JP2002500054A - デジタル超音波ビーム形成装置 - Google Patents

デジタル超音波ビーム形成装置

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Abstract

(57)【要約】 変換器アレー（３００）の各能動的素子に対して１つずつ複数の処理チャネルを含むアレー変換器超音波ビーム形成装置（３００）。各チャネルは、受信した信号をデジタル・サンプルに変換するためのデジタル化ユニット（３３０）と、１つまたはそれ以上のビームに対応する遅延ＴＤＭサンプルの１次ストリームを生成するための時分割多重遅延ユニット（３４０）を含む。各チャネルにおいては、遅延ＴＤＭサンプルの複数の２次ストリーム内のストリームを分離するために、遅延ＴＤＭサンプルの１次ストリームが、デマルチプレクス（３６０）される。この場合、各２次ストリームは、１つのビームの一部または１つのビームに対応する。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の分野】
本発明は、線形アレー・ビームの操作および焦点合わせ(steering and forcus
ing)を使用する超音波画像化システムに関し、特に時分割多重化（Ｔime Ｄivis
ion Ｍultiplexing：ＴＤＭ）を使用して複数のビームを同時に受信し、処理す る超音波画像化システムに関する。
【０００２】
【発明の背景】
アレー変換器超音波画像化システム(array transducer ultrasound imaging s
ystem)においては、超音波変換器は能動的変換器素子のアレーを含む。変換器素
子のこのアレーを支持するために、システムは複数の平行なチャネルを含み、各
チャネルは、アレー内の能動的変換器素子の１つと接続する送信機と受信機とを
含む。変換器素子は一定の間隔で配置されたアレーに配置されている。各送信機
は、変換器素子を通して、通常は人体である画像化対象物に超音波パルスを出力
する。送信された超音波エネルギは、アレー内の各素子により送信されたパルス
を適当に遅延させることにより操作および焦点合わせが行われ、送信されたエネ
ルギは同位相で目的の点に到達し、その点に上記エネルギが追加される。これに
より、パルスの一部が、人体内の種々の構造体および組織により反射して変換器
アレーに戻る。
【０００３】 受信した超音波エネルギの操作および焦点合わせが同様な方法で行われる。構
造体または組織から反射した超音波エネルギは、上記構造体からの距離に従い、
異なるアレー素子に異なる時間に到着する。受信した信号が、受信ビーム形成装
置で増幅及び遅延され、そして総和される。目的とする点から各変換器により受
信された反射エネルギを（同じ時間に）同位相で総和ユニットに入力し、目的と
する点に焦点合わせされる受信ビームを生成するよう、各素子に対する遅延が選
択される。超音波エネルギを受信する際に、徐々に増加する深さにビームの焦点
を集めるよう上記遅延を動的に変化することができる。送信ビームは人体の一部
位を走査するために使用され、ビーム形成装置が発生した信号は処理され、その
部位の画像を形成する。
【０００４】 超音波画像化における重要な考慮事項は、画像シーケンス速度、すなわち、走
査速度である。超音波画像化システムが問題の部位に向けて放射する超音波エネ
ルギのパルスは、有限の往復伝播時間を持つ。問題の部位の深さや組織を貫通し
て伝播する速度が、往復伝播時間を決定する要因である。当業者であれば周知の
理由により、超音波エネルギの次のパルスは、前のパルスから戻ってくるエネル
ギが受信されるまで送信することができない。そのため、往復伝播時間により最
大パルス速度は制限される。１つのパルス毎に問題の１つの点が分離される場合
には、往復伝播時間によっても、システムの最大走査速度は制限される。走査速
度は、血流のカラー・ドップラー画像化や、速い画像速度でより高い側部解像度
で画像を形成する場合には、特に重要である。
【０００５】 走査速度を向上させる１つの手法は、１つの送信パターンの広がりの中で、同
じ時間に１つ以上の方向からビームを受信する方法である。もう１つの手法は、
広い間隔を置いた１つ以上の方向に沿って音響パターンを同時に送信し、各送信
パターンの広がりの中で、１つ以上の方向から同時にビームを受信する方法であ
る。従来技術のシステムの場合には、複数の受信ビームは、並列に動作する複数
のビーム形成装置により形成される。しかし、各ビーム形成装置が多くの回路を
必要とするので、この手法はコストが高く、また、同時に受信する各ビームが、
ビーム形成装置のビーム形成手段を完全に使用する場合にだけしか使用すること
はできない。
【０００６】 図１は、Ｊ個の能動的変換器素子を使用し、Ｎ個のビームを同時に受信するこ
とができる従来技術のＭチャネル多重ビーム超音波フロントエンド・ビーム形成
装置システム(M-channel multi-beam ultrasound from end and beamformer sys
tem)１００のブロック図である。能動的変換器素子からの信号は、交換網１１０
により処理され、さらに処理を行うために適当なチャネルへ送られる。各チャネ
ルは、信号予備調整ユニット１２０（図面には、「予備調整」と表示してある）
、デジタル化ユニット１３０、およびＮ個の遅延／アポディゼーション・ユニッ
ト(delay/apodization unit)１４０ａ−１４０ｎ（「遅延ユニット」）を含む。
各チャネルは、また、Ｎ個の入力を２つ有する総和ユニット（または、加算器）
を含む。交換網１１０は、各超音波変換器から超音波信号を受信し、この信号を
信号処理素子へ選択的に送る。交換網１１０により、システムの処理チャネルの
数は変換器の数より少なくなり、そのため、一組の処理チャネルは、変換器アレ
ーの複数の領域からの変換器の信号を順次処理することができる。
【０００７】 各チャネルにおいては、予備調整ユニット１２０は、交換網１１０からアナロ
グ信号を受信し、その信号をろ波または処理する。予備調整ユニットが発生した
出力信号は、デジタル化ユニット１３０によりサンプリングまたはデジタル化さ
れ、結果として得られるデジタル・サンプルは各遅延ユニット１４０ａ−１４０
ｎに送られる。２からＭまでの各チャネルにおいては、チャネルの（ｋ）番目の
遅延ユニット１４０が発生した出力信号は１からＮまでのすべてのｋに対するチ
ャネルの（ｋ）番目の加算器１５０の第１の入力に送られ、一方、チャネルの（
ｋ）番目の加算器の第２の入力は前の隣接するチャネルの（ｋ）番目の遅延ユニ
ットが発生した出力信号を受信する。それ故、（ｊ）番目のチャネルにおいては
、（ｋ）番目の加算器の第２の入力は、２からＭまでのすべてのチャネルに対し
て、また１からＮまでのすべてのビームに対して、（ｊ−１）番目のチャネルの
（ｋ）番目の加算器が発生した出力信号を受信するように接続される。（ｊ）番
目のチャネルにおいては、（ｋ）番目の加算器が（ｋ）番目の受信ビームを表わ
す出力信号を発生し、１からＮまでのすべてのビームに対して（ｋ）番目の受信
ビームを表わす出力信号を発生する。すべてのチャネルは同じアーキテクチャを
使用する。しかし、第１のチャネルは前のチャネルの出力を使用することができ
ないので、第１のチャネルの遅延ユニットの出力は、それぞれゼロまたはヌル信
号レベルに等しい数値に加算される。
【０００８】 Ｍ個の各チャネルからの（ｋ）番目の遅延ユニットの出力を総和することによ
り形成されたＭ個の遅延ユニットのグループは、（ｋ）番目のビームの受信角度
を制御するための「ビーム形成装置」となる。そのため、システムは、Ｎ個のビ
ームの受信を制御するために、Ｎ個のビーム形成装置を使用する。それ故、チャ
ネルの加算器はＮ個の総和ツリーを形成する。（ｋ）番目の総和ツリーは、１か
らＮまでのｎ個のすべてのビームに対して、Ｍ個のチャネルすべての中で（ｋ）
番目のビーム形成装置が発生した出力信号を総和する。
【０００９】 図２ａおよび図２ｂは、リップシュッツに付与された１９９５年１１月２８日
付け米国特許第５，４６９，８５１号（以後’８５１特許と呼ぶ）が記載するシ
ステム２００，２０１のブロック図である。このシステムは、図１のシステムと
同じ結果を達成するが部品の数は少ない。予備調整ユニット１２０およびデジタ
ル化ユニット２３０の他に、各チャネルは、（Ｍ×Ｎ）個の加算器を含むのでは
なく、（以後、ＴＤＭバスと呼ぶ）１つの時分割多重バス、および１つのＴＤＭ
遅延およびアポディゼーション・ユニット２４０を含み、１−Ｍまでの各チャネ
ルは、１つのＴＤＭ総和ユニット２５０を含む。各チャネルにおいては、その処
理速度の１／Ｎだけに対して、図１のシステムに内蔵されている、Ｎ個の遅延ユ
ニットの処理手段が使用される場合には、図１のシステムに内蔵されているＮ個
の遅延ユニット１４０の代わりにＴＤＭ遅延およびアポディゼーション・ユニッ
ト(apodization unit)２４０が効果的に使用される。ＴＤＭ総和ユニット２５０
は、ＴＤＭ遅延ユニット２４０と同期し、そのため、（ｊ）番目のチャネルのＴ
ＤＭ総和ユニット２５０は、Ｎ個の受信したすべてのビームを表わす、総和した
ＴＤＭ出力信号を発生する。このようにして、一時的に一部だけが使用される、
図１のＮ個のビーム形成装置の代わりに、（完全に使用される）図２の１つのＴ
ＤＭビーム形成装置を使用することにより、システムを実行するために必要な、
ハードウェアの構成部材の数が少なくてすむようになり、システムのコストがか
なり削減される。
【００１０】 図２ｂは、図２ａのものとは異なるアーキテクチャを持つ別のシステム２０１
のブロック図である。１からＭまでの各チャネルにＴＤＭ総和ユニットを使用し
、チャネルを直列に総和する代わりに、１つの並列ＴＤＭ総和ユニット２５０が
Ｍ個のＴＤＭ出力をすべて受け入れ、Ｎ個の受信ビームすべてを表わすＴＤＭ出
力信号を発生する。この従来技術のデバイスの一実施例の場合には、システムは
、１６チャネルずつの８つのグループに分割される１２８のチャネルを含む。１
６チャネルずつの各グループは、８つの別々のＴＤＭビームの総和を形成するた
めに、図２ａに示す１６のＴＤＭ総和ユニットを含むように構成される。８つの
ＴＤＭビームの総和は、図２ｂＮＯシステムに類似している１つのＴＤＭ総和ユ
ニット２５０により結合される。
【００１１】 ’８５１特許が開示しているシステムのようなＴＤＭシステムは、処理中のビ
ームの数に比例するデータ速度で、ＴＤＭデータ・ストリームを形成する。これ
らシステムの場合には、総和ユニットと画像処理システムとの間の回路インター
フェースのところでは、低いデータ速度が望ましい。何故なら、設計および製造
に関連する有害な周波数依存の影響が、周波数が高くなるにつれて大きくなるか
らである。これらの影響を緩和しようとすると、多くの場合、製造コストが高く
なる。
【００１２】 従って、本発明の１つの目的は、超音波変換器アレーから受信した信号を処理
するための改良形超音波ビーム形成装置を提供することである。
【００１３】 本発明のもう１つの目的は、遅延時間多重化サンプルのストリームを２つまた
はそれ以上のビームに対応するサンプルの個々のストリームに変換する超音波変
換器アレーから受信した信号を処理するための改良形超音波ビーム形成装置を提
供することである。
【００１４】 本発明のさらにもう１つの目的は、遅延時間多重化サンプルのストリームを、
個々のストリームのデータ速度が、時間多重化サンプルのデータ速度の１／２で
ある２つまたはそれ以上のビームに対応するサンプルの個々のストリームに変換
する超音波変換器アレーから受信した信号を処理するための改良形超音波ビーム
形成装置を提供することである。
【００１５】 本発明のさらにもう１つの目的は、遅延時間多重化サンプルのストリームを、
個々のストリームのデータ速度が、受信信号のデータ速度の２倍である２つまた
はそれ以上のビームに対応するサンプルの個々のストリームに変換する超音波変
換器アレーから受信した信号を処理するための改良形超音波ビーム形成装置を提
供することである。
【００１６】
【発明の概要】
本発明は、能動的超音波変換器アレーを使用して、例えば、人体のような、画
像化される媒体から反射した超音波信号のような超音波信号を処理するためのシ
ステムに関する。ビーム操作および焦点合わせを使用することにより、媒体のあ
る特性を表わす画像を形成するために、超音波エネルギを使用することができる
。送信エネルギのビーム操作および焦点合わせは、超音波変換器アレーの各素子
が発生する送信パルスを予め定めた時間だけ遅延させることにより行うことがで
きる。ビーム操作および焦点合わせは、媒体から受信する反射信号を配列し、調
整するために、受信信号を処理する際に、時間的に遅延させることにより類似の
方法で行われる。
【００１７】 本発明の場合、システムは、超音波変換器アレーから受信した信号を処理する
。上記システムは複数の処理チャネルを含み、各チャネルは、交換網を通して変
換器素子からの信号を処理するために、変換器アレーの中の１つの変換器と関連
している。交換網により、システムは異なる素子を特定のチャネルに選択的に接
続することができ、そうすることにより、ＭがＪより少ない場合、Ｍ本の処理チ
ャネルを、Ｊ個の変換器素子からなる全アレーを順次処理するために使用するこ
とができる。各チャネルは、信号の利得を調整し、信号を制限し、および／また
は信号を正しくろ波するために、信号を調整する予備調整ユニットを含むことが
できる。また、各チャネルは、予備調整ユニットから受信した調整された信号を
サンプリングし、調整された信号のデジタル化したサンプルを生成するデジタル
化ユニットを含むことができる。各チャネルはまた、各デジタル・サンプルを１
つまたはそれ以上のビームを形成するために遅延し、時分割多重化したデジタル
・サンプルのストリームを含む第１の信号にするための時分割多重化遅延および
アポディゼーション・ユニットを含むこともできる。
【００１８】 本発明のある実施例の場合には、第１の信号が１つのだけのビームを形成する
ための遅延時分割多重デジタル・サンプルを含んでいる場合には、各チャネルは
、また、第１の信号を遅延デジタル・サンプルの複数のストリームにデマルチプ
レクスするためのデマルチプレクス化ユニットを含むことができる。そのため、
各ストリームは第１のストリームからのデジタル・サンプルのある部分に対応す
る。例えば、第１の信号は、２つのストリーム、すなわち、高次のストリームと
低次のストリームにデマルチプレクスすることができる。この場合、高次のスト
リームは第１の信号ストリーム内の各デジタル・サンプルの最上位の半分を含み
、低次のストリームは第１の信号ストリーム内の各デジタル・サンプルの最低位
の半分を含む。ストリームは、さらに、複数の総和信号を形成するために、各処
理チャネルからの信号の対応する各ストリームを総和する複数の総和ユニットを
含むことができる。この場合、各ストリームは、信号ビームを表わすデータ・ス
トリームのある部分に対応する。
【００１９】 本発明の他の実施例の場合には、第１の信号が、１つ以上のビームを形成する
ための遅延時分割多重デジタル・サンプルを含んでいる場合には、各チャネルは
、また、第１の信号を遅延デジタル・サンプルの複数のストリームにデマルチプ
レクスするためのビーム・デマルチプレクス化ユニットを含むことができる。こ
の場合、各ストリームは信号ビームを表わすデータ・ストリームに対応する。シ
ステムは、さらに、総和信号の複数のストリームを生成するために、各処理チャ
ネルからの第２の信号の対応する各ストリームを総和する複数の総和ユニットを
含むことができる。この場合、各ストリームは、信号ビームを表わすデータ・ス
トリームに対応する。
【００２０】 上記実施例のいずれかからの総和信号は、システムを汎用コンピュータ・シス
テムの外部データ・バスのような外部データ・バスに接続するバス・インターフ
ェース・ユニットに入力することができる。汎用コンピュータ・システムは、さ
らに、走査した媒体のある特性を表わすビデオ画像を形成するために、ビーム・
データを処理することができる。
【００２１】 本発明の他の実施例の場合には、同じシステムは、異なる周波数で受信した１
つ、２つまたは４つのビームを形成するために、信号を処理することができる。
信号を多重化したり、またはデマルチプレクスしたりすることにより、ビーム形
成装置が、１ビーム構成であっても、２ビーム構成であっても、４ビーム構成で
あっても、総和信号の最大データ速度およびバス幅を同じにすることができる。
それ故、１つ、２つまたは４つのビームに対する出力を、適当なデータ処理能力
を持つ汎用コンピュータ・システムの外部データ・バスをインターフェースとし
て接続することができる。
【００２２】
【発明の詳細な記述】
添付の図面を参照しながら、以下の説明を読めば、本発明の上記および他の目
的、その種々の特徴、および本発明の自身をよりよく理解することができるだろ
う。
【００２３】 本発明の好ましい実施例は、人体の横断面を表わす画像を形成するための変換
器アレー超音波画像化システムに関する。この技術は、例えば、患者を診断し、
治療するために、医療の分野で使用される。この技術は、診断または治療対象の
人体の一部に超音波エネルギのビームを発生し、照射することにより、そして、
ビームが照射される人体の一部から反射する超音波エネルギを測定することによ
り行われる。複数のビームを同時に処理することにより、種々の利益を実現する
ことができる。
【００２４】 図３は、本発明の超音波ビーム形成装置３００の簡単なブロック図である。超
音波ビーム形成装置３００は、複数のチャネルを含み、各チャネルは、信号処理
を行っている間に、交換網３１０を通して変換器アレーの能動的超音波変換器か
ら信号を受信することができる。各変換器素子は、送信機および受信機として機
能し、走査対象の媒体に照射される超音波エネルギのパルスを発生する。上記エ
ネルギの焦点を媒体内の特定の部位に合わせてビームを発生するために、上記パ
ルスの振幅、および他の変換器に対する上記パルスの時間的遅延が制御される。
【００２５】 超音波変換器は、複数の走査ラインに沿って超音波エネルギを送信し、受信す
ることができるアレーに配置されている。種々の走査パターンによるデータは、
走査中の媒体の超音波画像を形成するために、周知の技術により処理することが
できる。
【００２６】 本発明のある実施例の場合には、各チャネルは、デジタル化ユニット３３０に
よりデジタル化されるライン３２２上の信号を準備するために、変換器から受信
した信号を調整するための予備調整ユニット３２０を含む。予備調整ユニットは
、動的利得制御および等化機能、信号制限機能、および／またはノイズおよび不
必要な成分を除去するための信号ろ波機能を行う素子を含むことができる。
【００２７】 好ましい実施例の場合には、予備調整された信号は、デジタル化したサンプル
のストリームを発生するアナログ−デジタル・コンバータ、または特定の時点で
、それぞれ、変換器により受信した超音波エネルギに対応するライン３２２上の
データ・ユニットのようなデジタル化ユニット３３０に送られる。デジタル化ユ
ニット３３０は、デジタル化されている信号に対して、適当な速度で、ライン３
２２上で予備調整された信号をサンプリングする。ある実施例の場合には、デジ
タル化ユニットのサンプリング速度ｆｓは、それぞれ、１本のビームを形成する
ビーム形成装置、２本のビームを形成するビーム形成装置、および４本のビーム
を形成するビーム形成装置に対して、４０ＭＨｚ、２０ＭＨｚおよび１０ＭＨｚ
である。
【００２８】 各処理チャネルにおいては、ライン３４２上で、遅延した時分割多重（delaye
d ＴＤＭ）サンプルを形成するために、デジタル・サンプルのストリームが、時
分割多重遅延およびアポディゼーション・ユニット３４０により処理される。ス
トリームの各サンプルに対して、時分割多重遅延およびアポディゼーション・パ
ラメータを順次適用することにより、サンプルのストリームからの複数のビーム
が形成される。それ故、４本のビームを形成するするように構成されたビーム形
成装置システムの場合には、各サンプルは、最初は、第１の受信ビームを形成し
、次に第２の受信ビームを形成し、第３のビームを形成し、そして最後に第４の
ビームを形成するために順次処理される。その後で、次のサンプルに対して、同
じプロセスが反復して行われる。それ故、４本のビームの処理は、タイミングよ
く多重化されたビーム形成装置の同じ回路により行われる。通常、異なるビーム
は、変換器に対して異なる焦点または異なる角度を持つ。当業者であれば周知の
ように、必要な遅延およびアポディゼーションの一般式は、超音波アレー内の各
変換器素子の物理的位置、受信機ビームの角度、および焦点から各変換器素子ま
での距離の関数である。
【００２９】 図３に示すように、ライン３４２上の遅延ＴＤＭサンプルのＮ本のビームを表
わすストリームは、各ライン３６２ａ乃至３６２ｎ上で、遅延サンプルのＮ本の
ストリームを形成するために、デマルチプレクサ３６０によりデマルチプレクス
される。各ストリームは１本のビームに対応する。各チャネルからの特定のビー
ムに対応する各ビームは、総和素子３５０ａ−３５０ｎにより総和される。形成
された数値は、Ｎ本の各ビームの受信信号強度の時間同期総和を表わす。
【００３０】 図４ａは、本発明の好ましい実施例による１本のビームを形成するように構成
された４チャネル・ビーム形成装置回路である。この実施例の場合には、各チャ
ネルのデジタル化ユニットのサンプリング速度ｆｓは４０ＭＨｚであり、上記デ
ジタル化ユニットは、４０ＭＨｚのデータ速度で１０ビットのサンプルを形成す
る。ＴＤＭ遅延およびアポディゼーション機能を行う各チャネル４４０の時分割
多重遅延ユニットは、１０ビット・デジタルサンプルを受信し、１２ビット遅延
したストリームを形成する。ＴＤＭサンプルのデータ速度も４０ＭＨｚである。
この実施例の場合には、遅延ＴＤＭストリームは、ビーム・デマルチプレクサ４
６０により処理される。しかし、ビームは１本しかないので、デマルチプレクシ
ング機能は実行されない。他の実施例の場合には、ビーム・デマルチプレクサ４
６０をバイパスすることもできるし、使用しなくてもよい。４０ＭＨｚの遅延Ｔ
ＤＭストリームが世界時間デマルチプレクサ(World Time Demultiplexer)４６５
により受信され、このデマルチプレクサは、１つのビームＴＤＭストリームを１
２より大きいあるビット数の２つのストリームにデマルチプレクスし、４チャネ
ルのデータの総和により広くなったダイナミック・レンジを収容する。２つの各
ストリームは、元の速度の１／２の速度で、元のストリームの一部を含む。一方
のストリームが奇数のデータ単位または語を含み、他方のストリームが偶数のデ
ータ単位または語を含むことが好ましい。ビームの特定の部分、この実施例の場
合には、奇数および偶数ストリームに対応する各ストリームは、各チャネルから
の総和素子４５０ａおよび４５０ｂにより総和される。形成された数値は、ビー
ムの１／２に対する受信信号強度の時間同期総和を表わす。その後で、ビーム形
成装置回路の４本のチャネルのデータを総和することにより得られた偶数語およ
び奇数語は、（データ経路内の）前の４チャネルビーム形成装置回路のデータの
総和である対応する語と加算器４７０ａおよび４７０ｂで総和される。そして、
結果は、（データ経路内の）以降の４つのチャネルビーム形成装置回路への出力
になる。
【００３１】 図４ｂは、本発明の好ましい実施例による、２本のビームを形成するように構
成された４チャネル・ビーム形成装置回路である。この実施例の場合には、各チ
ャネルのデジタル化ユニットのサンプリング速度ｆｓは２０ＭＨｚであり、上記
デジタル化ユニットは、２０ＭＨｚのデータ速度で１０ビットのサンプルを供給
する。ＴＤＭ遅延およびアポディゼーション機能を行う各チャネル４４０の時分
割多重遅延ユニットは、１０ビットの２０ＭＨｚサンプル・ストリームを受信し
、２つの異なるビームを形成するように、遅延およびアポディゼーションされた
１２ビットの処理済みサンプルの２つのインターリーブされたストリームを形成
する。２つのインターリーブされた各ストリームの処理済みサンプルは２０ＭＨ
ｚで形成されるので、ＴＤＭ遅延およびアポディゼーション回路４４０は、４０
ＭＨｚの速度で処理済みの語を発生する。この実施例の場合には、遅延およびア
ポディゼーション回路４４０の出力はビーム・デマルチプレクサ４６０により処
理され、上記ビーム・デマルチプレクサは、それぞれが２つのビームの一方に対
応する２つの遅延ストリームを生成するために、ストリームをデマルチプレクス
する。デマルチプレクスされた各ストリームは、遅延ＴＤＭストリームを含み、
そのサンプルは２０ＭＨｚの速度と１２より大きい数のビットを含み、４つのチ
ャネルのデータを総和することにより広くなったダイナミック・レンジを収容す
る。２０ＭＨＺの各遅延ＴＤＭストリームは世界時間デマルチプレクサ４６５に
より受信されるが、上記デマルチプレクサは、デマルチプレクスした各遅延ＴＤ
Ｍストリームを不能にするか、総和ユニット４５０ａおよび４５０ｂに単に通過
させる。他の実施例の場合には、世界時間デマルチプレクサ４６５をバイパスす
ることもできるし、回路アーキテクチャから除外することもできる。各チャネル
からの特定のビームに対応する各ストリームは総和素子４５０ａおよび４５０ｂ
により総和される。生成された数値は各ビームの受信信号強度の時間同期総和を
表わす。その後で、ビーム形成装置回路の４つのチャネルのデータを総和するこ
とによって得られた第１のビーム・データ語と第２のビーム・データ語とは、加
算器４５０ａおよび４５０ｂで他の４つのチャネルのビーム形成装置回路のデー
タの総和である対応する語と総和される。そして、結果は、もう１つの４つのチ
ャネルビーム形成装置回路への出力となる。
【００３２】 図４ｃは、本発明の好ましい実施例により、４つのビームを形成するように構
成された４チャネル・ビーム形成装置回路である。この実施例の場合には、各チ
ャネルのデジタル化ユニットのサンプリング速度ｆｓは１０ＭＨｚであり、デジ
タル化ユニットは１０ＭＨｚのデータ速度で１０ビットのサンプルを供給する。
ＴＤＭ遅延およびアポディゼーション機能を行う各チャネル４４０の時分割多重
遅延ユニットは、１０ビットの１０ＭＨｚサンプル・ストリームを受信し、４つ
の異なるビームを形成するように、遅延およびアポディゼーションされた１２ビ
ットの処理済みサンプルの４つのインターリーブされたストリームを形成する。
４つのインターリーブされた各ストリームの処理済みサンプルは１０ＭＨｚで形
成されるので、ＴＤＭ遅延およびアポディゼーション回路４４０は、４０ＭＨｚ
の速度で処理済みの語を発生する。この実施例の場合には、ＴＤＭ遅延およびア
ポディゼーション・ユニット４４０の出力はビーム・デマルチプレクサ４６０に
より処理され、上記ビーム・デマルチプレクサは、それぞれが４つのビームの中
の１つに対応する４つの遅延ストリームを生成するためにストリームをデマルチ
プレクスする。デマルチプレクスされた各ストリームは遅延ＴＤＭストリームを
含み、そのサンプルは、１０ＭＨｚの速度と１２より大きい数のビットと含み、
４つのチャネルのデータを総和することにより広くなったダイナミック・レンジ
を収容する。１０ＭＨＺの各遅延ＴＤＭストリームは世界時間デマルチプレクサ
４６５により受信されるが、上記デマルチプレクサは、新しいＴＤＭストリーム
を生成するために各処理済みのサンプルを２つの部分に分割し、最下位ビット（
Ｌeast Ｓignificant Ｂits：ＬＳＢ）を含む部分と最上位ビット（Ｍost Ｓign
ificant Ｂits：ＭＳＢ）を含む部分とを多重化する。特定のビームに対応する 各ストリームは、総和素子４５０ａ、４５０ｂ、４５０ｃおよび４５０ｄにより
総和される。生成された数値は各ビームの受信信号強度の時間同期総和を表わす
。その後で、ビーム形成装置回路の４つのチャネルのデータを総和することによ
って得られた第１のビーム・データ語、第２のビーム・データ語、第３のビーム
・データ語、および第４のビーム・データ語は、加算器で他のチャネルのビーム
形成装置回路のデータの総和である対応する語と総和される。結果は他の４チャ
ネル・ビーム形成装置回路に出力される。
【００３３】 本発明は、その精神または本質的な特徴から逸脱することなしに、他の特定の
形で実行することができる。それ故、本発明の実施例は、例示としてのものであ
って、本発明を制限するものでないことを理解されたい。本発明の範囲は、上記
説明中に記載したものではなく、添付の特許請求の範囲内に記載してあるもので
ある。それ故、特許請求の範囲に相当するものの意味および範囲内に含まれるす
べての変更は、本発明の範囲内に含まれる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 超音波画像化システムで使用するためのある従来技術の超音波ビーム形成装置
を表す図である。
【図２ａ】 複数の時分割多重総和ユニットを使用する超音波画像化システムで使用するた
めの他の従来技術の超音波ビーム形成装置を表す図である。
【図２ｂ】 複数の個々の時分割多重総和ユニットの代わりに、並列時分割多重総和ユニッ
トを含む、図２ａのビーム形成装置類似の従来技術の超音波ビーム形成装置を表
す図である。
【図３】 本発明の超音波ビーム形成装置を表す図である。
【図４ａ】 本発明の一実施例による、１つのビームを形成するように構成された４チャネ
ル・ビーム形成装置回路を表す図である。
【図４ｂ】 本発明の他の実施例による、２つのビームを形成するように構成された４チャ
ネル・ビーム形成装置回路を表す図である。
【図４ｃ】 本発明の他の実施例による、４つのビームを形成するように構成された４チャ
ネル・ビーム形成装置回路を表す図である。
【手続補正書】
【提出日】平成１３年２月６日（２００１．２．６）
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】特許請求の範囲
【補正方法】変更
【補正内容】
【特許請求の範囲】
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国 ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＣＹ， ＤＥ，ＤＫ，ＥＳ，ＦＩ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，Ｉ Ｔ，ＬＵ，ＭＣ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＯＡ(ＢＦ，ＢＪ ，ＣＦ，ＣＧ，ＣＩ，ＣＭ，ＧＡ，ＧＮ，ＧＷ，ＭＬ， ＭＲ，ＮＥ，ＳＮ，ＴＤ，ＴＧ)，ＡＰ(ＧＨ，ＧＭ，Ｋ Ｅ，ＬＳ，ＭＷ，ＳＤ，ＳＺ，ＵＧ，ＺＷ)，ＥＡ(ＡＭ ，ＡＺ，ＢＹ，ＫＧ，ＫＺ，ＭＤ，ＲＵ，ＴＪ，ＴＭ) ，ＡＬ，ＡＭ，ＡＴ，ＡＵ，ＡＺ，ＢＡ，ＢＢ，ＢＧ， ＢＲ，ＢＹ，ＣＡ，ＣＨ，ＣＮ，ＣＵ，ＣＺ，ＤＥ，Ｄ Ｋ，ＥＥ，ＥＳ，ＦＩ，ＧＢ，ＧＥ，ＧＨ，ＧＭ，ＨＲ ，ＨＵ，ＩＤ，ＩＬ，ＩＮ，ＩＳ，ＪＰ，ＫＥ，ＫＧ， ＫＰ，ＫＲ，ＫＺ，ＬＣ，ＬＫ，ＬＲ，ＬＳ，ＬＴ，Ｌ Ｕ，ＬＶ，ＭＤ，ＭＧ，ＭＫ，ＭＮ，ＭＷ，ＭＸ，ＮＯ ，ＮＺ，ＰＬ，ＰＴ，ＲＯ，ＲＵ，ＳＤ，ＳＥ，ＳＧ， ＳＩ，ＳＫ，ＳＬ，ＴＪ，ＴＭ，ＴＲ，ＴＴ，ＵＡ，Ｕ Ｇ，ＵＺ，ＶＮ，ＹＵ，ＺＷ (72)発明者 パウロ，ルイス，アール． アメリカ合衆国 01810 マサチューセッ ツ，アンドーヴァー，ジョンソン ロード 23 Ｆターム(参考） 2G047 DB02 GB02 4C301 EE20 HH33 HH37 HH38 JB02 5J083 AB17 AE08 BC11 BD06 BE57 CA01 CA12

Claims (18)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 超音波変換器アレーの変換器素子が受信する信号を表わすデ
    ジタル・サンプルを処理するための超音波ビーム形成装置であって、 該ビーム形成装置が、各チャネルが、該変換器アレーの素子から受信した信号
    を表わすデジタル・サンプルを処理するように構成され、配置されている複数の
    処理チャネルを備え、各チャネルが、 少なくとも２つのビームに関連するデータを表わす遅延時分割多重化デジタ
    ル・サンプルのストリームを形成するように、時分割多重遅延により該デジタル
    ・サンプルを遅延させるための時分割多重遅延手段と、 デマルチプレクスした遅延デジタル・サンプルの各ストリームが、該ビーム
    の中の１つのビームだけに関連するデータに対応する場合に、デマルチプレクス
    した遅延デジタル・サンプルの複数のストリームを生成するために、遅延時分割
    多重デジタル・サンプルの該ストリームをデマルチプレクスするためのデマルチ
    プレクシング手段とを含み、 該ビーム形成装置が、さらに、 総和デジタル・サンプルの各ストリームが、該ビームの中の対応する１つのビ
    ームに関連するデータを表わす場合に、総和デジタル・サンプルの複数のストリ
    ームを生成するために、同じビームと関連する該各処理チャネルからの各ビーム
    に対するデマルチプレクスした遅延デジタル・サンプルのストリームを総和する
    ための総和手段を備える超音波ビーム形成装置。
  2. 【請求項２】 請求項１に記載の超音波ビーム形成装置において、さらに、 総和デジタル・サンプルの該ストリームを外部データ・バスにインターフェー
    スするためのインターフェース手段を備える超音波ビーム形成装置。
  3. 【請求項３】 請求項１に記載の超音波ビーム形成装置において、 該遅延時分割多重化デジタル・サンプルが、第１のデータ速度で送信され、該
    総和デジタル・サンプルが、第２のデータ速度で送信され、該第２のデータ速度
    が、該第１データ速度の１／２である超音波ビーム形成装置。
  4. 【請求項４】 請求項１に記載の超音波ビーム形成装置において、 該遅延時分割多重化デジタル・サンプルが、第１のデータ速度で送信され、該
    総和デジタル・サンプルが、第２のデータ速度で送信され、該第２のデータ速度
    が、該第１データ速度の２倍である超音波ビーム形成装置。
  5. 【請求項５】 超音波変換器アレーの、変換器素子が受信する信号を表わす
    デジタル・サンプルを処理するための超音波ビーム形成装置であって、 該ビーム形成装置が、各チャネルが該変換器アレーの素子から受信した信号を
    表わすデジタル・サンプルを処理するために構成され、配置されている複数の処
    理チャネルを備え、各チャネルが、 １つのビームに関連するデータを表わす遅延時分割多重化デジタル・サンプ
    ルのストリームを形成するように、時分割多重遅延により該デジタル・サンプル
    を遅延させるための時分割多重化遅延手段と、 デマルチプレクスした遅延デジタル・サンプルの各ストリームが、１つのビ
    ームを表わすデータ・ストリームの一部だけに関連するデータに対応する場合に
    、デマルチプレクスした遅延デジタル・サンプルの、複数のストリームを生成す
    るために、遅延時分割多重デジタル・サンプルの該ストリームをデマルチプレク
    スするためのビーム・デマルチプレクシング手段とを含み、 該ビーム形成装置が、さらに、 総和デジタル・サンプルの各ストリームが、該１つのビームの対応する一部に
    関連するデータを表わす場合に、総和デジタル・サンプルの複数のストリームを
    生成するために、同じビームの同じ部分と関連する該各処理チャネルからの、デ
    マルチプレクスした遅延デジタル・サンプルのストリームを総和するための総和
    手段を備える超音波ビーム形成装置。
  6. 【請求項６】 請求項５に記載の超音波ビーム形成装置において、さらに、 総和デジタル・サンプルの該各ストリームを外部データ・バスにインターフェ
    ースするためのインターフェース手段を備える超音波ビーム形成装置。
  7. 【請求項７】 請求項５に記載の超音波ビーム形成装置において、 該遅延時分割多重化デジタル・サンプルが、第１のデータ速度で送信され、該
    総和デジタル・サンプルが、第２のデータ速度で送信され、該第２のデータ速度
    が、該第１データ速度の１／２である超音波ビーム形成装置。
  8. 【請求項８】 請求項５に記載の超音波ビーム形成装置において、 該遅延時分割多重化デジタル・サンプルが、第１のデータ速度で送信され、該
    総和デジタル・サンプルが、第２のデータ速度で送信され、該第２のデータ速度
    が、該第１データ速度の２倍である超音波ビーム形成装置。
  9. 【請求項９】 請求項５に記載の超音波ビーム形成装置において、 総和デジタル・サンプルの各ストリームが、該１つのビームに関連するデータ
    の対応する予め定めた有意のビットを表わし、そのため、総和デジタル・サンプ
    ルの少なくとも１つのストリームが、データの最上位ビットを表わし、総和デジ
    タル・サンプルの少なくとも１つの他のストリームが、データの最下位ビットを
    表わす超音波ビーム形成装置。
  10. 【請求項１０】 超音波変換器アレーの変換器素子が受信する信号を表わす
    デジタル・サンプルを処理するための超音波画像化システムであって、該システ
    ムが、 複数の変換器素子を含む該超音波変換器アレーと、 各処理チャネルが、該変換器素子の中の対応する素子が受信する信号を表わす
    デジタル・サンプルを処理するために構成され、配置されている複数の処理チャ
    ネルとを備え、各処理チャネルが、 少なくとも２つのビームに関連するデータを表わす遅延時分割多重化デジタ
    ル・サンプルのストリームを形成するために、対応する変換器素子が、信号に対
    応するデジタル・サンプルのストリームを受信し、時分割多重遅延によりデジタ
    ル・サンプルのストリームを遅延するように構成され、配置されている時分割多
    重遅延と、 デマルチプレクスした遅延デジタル・サンプルの各ストリームが、該ビーム
    の中の１つのビームだけに関連するデータに対応する場合に、遅延時分割多重デ
    ジタル・サンプルのストリーム受信し、遅延時分割多重デジタル・サンプルのス
    トリームをデマルチプレクスした遅延デジタル・サンプルの複数のストリームに
    デマルチプレクスするように構成され、配置されているデマルチプレクサとを備
    え、 該システムが、さらに、 総和デジタル・サンプルの各ストリームが、該ビームの中の対応する１つのビ
    ームに関連するデータを表わす場合に、総和デジタル・サンプルの複数のストリ
    ームを生成するために、同じビームと関連する該各処理チャネルからの各ビーム
    に対するデマルチプレクスした遅延デジタル・サンプルのストリームを総和する
    ための総和手段を含む超音波画像化システム。
  11. 【請求項１１】 請求項１０に記載の画像化システムにおいて、さらに、 総和デジタル・サンプルのストリームを外部データ・バスにインターフェース
    するように構成され、配置されているインターフェースを備える超音波画像化シ
    ステム。
  12. 【請求項１２】 請求項１０に記載の超音波画像化システムにおいて、 該遅延時分割多重化デジタル・サンプルが、第１のデータ速度で送信され、該
    総和デジタル・サンプルが、第２のデータ速度で送信され、該第２のデータ速度
    が、該第１データ速度の１／２である超音波画像化システム。
  13. 【請求項１３】 請求項１０に記載の超音波画像化システムにおいて、 該遅延時分割多重化デジタル・サンプルが、第１のデータ速度で送信され、該
    総和デジタル・サンプルが、第２のデータ速度で送信され、該第２のデータ速度
    が、該第１データ速度の２倍である超音波画像化システム。
  14. 【請求項１４】 超音波変換器アレーの変換器素子が受信する信号を表わす
    デジタル・サンプルを処理するための超音波画像化システムであって、該システ
    ムが、 複数の変換器素子を含む該超音波変換器アレーと、 各チャネルが、該変換器アレーの素子から受信する信号を表わすデジタル・サ
    ンプルを処理するために構成され、配置されている複数の処理チャネルとを含み
    、各チャネルが、 １つのビームに関連するデータを表わす遅延時分割多重化デジタル・サンプ
    ルのストリームを形成するために、時分割多重遅延により該デジタル・サンプル
    を遅延するための時分割多重遅延手段と、 デマルチプレクスした遅延デジタル・サンプルの各ストリームが、該１つの
    ビームを表わすデータ・ストリームの一部だけと関連するデータに対応する場合
    に、デマルチプレクスした遅延デジタル・サンプルの複数のストリームを生成す
    るために、遅延時分割多重デジタル・サンプルの該ストリームをデマルチプレク
    スするためのビーム・デマルチプレクシング手段とを含み、 該システムが、さらに、 総和デジタル・サンプルの各ストリームが、１つのビームの対応する一部に関
    連するデータを表わす場合に、総和デジタル・サンプルの複数のストリームを生
    成するために、該ビームの同じ部分関連する該各処理チャネルからのデマルチプ
    レクスした遅延デジタル・サンプルのストリームを総和するための総和手段を含
    む超音波画像化システム。
  15. 【請求項１５】 請求項１４に記載の超音波画像化システムにおいて、さら
    に、 総和デジタル・サンプルの該ストリームを外部データ・バスにインターフェー
    スするように構成され、配置されているインターフェース手段を備える超音波画
    像化システム。
  16. 【請求項１６】 請求項１４に記載の超音波画像化システムにおいて、 該遅延時分割多重化デジタル・サンプルが、第１のデータ速度で送信され、該
    総和デジタル・サンプルが、第２のデータ速度で送信され、該第２のデータ速度
    が、該第１データ速度の１／２である超音波画像化システム。
  17. 【請求項１７】 請求項１４に記載の超音波画像化システムにおいて、 該遅延時分割多重化デジタル・サンプルが、第１のデータ速度で送信され、該
    総和デジタル・サンプルが、第２のデータ速度で送信され、該第２のデータ速度
    が、該第１データ速度の２倍である超音波ビーム形成装置。
  18. 【請求項１８】 請求項１４に記載の超音波ビーム形成装置において、 総和デジタル・サンプルの各ストリームが、該１つのビームに関連するデータ
    の対応する予め定めた有意のビットを表わし、そのため、総和デジタル・サンプ
    ルの少なくとも１つのストリームが、データの最上位ビットを表わし、総和デジ
    タル・サンプルの少なくとも１つの他のストリームが、データの最下位ビットを
    表わす超音波ビーム形成装置。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009112813A (ja) * 2007-11-07 2009-05-28 Aloka Co Ltd 受信ビームフォーマ
US8194067B2 (en) 2004-02-04 2012-06-05 3M Innovative Properties Company Planar guides to visually aid orthodontic appliance placement within a three-dimensional (3D) environment

Families Citing this family (47)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19707651A1 (de) * 1997-02-26 1998-08-27 Itt Mfg Enterprises Inc Ultraschall-Abstandsmeßsystem mit im Zeitmultiplex übertragenen digitalen Meßsignalen
US6066099A (en) * 1998-11-23 2000-05-23 General Electric Company Method and apparatus for high-frame-rate high-resolution ultrasonic image data acquisition
US7460677B1 (en) 1999-03-05 2008-12-02 Etymotic Research Inc. Directional microphone array system
WO2000052959A1 (en) * 1999-03-05 2000-09-08 Etymotic Research, Inc. Directional microphone array system
US6773399B2 (en) * 2001-10-20 2004-08-10 Zonare Medical Systems, Inc. Block-switching in ultrasound imaging
US6685645B1 (en) 2001-10-20 2004-02-03 Zonare Medical Systems, Inc. Broad-beam imaging
US6733455B2 (en) * 1999-08-20 2004-05-11 Zonare Medical Systems, Inc. System and method for adaptive clutter filtering in ultrasound color flow imaging
US6936008B2 (en) * 1999-08-20 2005-08-30 Zonare Medical Systems, Inc. Ultrasound system with cableless coupling assembly
US6896658B2 (en) * 2001-10-20 2005-05-24 Zonare Medical Systems, Inc. Simultaneous multi-mode and multi-band ultrasonic imaging
KR100355719B1 (ko) * 2000-06-10 2002-10-11 주식회사 메디슨 다단계 지연 소자를 이용한 초음파 수신 비임 형성 장치
US6695783B2 (en) * 2000-12-22 2004-02-24 Koninklijke Philips Electronics N.V. Multiline ultrasound beamformers
US6866631B2 (en) * 2001-05-31 2005-03-15 Zonare Medical Systems, Inc. System for phase inversion ultrasonic imaging
US6618206B2 (en) 2001-10-20 2003-09-09 Zonare Medical Systems, Inc. System and method for acoustic imaging at two focal lengths with a single lens
US6890301B2 (en) * 2002-03-05 2005-05-10 Koninklijke Philips Electronics Nv Diagnostic ultrasonic imaging system having combined scanhead connections
US6663567B2 (en) 2002-03-19 2003-12-16 Zonare Medical Systems, Inc. System and method for post-processing ultrasound color doppler imaging
US6875178B2 (en) * 2002-06-27 2005-04-05 Siemens Medical Solutions Usa, Inc. Receive circuit for ultrasound imaging
US6994674B2 (en) 2002-06-27 2006-02-07 Siemens Medical Solutions Usa, Inc. Multi-dimensional transducer arrays and method of manufacture
KR100490565B1 (ko) * 2002-07-23 2005-05-19 주식회사 메디슨 아날로그 멀티플렉서를 이용한 디지털 수신 집속 장치
US7090643B2 (en) * 2003-01-23 2006-08-15 3G Ultrasound, Inc. Ultrasonic imaging device, system and method of use
US7297118B2 (en) * 2003-06-12 2007-11-20 Ge Medical Systems Global Technology Company Ultrasound method and apparatus for multi-line acquisition
WO2005104210A2 (en) * 2004-04-20 2005-11-03 Visualsonics Inc. Arrayed ultrasonic transducer
US7356905B2 (en) * 2004-05-25 2008-04-15 Riverside Research Institute Method of fabricating a high frequency ultrasound transducer
CA2628100C (en) * 2005-11-02 2016-08-23 Visualsonics Inc. High frequency array ultrasound system
US20080114247A1 (en) * 2006-11-10 2008-05-15 Penrith Corporation Transducer array imaging system
US9295444B2 (en) 2006-11-10 2016-03-29 Siemens Medical Solutions Usa, Inc. Transducer array imaging system
US8312771B2 (en) * 2006-11-10 2012-11-20 Siemens Medical Solutions Usa, Inc. Transducer array imaging system
US8600299B2 (en) * 2006-11-10 2013-12-03 Siemens Medical Solutions Usa, Inc. Transducer array imaging system
US8490489B2 (en) * 2006-11-10 2013-07-23 Siemens Medical Solutions Usa, Inc. Transducer array imaging system
US7984651B2 (en) * 2006-11-10 2011-07-26 Penrith Corporation Transducer array imaging system
US8499634B2 (en) * 2006-11-10 2013-08-06 Siemens Medical Solutions Usa, Inc. Transducer array imaging system
US7542375B2 (en) * 2006-12-05 2009-06-02 Matthew Sawrie Method for simultaneous transmission of soundwaves and, in particular, sonar pulses, without interference
KR100901787B1 (ko) * 2006-12-15 2009-06-11 서강대학교기술지주 주식회사 후치필터링을 이용한 분수지연 필터 기반의 빔집속 장치 및 방법
US8690782B2 (en) * 2007-07-12 2014-04-08 Siemens Medical Solutions Usa, Inc. System for generating multiple beams from a single receive event
US9184369B2 (en) 2008-09-18 2015-11-10 Fujifilm Sonosite, Inc. Methods for manufacturing ultrasound transducers and other components
US9173047B2 (en) 2008-09-18 2015-10-27 Fujifilm Sonosite, Inc. Methods for manufacturing ultrasound transducers and other components
EP3576137A1 (en) * 2008-09-18 2019-12-04 FUJIFILM SonoSite, Inc. Ultrasound transducers
CN101858972B (zh) * 2010-03-23 2013-01-30 深圳市蓝韵实业有限公司 基于延时参数实时计算和流水线的多波束合成方法和装置
US9116226B2 (en) * 2010-10-07 2015-08-25 Siemens Medical Solutions Usa, Inc. Ultrasound image performance determination
TWI440878B (zh) 2011-10-27 2014-06-11 Ind Tech Res Inst 超音波接收模組、方法及系統
CN103126725B (zh) * 2011-12-01 2015-05-13 深圳迈瑞生物医疗电子股份有限公司 一种超声成像的方法和装置
CN102626325A (zh) * 2012-03-31 2012-08-08 深圳市开立科技有限公司 一种超声多波束数据传输方法和装置
EP2926159B1 (en) * 2012-11-28 2018-02-21 B-K Medical ApS Ultrasound imaging probe with sigma-delta beamformer and apodization therein
KR20160046669A (ko) * 2014-10-21 2016-04-29 알피니언메디칼시스템 주식회사 빔포밍 장치, 초음파 이미징 장치 및 빔포밍 방법
US10405829B2 (en) 2014-12-01 2019-09-10 Clarius Mobile Health Corp. Ultrasound machine having scalable receive beamformer architecture comprising multiple beamformers with common coefficient generator and related methods
CN105842347B (zh) * 2016-03-29 2019-03-15 河海大学常州校区 一种时分复用的大功率相控阵超声信号发生装置
US11771403B2 (en) * 2016-09-02 2023-10-03 Koninklijke Philips N.V. Ultrasound probe with thirty-two channel digital microbeamformer
WO2022212671A1 (en) * 2021-04-01 2022-10-06 Bfly Operations, Inc. Apparatuses and methods for configuring ultrasound devices

Family Cites Families (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4290310A (en) * 1979-07-09 1981-09-22 Varian Associates, Inc. Ultrasonic imaging system using digital control
US4420825A (en) * 1981-05-15 1983-12-13 Sanders Associates, Inc. Element-sited beamformer
US4622634A (en) * 1983-03-18 1986-11-11 Irex Corporation Parallel processing of simultaneous ultrasound vectors
US4886069A (en) * 1987-12-21 1989-12-12 General Electric Company Method of, and apparatus for, obtaining a plurality of different return energy imaging beams responsive to a single excitation event
FR2652654A1 (fr) * 1989-09-29 1991-04-05 Philips Electronique Lab Echographe ultrasonore utilisant un dispositif numerique de formation de voies en reception.
US4983970A (en) * 1990-03-28 1991-01-08 General Electric Company Method and apparatus for digital phased array imaging
JPH084588B2 (ja) * 1991-07-02 1996-01-24 富士通株式会社 超音波受信装置
US5269307A (en) * 1992-01-31 1993-12-14 Tetrad Corporation Medical ultrasonic imaging system with dynamic focusing
US5268877A (en) * 1992-05-11 1993-12-07 The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Navy Digital beamforming and filtering circuit
JP3322694B2 (ja) * 1992-05-25 2002-09-09 株式会社日立メディコ 超音波撮像装置
US5345426A (en) * 1993-05-12 1994-09-06 Hewlett-Packard Company Delay interpolator for digital phased array ultrasound beamformers
US5406949A (en) * 1994-07-18 1995-04-18 Siemens Medical System Digital processing for steerable CW doppler
US5469851A (en) * 1994-08-09 1995-11-28 Hewlett-Packard Company Time multiplexed digital ultrasound beamformer
US5477859A (en) * 1995-02-13 1995-12-26 General Electric Company Ultrasound imaging system having spatial filtering preprocessor

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8194067B2 (en) 2004-02-04 2012-06-05 3M Innovative Properties Company Planar guides to visually aid orthodontic appliance placement within a three-dimensional (3D) environment
JP2009112813A (ja) * 2007-11-07 2009-05-28 Aloka Co Ltd 受信ビームフォーマ

Also Published As

Publication number Publication date
AU1939499A (en) 1999-07-19
US5905692A (en) 1999-05-18
JP3458102B2 (ja) 2003-10-20
CN1283273A (zh) 2001-02-07
EP1044381A4 (en) 2001-01-24
WO1999034233A1 (en) 1999-07-08
EP1044381A1 (en) 2000-10-18

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