JP2001321375A

JP2001321375A - 超音波受信信号処理用フィルタ、超音波受信信号処理手段および超音波画像診断装置

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Publication number: JP2001321375A
Application number: JP2000142646A
Authority: JP
Inventors: Tatsuro Baba; 達朗馬場
Original assignee: Toshiba Corp
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 2000-05-16
Filing date: 2000-05-16
Publication date: 2001-11-20

Abstract

(57)【要約】【課題】ハードウェアの規模を小さくし、低コスト、
小型化、省エネルギー性に優れた１次特性および２次特
性を切換えることのできる超音波ドプラ信号用フィル
タ、超音波受信信号処理手段およびこれを用いた超音波
画像診断装置を提供することを目的する。【解決手段】フレーム間の加算平均を行うフィルタに
おけるフレームバッファ３５の出力をフィードバック信
号およびフォワード信号として、それぞれフィルタ入力
の後段と、フィルタ出力の前段に設けられた加算器３
３、３４で加算を行う。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、超音波受信信号処
理用フィルタ、超音波受信信号処理手段および超音波画
像診断装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、超音波画像診断装置において、血
流からの散乱エコーのパワーの２次元分布をフレーム間
で加算平均してＳ／Ｎを向上し、微細な血流を表示しよ
うとする試みがなされている。この試みは、様々な名称
で呼ばれているが、ここではドプラパワーイメージング
と呼ぶことにする。ドプラパワーイメージングの中で
も、特に血流信号のパワーを高い検出感度で表示する方
法（以下パワーモードと呼ぶ）は、主に腹部系の臓器、
例えば、肝臓や腎臓などの血流の検出や血管走行の観察
などに使用されている。パワーモードを用いた表示では
パワーモード以外の通常の流速表示に比べて低速血流や
細かい血管内の血流の検出感度が高いため腹部の動きの
少ない部位での血流診断に有効である。このパワーモー
ドを含むドプラパワーイメージングの信号処理系におい
て、血流からの散乱エコーのパワーの２次元分布をフレ
ーム間で加算平均する際に、２つの特性を切換えて使用
することができるフィルタを用いていた。ここで、従来
例におけるフィルタの回路図を図６（ａ）に示す。従来
例におけるフィルタは、入力と出力をそれぞれ１つずつ
備え、３つの乗算器４１、４５、４６と、２つのフレー
ムバッファ４３、４４、２つの加算器４２、４７、およ
び１つの切換器４８から構成されている。

【０００３】フィルタの入力には、乗算器４１が設けら
れ、乗算器４１の出力は加算器４２の入力と接続されて
いる。加算器４２の出力は、フレームバッファ４３の入
力に接続されている。また、加算器４２の出力は、フィ
ルタの出力とされている。フレームバッファ４３の出力
は、乗算器４５の入力とフレームバッファ４４の入力に
接続されている。乗算器４５の出力は加算器４７の入力
に接続されている。一方、フレームバッファ４４の出力
は乗算器４６の入力に接続され、乗算器４６の出力は切
換器４８を介して、前記加算器４７の入力に接続されて
いる。加算器４７の出力は、前記加算器４２の入力に接
続されている。フィルタへの入力信号は、まず乗算器４
１で適当な大きさに増幅され、次に加算器４２で、帰還
信号と加算され出力する。フレームバッファ４３では入
力信号が一定時間だけ遅延され出力される。フレームバ
ッファ４３の出力は、乗算器４５で適度な値に増幅され
た後、加算器４７に入力され、また、フレームバッファ
４４では、さらに一定時間だけ遅延され出力される。フ
レームバッファ４４の出力は、乗算器４６で適当な値に
増幅された後、切換器４８に入力される。切換器４８は
高速にオン、オフできるスイッチで、フィルタの特性を
切換えるために用いられる。

【０００４】切換器４８の出力は、加算器４７で前記乗
算器４５の出力信号と加算され、加算された信号は、前
記帰還信号として前記加算器４２に入力される。図６
（ｂ）は、切換器４８をオフにした状態で、図６（ｃ）
は、切換器４８をオンにした状態で、フィルタの入力信
号としてインパルス信号を加えたフィルタ出力信号の特
性が示されている。なお、各特性の横軸は時間、縦軸は
入力されたインパルス信号の振幅に対する出力比であ
る。図６（ｂ）ではインパルス信号が入力されてから、
一様に出力が低くなる特性（以下１次特性という）を有
しており、また、図６（ｃ）ではインパルス信号が入力
されてから、一定時間経過後に出力が最大値となり、そ
の後一様に出力が低くなる特性（以下２次特性という）
を有している。図６（ｂ）の１次特性では一様に残像が
長く尾を引いて消えていく特性があり、図６（ｃ）の２
次特性ではタイムラグはあるものの残像の切れがよい特
性があるため、診断を行う際には、診断部位などに応じ
て、１次あるいは２次特性を選択して使用していた。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、フィル
タに備えられたフレームバッファには、大規模なフレー
ムメモリが必要であり、また、ダイナミックレンジの広
い信号を処理するには、高速かつ高語長の加算器、乗算
器が必要である。従来例におけるフィルタでは、２次特
性を使用する際、２つのフレームバッファで用いられる
２つのフレームメモリと、３つの乗算器で用いられる３
つの大容量のROMが必要であり、これらは高価でハード
ウェアの規模も大きく、またハードウェアの規模に応じ
て、消費されるエネルギーも大きいものであった。そこ
で、本発明は上記課題を解決し、低価格で、小型、省エ
ネルギー性に優れた超音波ドプラ信号用フィルタ、超音
波受信信号処理手段およびこれを用いた超音波画像診断
装置を提供することを目的する。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上述の課題を解決するた
め、請求項１に記載の発明は、デジタル化された超音波
受信信号である第１の信号と前記第１の信号が帰還され
た信号である第２の信号とを加算する第１の加算手段
と、前記第１の加算手段の出力信号を遅延させる信号遅
延手段と、前記信号遅延手段の出力信号を乗算し前記第
２の信号を出力する第１の乗算手段と、前記信号遅延手
段の出力信号を乗算する第２の乗算手段と、前記第１の
加算手段の出力信号と前記第２の乗算手段の出力信号を
加算し第３の信号を得る第２の加算手段と、を具備した
ことを特徴とする。本発明は上記構成により、第２の乗
算手段の乗算係数を変化させるだけで、信号遅延手段を
１つだけ用いたフィルタの特性を切換えることができ
る。また、請求項２に記載の発明は、前記第２の乗算手
段は、乗算係数が０と１のみからなる切換手段であるこ
とを特徴とする。本発明は上記構成により、乗算係数が
０と１以外に変化させることができる乗算手段に比べ、
乗算係数が０と１のみからなる切換手段では、構成を簡
単にすることができる。

【０００７】

【発明の実施の形態】以下、本発明に係る第１の実施の
形態について、図面を参照して詳細に説明する。図１は
第１実施の形態に係る超音波画像診断装置のブロック図
である。本実施の形態に係る超音波画像診断装置は、シ
ステムコントローラ１をシステム全体の制御中枢とす
る。システムコントローラ１には操作スイッチ（ＳＷ）
８が接続されここから各種情報、命令が入力されるよう
になっている。プローブ２は、電気／機械変換器として
の複数の圧電振動子を有する。プローブ２には送信系３
と受信系４とが接続される。送信系３は、パルス発生器
３Ａ、送信遅延回路３Ｂ、パルサ３Ｃとを有する。パル
ス発生器３Ａは例えば６ＫＨｚのレート周波数でレート
パルスを発生する。このレートパルスはチャンネル数分
に分配され、送信遅延回路３Ｂに送られる。送信遅延回
路３Ｂは、超音波をビーム状に集束しかつ送信指向性を
与えるための遅延時間を各レートパルスに与える。パル
サ３Ｃは、送信遅延回路３Ｂからレートパルスを受けた
タイミングでプローブ２に電圧パルスを印加する。これ
によりプローブ２から超音波パルスが被検体内に送信さ
れる。被検体内の音響インピーダンスの不連続面で反射
した反射波はプローブ２で受信される。プローブ２から
の受信信号は、受信系４に取り込まれる。受信系４は、
プリアンプ４Ａ、受信遅延回路４Ｂ、加算器４Ｃを有す
る。受信信号は、チャンネル毎にプリアンプ４Ａで増幅
され、受信遅延回路４Ｂにより受信指向性を与えるため
の遅延時間を与えられ、そして加算器４Ｃで加算され
る。これにより受信指向性に応じた方向からの反射波が
強調された反射信号が得られる。この送信指向性と受信
指向性とにより超音波送受信の総合的な指向性が決定さ
れる。

【０００８】スキャンコントローラ９は、被検体の断面
を超音波で繰り返しスキャンするために送信系３、受信
系４を制御する。受信系４から出力される反射信号は、
カラーフローマッピング（ＣＦＭ）処理系６に送られ
る。ＣＦＭ処理系６は、位相検波回路６Ａ、アナログデ
ジタルコンバータ（Ａ／Ｄ）６Ｂ、ＭＴＩフィルタ６
Ｃ、自己相関器６Ｄ、演算部６Ｅの順に構成されてい
る。位相検波回路６Ａは、図示しないが、基準信号発生
器、９０°移相器、２系統のミキサ、２系統のローパス
フィルタとを有する。一方のミキサは、受信系４からの
反射信号に、基準信号発生器からの基本周波数ｆ0
（例えばｆ0 ＝３．５ＭＨｚ）の基準信号をかけあわ
せる。他方のミキサは、受信系４からの反射信号に、基
準信号発生器から９０°移相器を介して９０°移相した
基準信号をかけあわせる。ミキサの出力信号には高調波
成分が含まれている。この高調波成分は、ローパスフィ
ルタで除去される。これにより、ドプラ効果により周波
数偏移を受けた偏移周波数でビートするドプラ信号が抽
出される。ドプラ信号は、アナログデジタルコンバータ
６Ｂにより、ラスタ上の例えば０．５ｍｍ間隔で離散さ
れデジタル信号に変換される。

【０００９】ＭＴＩフィルタ６Ｃは、アナログデジタル
コンバータ６Ｂからのドプラ信号から心筋などの運動速
度の遅い反射体からの比較的低周波のクラッタ成分を除
去し、比較的高周波の血流成分を抽出する。ＭＴＩフィ
ルタ６Ｃで抽出された血流のドプラ信号は、自己相関器
６Ｄに供給される。自己相関器６Ｄは、現在のフレーム
の血流のドプラ信号と１フレーム前の血流のドプラ信号
との複素共役をとった信号の実数部Ｒｅ（Ｃ１）と虚数
部Ｉｍ（Ｃ１）、同じフレームの実数部と虚数部を二乗
加算した信号Ｃ０を出力する。ここで、演算部６Ｅの詳
細ブロック図を図２に示す。演算部６Ｅは、Ｃ０、Ｒｅ
（Ｃ１）、Ｉｍ（Ｃ１）の入力信号をそれぞれ２つに分
割し、パワーモード以外の流速表示を行うための信号系
（以下ＶＰＴ信号系と呼ぶ）と、パワーモード表示を行
うための信号系（以下パワーモード信号系と呼ぶ）に分
配している。ＶＰＴ信号系は、ＶＰＴ計算器２１、ＭＵ
Ｘ回路２２、Ｐｅｒｓｉｓ回路２３、ＭＵＸ回路２４の
順で接続されている。ＶＰＴ計算器２１では、入力され
た自己相関信号Ｃ０、Ｒｅ（Ｃ１）、Ｉｍ（Ｃ１）基づ
いてサンプル点毎に血流のパワーＰ、平均速度Ｖ及び分
散Ｔを演算し、パワー、平均速度、分散の２次元分布デ
ータ（２次元画像データ）を作成する。

【００１０】ＭＵＸ回路２２には、ＶＰＴ信号系とパワ
ーモード信号系の両方の信号がそれぞれ入力されてお
り、一方の信号系を選択し出力する切換機能を有してい
る。Ｐｅｒｓｉｓ回路２３には、図５に示されたフィル
タが計３つ並列に設けられている。これは、Ｐｅｒｓｉ
ｓ回路２３への入力信号として、ＶＰＴ信号系を選択し
た場合には、Ｖ、Ｐ、Ｔの信号である計３つのそれぞれ
の信号に、またパワーモード信号系を選択した場合に
は、｜Ｃ０｜、ＳＣの信号である計２つのそれぞれの信
号にフィルタが必要であるため、どちらか一方を選択し
て使用する本実施の形態では、信号の多いＶＰＴ信号系
を考慮し、３つのフィルタを設けると良い。Ｐｅｒｓｉ
ｓ回路２３の出力に接続されているＭＵＸ回路２４は、
ＭＵＸ回路２２と同様、ＶＰＴ信号系とパワーモード信
号系の一方の信号系を選択し出力する切換機能を有して
いる。ＭＵＸ回路２４の出力信号は、デジタルスキャン
コンバータ（ＤＳＣ）７Ａに供給される。デジタルスキ
ャンコンバータ７Ａは、方位方向の補間を行い、各点の
データを並び変えて、演算部６Ｅの出力信号をビデオ信
号に変換する。変換された信号は、カラー処理回路７Ｂ
に供給される。

【００１１】カラー処理回路７Ｂでは、カラーのエコー
画像と白黒のエコー画像の信号成分が合成され、デジタ
ル信号からアナログ信号に変換された後、モニタ７Ｃで
超音波ドプラ画像が表示される。ただし本発明は、エコ
ー画像を表示できるものであれば、カラー表示に限定さ
れるわけではない。ここで、Ｐｅｒｓｉｓ回路２３で用
いられる図５に示されたフィルタについて詳しく説明す
る。図５（ａ）は本実施の形態におけるフィルタの回路
図である。図５（ａ）に示されたフィルタは、入力と出
力をそれぞれ１つずつ備え、２つの乗算器と１つのフレ
ームバッファ、２つの加算器、１つの切換器から構成さ
れている。フィルタの入力には、乗算器３２が設けら
れ、乗算器３２の出力には加算器３３の入力が接続され
ている。加算器３３の出力は、加算器３４の入力と、フ
レームバッファ３５の入力に接続されている。フレーム
バッファ３５の出力は、乗算器３６の入力と、切換器３
７を介して前記加算器３４の入力に接続されている。乗
算器３６の出力は前記加算器３３の入力に接続されてい
る。フィルタへの入力信号は、まず乗算器３２で適当な
大きさに増幅され、次に加算器３３で、後述するフィー
ドバック信号と加算され出力する。

【００１２】加算器３４は、加算器３３の出力信号と後
述のフォワード信号を加算し、加算された信号がフィル
タの出力となる。また、フレームバッファ３５では、入
力された信号がフレームメモリに蓄積され、１フレーム
分だけ、遅延された後、出力される。乗算器３６では、
入力信号が、フィルタが１次および２次特性をもつよう
に適当な大きさに増幅された後、前記フィードバック信
号として、加算器３３に入力される。また、切換器３７
は、乗算係数が０および１からなる乗算器の一種で、ソ
フトウェアにオン、オフできるスイッチであり、前記フ
ォワード信号を出力する。切換器３７は、フィルタの１
次特性と２次特性を切換えるために用いられる。ここ
で、フィルタの特性について詳しく説明する。図３は切
換器３７をオフにした状態、図４は切換器３７をオンに
した状態の各個所の信号のタイミングチャート図であ
る。また、ｓ１はフィルタの入力信号、ｓ２は加算器３
３の出力信号、ｓ３はフレームバッファ３５の出力信
号、ｓ４は乗算器３６の出力信号、ｓ５は切換器３７の
出力信号、ｓ６はフィルタの出力信号をそれぞれ示して
いる。切換器３７をオフにした状態で、フィルタの入力
信号ｓ１に仮に振幅１であるインパルス信号を入力した
場合、加算器３３の出力信号ｓ２は乗算係数Ｇ＝０．３
７５である乗算器３２を介して振幅０．３７５信号を出
力する。

【００１３】フレームバッファ３５は、１フレーム分、
信号を遅延させるため、この時は出力信号ｓ３は０であ
り、従ってｓ４も０である。なお、切換器３７の出力信
号ｓ５は、オフのため常に０を維持している。この時、
フィルタ出力信号ｓ６は、加算器３３の出力信号ｓ２と
等しく振幅は０．３７５である。次のフレームでは、フ
ィルタ入力信号ｓ１は０であり、１フレーム分信号を遅
延させたフレームバッファ３５の出力信号ｓ３は０．３
７５となり、従って出力信号ｓ４は、乗算係数ＦＢ＝
０．６２５の乗算器３６を介して、０．２３４３７５の
振幅となる。これに伴い、加算器３３の出力信号ｓ２お
よびフィルタの出力信号ｓ６も振幅０．２３４３７５と
なる。図３では、同様に４フレーム分までの各個所の信
号が示されている。また、切換器３７をオンにした状態
では、切換器３７の出力信号ｓ５を、加算器３３の出力
信号ｓ２に加え、フィルタの出力信号ｓ６を得ている。
なお、図４では、各乗算器の乗算係数Ｇ＝０．２４６、
ＦＢ＝０．５０９、ＦＦ＝１．０としている。その他の
動作は、オフの場合と同様であるためここでは省略す
る。また、図５（ｂ）は、切換器３７をオフにした状態
である図３におけるフィルタの出力ｓ６を太線のように
結んだものを、図５（ｃ）は切換器３７をオンにした状
態である図４におけるフィルタの出力ｓ６を同様に、そ
れぞれ１５フレーム分示したものである。

【００１４】これからも明らかなように、図５（ｂ）
は、図６（ｂ）と同様、１次特性を有しており、また、
図５（ｃ）は図６（ｃ）と同様な２次特性を有してい
る。ただし、本発明におけるフィルタは、１次特性およ
び２次特性を備えるものであれば、各乗算器の乗算係数
を上記数値に限定するものではない。また、乗算器３２
は、フィルタの出力信号が他の処理回路で必要となる大
きさの信号になるよう調整されているが、フィルタの出
力信号がすでに他の処理回路に対して適当な値である場
合には、特にフィルタ内に備える必要はない。次に、パ
ワーモード信号系について説明する。パワーモード信号
系は、２つの並列した信号系からなり、一方を符号なし
パワー処理系と、他方を符号付パワー処理系とする。自
己相関器６Ｄから出力された信号は、Ｃ０−Ｓｉｇｎ回
路２５に入力され符号なしパワー処理系と、符号付パワ
ー処理系に分割される。Ｃ０−Ｓｉｇｎ回路２５は、自
己相関器６Ｄの出力信号Ｃ０から、パワーの絶対値信号
｜Ｃ０｜を算出し、符号なしパワー処理系へ出力する。
また、自己相関器６Ｄの出力信号Ｒｅ（Ｃ１）とＩｍ
（Ｃ１）からＳｉｇｎ値を求め、その正負の符号信号を
符号付パワー処理系へ出力する。なお、パワーの絶対値
信号｜Ｃ０｜は、血流成分の感度の高いパワーを検出す
るため、ＶＰＴ計算器２１の出力であるパワー信号Ｐよ
りも、Ｃ０−Ｓｉｇｎ回路２５においてダイナミックレ
ンジが大きく設定されている。

【００１５】符号なしパワー処理系は、前記Ｃ０−Ｓｉ
ｇｎ回路２５、前記ＭＵＸ回路２２、前記Ｐｅｒｓｉｓ
回路２３、Ｌｏｇ回路２９、前記ＭＵＸ回路２４の順で
接続され信号の処理を行う。前記ＭＵＸ回路２２、２４
およびＰｅｒｓｉｓ回路２３はＶＰＴ信号系と同様であ
るため、ここでは省略する。Ｌｏｇ回路２９は、Ｐｅｒ
ｓｉｓ回路２３で出力されたダイナミックレンジの大き
い信号を圧縮して出力する。また、符号付パワー処理系
には、前記Ｃ０−Ｓｉｇｎ回路２５、ＳｉｇｎＣ０ｇｅ
ｎ回路２６、前記ＭＵＸ回路２２、前記Ｐｅｒｓｉｓ回
路２３、Ｓｉｇｎ回路２７、ＳｉｇｎＣ０ｇｅｎ回路２
８、前記ＭＵＸ回路２４の順で接続されて信号の処理を
行っている。Ｃ０−Ｓｉｇｎ回路２５、ＭＵＸ回路２
２、２４、Ｐｅｒｓｉｓ回路２３の機能については上述
のため省略する。ＳｉｇｎＣ０ｇｅｎ回路２６は、パワ
ーの符号信号と符号なしパワー処理系におけるパワーの
絶対値信号｜Ｃ０｜の信号を組み合わせ、符号付のパワ
ー信号ＳＣを出力する。また、Ｓｉｇｎ回路２７では、
前記符号付のパワー信号ＳＣにＰｅｒｓｉｓ回路２３で
フレーム間加算平均を行った信号ＰｅｒｓｉｓＳＣの符
号を判断し、符号信号のみを出力する。

【００１６】ＳｉｇｎＣ０ｇｅｎ回路２８では、前記Ｐ
ｅｒｓｉｓＳＣの符号信号と符号なしパワー処理系にお
けるＬｏｇ回路２９の出力Ｐｅｒｓｉｓ｜Ｃ０｜を組み
合わせ、符号付パワー信号ＳＣ０として出力する。演算
部６Ｅでは、流速ＰｅｒｓｉｓＶ、パワーＰｅｒｓｉｓ
Ｐ、分散ＰｅｒｓｉｓＴなどのＶＰＴ信号系の出力と、
パワーの絶対値Ｐｅｒｓｉｓ｜Ｃ０｜および符号付パワ
ー信号ＳＣ０などのパワー処理系の出力を、切換えて出
力できる構成になっている。ＶＰＴ処理系とパワー処理
系の使い分けとしては、血流のパワーを詳細に観察する
には、パワー処理系の信号を用い、流速や分散などを観
察するには、ＶＰＴ処理系の信号を用いる。本実施の形
態で用いたＰｅｒｓｉｓ回路２３におけるフィルタは、
図５（ｂ）、（ｃ）に示すように、従来例のフィルタの
特性である図６（ｂ）、（ｃ）と同様に、信号が入力さ
れてから一様に出力が低くなる１次特性と、信号が入力
されてから一定時間経過後に出力が最大値となりその後
一様に出力が低くなる２次特性を有している。従来例の
フィルタでは、図６（ａ）に示すように、フレームバッ
ファを２つ、乗算器を３つ必要としていたが、本実施の
形態におけるフィルタでは、図５（ａ）に示すように、
フレームバッファを１つ、乗算器を２つ、あるいは乗算
器３６を取り外した場合には、乗算器を１つにすること
ができ、ハードウェアの規模を約半分にすることがで
き、価格、スペース、消費電力などを大幅に削減した状
態で、超音波画像が一様に残像が長く尾を引いて消えて
いく特性と残像の切れがよい特性を切換えて使用するこ
とができる超音波画像診断装置を提供することができ
る。

【００１７】また、変形例として、図６（ａ）における
切換器３７の乗算係数を０あるいは１以外にも変化させ
ることのできる乗算器にした場合には、乗算係数を０あ
るいは１以外に調整することが可能であるため、より適
正なフィルタ特性を導き出すことができる。またなお、
本実施の形態では、図５におけるフィルタを演算部６Ｅ
に設けたが、アナログデジタルコンバータ（Ａ／Ｄ）６
Ｂから、カラー処理回路７Ｂにおいてデジタル信号から
アナログ信号に変換されるまでの間のデジタル信号を処
理する過程であれば、いずれの場所に設けても良い。例
えば、ＤＳＣ７Ａの後に前記フィルタを設けても良い。
また、本実施の形態では、Ｐｅｒｓｉｓ回路２３におけ
るフレーム間フィルタをＶＰＴ処理系の信号およびパワ
ー処理系の信号の両方に使用しているが、血流成分の感
度の高いパワーを検出するためには、パワー処理系の信
号に図５に示すフィルタを用いることが、特に有効であ
る。また、本実施の形態では、図５のフィルタを超音波
装置に適応しているが、前記１次特性および２次特性を
もつフィルタを必要とする他の装置にも適応することは
可能である。

【００１８】

【発明の効果】以上詳細に説明したように、本発明によ
れば、フレーム間の加算平均を行うフィルタにおける信
号遅延手段の出力をフィードバック信号およびフォワー
ド信号として、それぞれフィルタ入力の後段と、フィル
タ出力の前段に設けられた加算手段で加算することによ
り、フィルタで用いられる信号遅延手段および乗算手段
の数を減らすことができ、価格、スペース、消費電力な
どを大幅に削減した超音波受信信号用フィルタ、超音波
受信信号処理手段および超音波画像診断装置を提供する
ことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る第１実施の形態における超音波画
像診断装置のブロック図である。

【図２】本発明に係る第１実施の形態における演算部の
詳細ブロック図である。

【図３】本発明に係る第１実施の形態における切換器を
オフにした状態でのフィルタの各個所の信号タイミング
チャート図である。

【図４】本発明に係る第１実施の形態における切換器を
オンにした状態でのフィルタの各個所の信号タイミング
チャート図である。

【図５】本発明に係る第１実施の形態におけるフレーム
間フィルタの回路図およびインパルス特性である。

【図６】従来例におけるフィルタの回路図およびインパ
ルス特性である。

【符号の説明】

１システムコントローラ２プローブ３送信系３Ａパルス発生器３Ｂ送信遅延回路３Ｃパルサ４受信系４Ａプリアンプ４Ｂ受信遅延回路４Ｃ加算器６カラーフローマッピング処理系６Ａ位相検波回路６Ｂアナログデジタルコンバータ６ＣＭＴＩフィルタ６Ｄ自己相関器６Ｅ演算部７Ａデジタルスキャンコンバータ７Ｂカラー処理回路７Ｃモニタ８操作スイッチ９スキャンコントローラ２１ＶＰＴ計算器２２ＭＵＸ回路２３Ｐｅｒｓｉｓ回路２４ＭＵＸ回路２５Ｃ０−Ｓｉｇｎ回路２６ＳｉｇｎＣ０ｇｅｎ回路２７Ｓｉｇｎ回路２８ＳｉｇｎＣ０ｇｅｎ回路２９Ｌｏｇ回路３２乗算器３３加算器３４加算器３５フレームバッファ３６乗算器３７切換器

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】デジタル化された超音波受信信号である
第１の信号と前記第１の信号が帰還された信号である第
２の信号とを加算する第１の加算手段と、前記第１の加
算手段の出力信号を遅延させる信号遅延手段と、前記信
号遅延手段の出力信号を乗算し前記第２の信号を出力す
る第１の乗算手段と、前記信号遅延手段の出力信号を乗
算する第２の乗算手段と、前記第１の加算手段の出力信
号と前記第２の乗算手段の出力信号を加算し第３の信号
を得る第２の加算手段と、を具備したことを特徴とする
超音波受信信号処理用フィルタ。
【請求項２】前記第２の乗算手段は、乗算係数が０と
１のみからなる切換手段であることを特徴とする請求項
１記載の超音波受信信号処理用フィルタ。
【請求項３】入力信号に対して自己相関値を出力する
自己相関手段と、前記自己相関手段の出力信号を時間的
に平滑化する請求項１または２記載の超音波受信信号処
理用フィルタと、前記超音波受信信号処理用フィルタの
出力信号を画像信号に変換する画像処理手段と、を具備
することを特徴とする超音波受信信号処理手段。
【請求項４】請求項３記載の超音波受信信号処理手段
を有する超音波装置本体と、前記超音波装置本体に接続
された超音波振動子と、前記超音波装置本体に接続され
前記画像処理手段の出力信号を画像として表示する画像
表示手段と、を具備することを特徴とする超音波画像診
断装置。
【請求項５】被検体に対して超音波を送受波するため
の超音波プローブと、前記超音波プローブから送信する
超音波送信信号を制御するための送信信号制御手段と、
前記超音波プローブで受信したアナログ超音波受信信号
をデジタル信号に変換する処理を含む信号処理手段と、
前記信号処理手段の出力信号が前記第１の信号として入
力され前記第３の信号を出力する請求項１または２記載
の超音波受信信号処理用フィルタを含み超音波の画像信
号を生成するための画像信号生成回路と、前記画像信号
生成回路で生成された画像信号に基づいて超音波画像を
表示する表示手段と、を具備することを特徴とする超音
波画像診断装置。