JP2001070301A - 超音波診断装置 - Google Patents
超音波診断装置Info
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- JP2001070301A JP2001070301A JP25256999A JP25256999A JP2001070301A JP 2001070301 A JP2001070301 A JP 2001070301A JP 25256999 A JP25256999 A JP 25256999A JP 25256999 A JP25256999 A JP 25256999A JP 2001070301 A JP2001070301 A JP 2001070301A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 アレイ振動子を機械走査することによって三
次元データ取込領域を形成する超音波診断装置におい
て、機械走査方向における往路走査と復路走査とで走査
面の歪み方向が不一致であった。 【解決手段】 アレイ振動子１０Ａの往路走査と復路走
査とで超音波ビームの電子走査方向を逆転させる。この
結果、往路走査と復路走査とで走査面の歪み方向が一致
し、画像観察者に対する違和感が解消される。
次元データ取込領域を形成する超音波診断装置におい
て、機械走査方向における往路走査と復路走査とで走査
面の歪み方向が不一致であった。 【解決手段】 アレイ振動子１０Ａの往路走査と復路走
査とで超音波ビームの電子走査方向を逆転させる。この
結果、往路走査と復路走査とで走査面の歪み方向が一致
し、画像観察者に対する違和感が解消される。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は超音波診断装置に関
し、特に三次元エコーデータ取込用超音波探触子を備え
た超音波診断装置に関する。
し、特に三次元エコーデータ取込用超音波探触子を備え
た超音波診断装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】三次元画像を形成する場合、三次元デー
タ取込用超音波探触子（三次元プローブ）が利用される
（例えば、特開平３−１８４５３２号公報参照）。その
ような三次元プローブは、電子走査されるアレイ振動子
を有し、そのアレイ振動子がそれと直交する方向に機械
的に並行走査又は揺動走査される。すなわち、電子走査
及び機械走査を同時進行で行うことによって複数の走査
面（走査面アレイ）が順次形成され、それ全体として三
次元データ取込空間が形成される。アレイ振動子を機械
走査方向へ走査する場合、往路走査及び復路走査の両者
において、超音波ビームの電子走査が実行される。
タ取込用超音波探触子（三次元プローブ）が利用される
（例えば、特開平３−１８４５３２号公報参照）。その
ような三次元プローブは、電子走査されるアレイ振動子
を有し、そのアレイ振動子がそれと直交する方向に機械
的に並行走査又は揺動走査される。すなわち、電子走査
及び機械走査を同時進行で行うことによって複数の走査
面（走査面アレイ）が順次形成され、それ全体として三
次元データ取込空間が形成される。アレイ振動子を機械
走査方向へ走査する場合、往路走査及び復路走査の両者
において、超音波ビームの電子走査が実行される。
【０００３】ちなみに、機械走査は連続的に実行され、
電子走査は所定周期で繰り返し実行される。このため、
各走査面は必然的に電子走査方向とは完全に並行にはな
らず、若干移動方向に流れることになる。すなわち、走
査面が歪むという現象がある。
電子走査は所定周期で繰り返し実行される。このため、
各走査面は必然的に電子走査方向とは完全に並行にはな
らず、若干移動方向に流れることになる。すなわち、走
査面が歪むという現象がある。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】従来においては、上記
の往路走査及び復路走査に拘わらず、電子走査はアレイ
振動子の一端側から他端側へ実行される。すなわち、電
子走査の向きは不変である。これは、電子走査の制御を
単純化するためであると推察される。しかし、往路走査
での走査面の歪みの向きと復路走査での走査面の歪みの
向きとが反対になることに起因する画像観察上の問題が
ある。すなわち、各走査面に対応する断層画像をリアル
タイム表示する場合、往路走査と復路走査とでは各断層
面の傾き方向が逆転し、特にその逆転時に画像観察上違
和感があるという問題がある。
の往路走査及び復路走査に拘わらず、電子走査はアレイ
振動子の一端側から他端側へ実行される。すなわち、電
子走査の向きは不変である。これは、電子走査の制御を
単純化するためであると推察される。しかし、往路走査
での走査面の歪みの向きと復路走査での走査面の歪みの
向きとが反対になることに起因する画像観察上の問題が
ある。すなわち、各走査面に対応する断層画像をリアル
タイム表示する場合、往路走査と復路走査とでは各断層
面の傾き方向が逆転し、特にその逆転時に画像観察上違
和感があるという問題がある。
【０００５】本発明は、上記従来の課題に鑑みなされた
ものであり、その目的は、往路走査で生じる走査面の歪
みと復路走査で生じる走査面の歪みの各方向を統一して
画像観察上の違和感を解消することにある。
ものであり、その目的は、往路走査で生じる走査面の歪
みと復路走査で生じる走査面の歪みの各方向を統一して
画像観察上の違和感を解消することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明は、超音波ビームを形成する送受波器と、前
記超音波ビームを主走査方向に走査する主走査手段と、
前記送受波器を前記主走査方向と交差する副走査方向に
往復走査する副走査手段と、を含み、前記送受波器の主
走査方向の往路走査の際には副走査方向の順方向へ超音
波ビームが繰り返し走査され、前記送受波器の主走査方
向の復路走査の際には副走査方向の逆方向へ超音波ビー
ムが繰り返し走査される。
に、本発明は、超音波ビームを形成する送受波器と、前
記超音波ビームを主走査方向に走査する主走査手段と、
前記送受波器を前記主走査方向と交差する副走査方向に
往復走査する副走査手段と、を含み、前記送受波器の主
走査方向の往路走査の際には副走査方向の順方向へ超音
波ビームが繰り返し走査され、前記送受波器の主走査方
向の復路走査の際には副走査方向の逆方向へ超音波ビー
ムが繰り返し走査される。
【０００７】望ましくは、前記送受波器は副走査方向に
沿って設けられたアレイ振動子を含み、前記副走査手段
は電子走査手段であり、前記主走査手段は機械走査手段
である。
沿って設けられたアレイ振動子を含み、前記副走査手段
は電子走査手段であり、前記主走査手段は機械走査手段
である。
【０００８】
【発明の実施の形態】以下、本発明の好適な実施形態を
図面に基づいて説明する。
図面に基づいて説明する。
【０００９】図１には、本発明に係る超音波診断装置の
好適な実施形態が示されており、図１はその全体構成を
示すブロック図である。
好適な実施形態が示されており、図１はその全体構成を
示すブロック図である。
【００１０】三次元プローブ１０は、三次元データ取込
用超音波探触子である。この三次元プローブ１０は、ア
レイ振動子１０Ａ（図２参照）とそれを機械的に走査す
る走査機構（図示せず）と走査角度を検出するエンコー
ダとによって構成されている。アレイ振動子によって超
音波ビームを形成し、その超音波ビームに対して電子走
査を行いながら、アレイ振動子１０Ａ自体を機械走査す
ることによって、図２に示すような三次元データ取込領
域Ｖが形成される。この三次元データ取込領域Ｖは、複
数の走査面によって構成されるものである。
用超音波探触子である。この三次元プローブ１０は、ア
レイ振動子１０Ａ（図２参照）とそれを機械的に走査す
る走査機構（図示せず）と走査角度を検出するエンコー
ダとによって構成されている。アレイ振動子によって超
音波ビームを形成し、その超音波ビームに対して電子走
査を行いながら、アレイ振動子１０Ａ自体を機械走査す
ることによって、図２に示すような三次元データ取込領
域Ｖが形成される。この三次元データ取込領域Ｖは、複
数の走査面によって構成されるものである。
【００１１】三次元プローブ１０には送受信部１２が接
続されている。送受信部１２から三次元プローブ１０の
アレイ振動子に対して送信信号が供給され、またアレイ
振動子からの受信信号は送受信部１２にて処理される。
機械走査制御部１４及び電子走査制御部１６は、制御部
１８によって制御される回路であり、機械走査制御部１
４によりアレイ振動子の機械走査が制御される。具体的
には、アレイ振動子を機械走査方向に繰り返し往復走査
する制御が実行されている。すなわち、機械走査方向に
は、往路走査と復路走査が含まれる。
続されている。送受信部１２から三次元プローブ１０の
アレイ振動子に対して送信信号が供給され、またアレイ
振動子からの受信信号は送受信部１２にて処理される。
機械走査制御部１４及び電子走査制御部１６は、制御部
１８によって制御される回路であり、機械走査制御部１
４によりアレイ振動子の機械走査が制御される。具体的
には、アレイ振動子を機械走査方向に繰り返し往復走査
する制御が実行されている。すなわち、機械走査方向に
は、往路走査と復路走査が含まれる。
【００１２】電子走査制御部１６は、超音波ビーム形成
機能及びそのビームを電子走査する機能を有しており、
上記の機械走査に伴って電子走査がアレイ振動子の所定
端から他方端にかけて順次実行される。
機能及びそのビームを電子走査する機能を有しており、
上記の機械走査に伴って電子走査がアレイ振動子の所定
端から他方端にかけて順次実行される。
【００１３】本実施形態においては、往路走査と復路走
査とで走査面の歪み方向が一致するように電子走査の向
きが設定されている。これについては、後に図３を用い
て詳述する。
査とで走査面の歪み方向が一致するように電子走査の向
きが設定されている。これについては、後に図３を用い
て詳述する。
【００１４】三次元画像演算部２０は、三次元データ取
込領域Ｖ内で取得された各エコーデータに基づいて三次
元画像や断層画像などを形成する回路である。この演算
手法としては各種のものを適用可能である。
込領域Ｖ内で取得された各エコーデータに基づいて三次
元画像や断層画像などを形成する回路である。この演算
手法としては各種のものを適用可能である。
【００１５】ＤＳＣ（デジタルスキャンコンバータ）２
２は画像形成にあたって必要な補間処理や座標変換など
を実行する回路であり、そのＤＳＣ２２内に含まれるフ
レームメモリ内には表示すべき画像が格納される。その
画像は読み出されて表示部２４に表示される。
２は画像形成にあたって必要な補間処理や座標変換など
を実行する回路であり、そのＤＳＣ２２内に含まれるフ
レームメモリ内には表示すべき画像が格納される。その
画像は読み出されて表示部２４に表示される。
【００１６】上記の実施形態においては、図２に示した
ように、角錐型の三次元データ取込領域が形成されてい
た。すなわち、アレイ振動子１０Ａがいわゆるコンベッ
クス形状を有し、コンベックス走査を行うことによって
扇状の走査面が形成され、それを揺動走査することによ
って、図２に示したような角錐形状の三次元データ取込
領域Ｖが形成されている。しかしながら、本発明は、電
子セクタ走査や電子リニア走査などが適用される場合に
おいても実現可能である。
ように、角錐型の三次元データ取込領域が形成されてい
た。すなわち、アレイ振動子１０Ａがいわゆるコンベッ
クス形状を有し、コンベックス走査を行うことによって
扇状の走査面が形成され、それを揺動走査することによ
って、図２に示したような角錐形状の三次元データ取込
領域Ｖが形成されている。しかしながら、本発明は、電
子セクタ走査や電子リニア走査などが適用される場合に
おいても実現可能である。
【００１７】図３には、本実施形態に係る走査方法が示
されている。ここで（Ａ）には往路走査が示され、
（Ｂ）には復路走査が示されている。ちなみに紙面水平
方向は機械走査方向（主走査方向）を示しており、紙面
垂直方向は電子走査方向（副走査方向）を示している。
されている。ここで（Ａ）には往路走査が示され、
（Ｂ）には復路走査が示されている。ちなみに紙面水平
方向は機械走査方向（主走査方向）を示しており、紙面
垂直方向は電子走査方向（副走査方向）を示している。
【００１８】本実施形態においては、図３に示されるよ
うに、例えば往路走査においては、アレイ振動子１０Ａ
における一端側から他端側へ電子走査が実行され、復路
走査においてはそれとは逆向きで、すなわち他端側から
一端側へ電子走査が実行される。その結果、往路走査に
おける走査面の歪みの方向と復路方向における走査面の
歪み方向とを一致させることが可能となる。ちなみに、
往路走査及び復路走査における走査速度は互いに一致し
ており、各走査面の位置を完全に一致させることが可能
である。
うに、例えば往路走査においては、アレイ振動子１０Ａ
における一端側から他端側へ電子走査が実行され、復路
走査においてはそれとは逆向きで、すなわち他端側から
一端側へ電子走査が実行される。その結果、往路走査に
おける走査面の歪みの方向と復路方向における走査面の
歪み方向とを一致させることが可能となる。ちなみに、
往路走査及び復路走査における走査速度は互いに一致し
ており、各走査面の位置を完全に一致させることが可能
である。
【００１９】ちなみに、図３において、アレイ振動子１
０Ａの近傍には送受波位置を表す１〜ｎの番号が付され
ている。この番号に従えば、往路走査においては１番か
らｎ番に向けて電子走査が実行され、復路走査において
はｎ番から１番に向けて電子走査が実行される。
０Ａの近傍には送受波位置を表す１〜ｎの番号が付され
ている。この番号に従えば、往路走査においては１番か
らｎ番に向けて電子走査が実行され、復路走査において
はｎ番から１番に向けて電子走査が実行される。
【００２０】図４には、従来例が示されている。従来に
おいては電子走査制御を簡略化するために、往路走査及
び復路走査のいずれにおいても電子走査方向は同じであ
った。すなわち符号１番から符号ｎ番にかけての電子走
査が往路走査及び復路走査の両者において実行されてい
た。その結果、図４（Ａ）及び（Ｂ）に示すように、往
路走査と復路走査とでは走査面の傾き方向が不一致とな
り、その結果、特に往路走査から復路走査への切り返し
時及び復路走査から往路走査への切り返し時に走査面の
歪み方向が突然変更されることから、画像観察者に対し
て違和感を与えていた。
おいては電子走査制御を簡略化するために、往路走査及
び復路走査のいずれにおいても電子走査方向は同じであ
った。すなわち符号１番から符号ｎ番にかけての電子走
査が往路走査及び復路走査の両者において実行されてい
た。その結果、図４（Ａ）及び（Ｂ）に示すように、往
路走査と復路走査とでは走査面の傾き方向が不一致とな
り、その結果、特に往路走査から復路走査への切り返し
時及び復路走査から往路走査への切り返し時に走査面の
歪み方向が突然変更されることから、画像観察者に対し
て違和感を与えていた。
【００２１】これに対し、図３に示す本実施形態に係る
走査方向によれば、そのような切り返し時においても歪
み方向を一致させることができるので、観察者に対する
違和感を解消できるという利点がある。
走査方向によれば、そのような切り返し時においても歪
み方向を一致させることができるので、観察者に対する
違和感を解消できるという利点がある。
【００２２】ちなみに、表示部２４においては、本実施
形態においては、順次形成される走査面に対応した断層
画像が逐次的に表示され、それと共に各走査面を利用し
て段階的に形成される三次元画像が併せて表示されてい
る。
形態においては、順次形成される走査面に対応した断層
画像が逐次的に表示され、それと共に各走査面を利用し
て段階的に形成される三次元画像が併せて表示されてい
る。
【００２３】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
主走査方向における往路走査と復路走査とで走査面の歪
み方向を一致させることができるので、特に往路走査と
復路走査との切替タイミングにおける違和感を解消する
ことができるという利点がある。
主走査方向における往路走査と復路走査とで走査面の歪
み方向を一致させることができるので、特に往路走査と
復路走査との切替タイミングにおける違和感を解消する
ことができるという利点がある。
【図１】 本発明に係る超音波診断装置の全体構成を示
すブロック図である。
すブロック図である。
【図２】 三次元データ取込領域の例を示す図である。
【図３】 本実施形態に係る走査方法を示す概念図であ
る。
る。
【図４】 従来における走査方法を示す概念図である。
１０ 三次元プローブ、１０Ａ アレイ振動子、１２
送受信部、１４ 機械走査制御部、１６ 電子走査制御
部、１８ 制御部、２０ 三次元画像演算部、２２ Ｄ
ＳＣ（デジタルスキャンコンバータ）、２４ 表示部。
送受信部、１４ 機械走査制御部、１６ 電子走査制御
部、１８ 制御部、２０ 三次元画像演算部、２２ Ｄ
ＳＣ（デジタルスキャンコンバータ）、２４ 表示部。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 山下 優子 東京都三鷹市牟礼６丁目22番１号 アロカ 株式会社内 Ｆターム(参考） 4C301 AA02 BB01 BB02 BB13 BB22 BB28 BB29 BB35 BB40 CC01 GB02 GB06 GD02 HH11 HH16 JC01 KK16 LL02 LL04
Claims (2)
- 【請求項１】 超音波ビームを形成する送受波器と、 前記超音波ビームを主走査方向に走査する主走査手段
と、 前記送受波器を前記主走査方向と交差する副走査方向に
往復走査する副走査手段と、 を含み、 前記送受波器の主走査方向の往路走査の際には副走査方
向の順方向へ超音波ビームが繰り返し走査され、 前記送受波器の主走査方向の復路走査の際には副走査方
向の逆方向へ超音波ビームが繰り返し走査されることを
特徴とする超音波診断装置。 - 【請求項２】 請求項１記載の装置において、 前記送受波器は副走査方向に沿って設けられたアレイ振
動子を含み、 前記副走査手段は電子走査手段であり、 前記主走査手段は機械走査手段であることを特徴とする
超音波診断装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25256999A JP3329770B2 (ja) | 1999-09-07 | 1999-09-07 | 超音波診断装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25256999A JP3329770B2 (ja) | 1999-09-07 | 1999-09-07 | 超音波診断装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001070301A true JP2001070301A (ja) | 2001-03-21 |
| JP3329770B2 JP3329770B2 (ja) | 2002-09-30 |
Family
ID=17239212
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP25256999A Expired - Lifetime JP3329770B2 (ja) | 1999-09-07 | 1999-09-07 | 超音波診断装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3329770B2 (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008253548A (ja) * | 2007-04-05 | 2008-10-23 | Toshiba Corp | 超音波診断装置及び超音波プローブ |
| US7457654B2 (en) * | 2003-10-27 | 2008-11-25 | Siemens Medical Solutions Usa, Inc. | Artifact reduction for volume acquisition |
| US8216147B2 (en) | 2004-04-08 | 2012-07-10 | Panasonic Corporation | Ultrasonographic equipment |
| JP2014184073A (ja) * | 2013-03-25 | 2014-10-02 | Canon Inc | 被検体情報取得装置 |
-
1999
- 1999-09-07 JP JP25256999A patent/JP3329770B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7457654B2 (en) * | 2003-10-27 | 2008-11-25 | Siemens Medical Solutions Usa, Inc. | Artifact reduction for volume acquisition |
| US8216147B2 (en) | 2004-04-08 | 2012-07-10 | Panasonic Corporation | Ultrasonographic equipment |
| JP2008253548A (ja) * | 2007-04-05 | 2008-10-23 | Toshiba Corp | 超音波診断装置及び超音波プローブ |
| JP2014184073A (ja) * | 2013-03-25 | 2014-10-02 | Canon Inc | 被検体情報取得装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3329770B2 (ja) | 2002-09-30 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
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