JP2003102733A - 超音波撮像方法および超音波診断装置 - Google Patents

超音波撮像方法および超音波診断装置

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    • B06B2201/76—Medical, dental

Abstract

(57)【要約】 【課題】今回の受信データの基本成分に前回の受信デー
タの基本成分のしっぽが混入することにより良好なハー
モニック画像が得られない問題点を解消する。 【解決手段】フェーズインバージョン法によるハーモニ
ックモードの動作では、同一音線上の複数のフォーカス
について第１の超音波パルスを続けて送信し、次いで同
一音線上の複数のフォーカスについて第１の超音波パル
スと逆位相の第２の超音波パルスの送信を続けて行う。 【効果】第１の超音波パルスに対する受信データの基本
成分に混入する直前に送信した超音波パルスに対する受
信データの基本成分のしっぽと、第２の超音波パルスに
対する受信データの基本成分に混入する直前に送信した
超音波パルスに対する受信データの基本成分のしっぽと
が同一となって加算により打ち消されるため、良好なハ
ーモニック画像が得られる。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、超音波撮像方法お
よび超音波診断装置に関し、さらに詳しくは、今回の超
音波パルスに対する受信データの基本成分に前回の超音
波パルスに対する受信データの基本成分が無視できない
強さで混入することにより良好なハーモニック（harmon
ic）画像が得られない問題点を解消した超音波撮像方法
および超音波診断装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】図１４は、従来の超音波診断装置におけ
るＢモードの撮像タイミングを示す説明図である。Ｂモ
ードでは、基本成分を主とし、ハーモニック成分を従と
するため、基本成分を実線で示し、ハーモニック成分を
破線で示している。
【０００３】時刻ｔ１に、比較的浅い（例えば５ｃｍ）
フォーカスで超音波パルスｆｓを送信すると、図１４に
実線で示す受信データの基本成分（受信データのうち送
信周波数と同じ周波数の成分）の強度は、時刻ｔ１を最
大として時間の経過と共に低下してゆく。また、破線で
示す受信データのハーモニック成分（受信データのうち
送信周波数の２倍の周波数の成分）の強度は、時刻ｔ１
から少し遅れて最大になり、時間の経過と共に急速に低
下してゆく。
【０００４】時刻ｔ２は、時刻ｔ１に送信した超音波パ
ルスｆｓに対する受信データの基本成分の強度が無視で
きるくらい小さくなった（例えば、ノイズ成分や検出感
度以下になった）時点である。時刻ｔ２に、比較的中く
らい（例えば１０ｃｍ）のフォーカスで超音波パルスｆ
ｍを送信すると、図１４に実線で示す受信データの基本
成分の強度は、時刻ｔ２を最大として時間の経過と共に
低下してゆく。また、破線で示す受信データのハーモニ
ック成分の強度は、時刻ｔ２から少し遅れて最大にな
り、時間の経過と共に急速に低下してゆく。
【０００５】時刻ｔ３は、時刻ｔ２に送信した超音波パ
ルスｆｍに対する受信データの基本成分の強度が無視で
きるくらい小さくなった時点である。時刻ｔ３に、比較
的深い（例えば１５ｃｍ）フォーカスで超音波パルスｆ
ｄを送信すると、図１４に実線で示す受信データの基本
成分の強度は、時刻ｔ３を最大として時間の経過と共に
低下してゆく。また、破線で示す受信データのハーモニ
ック成分の強度は、時刻ｔ３から少し遅れて最大にな
り、時間の経過と共に急速に低下してゆく。
【０００６】時刻ｔ４は、時刻ｔ３に送信した超音波パ
ルスｆｄに対する受信データの基本成分の強度が無視で
きるくらい小さくなった時点である。時刻ｔ４に、比較
的浅い（例えば５ｃｍ）フォーカスで超音波パルスｆｓ
を送信すると、図１４に実線で示す受信データの基本成
分の強度は、時刻ｔ４を最大として時間の経過と共に低
下してゆく。また、破線で示す受信データのハーモニッ
ク成分の強度は、時刻ｔ４から少し遅れて最大になり、
時間の経過と共に急速に低下してゆく。以下、同様の動
作が繰り返される。
【０００７】時刻ｔ１とｔ２の間隔をτｓとし、時刻ｔ
２とｔ３の間隔をτｍとし、時刻ｔ３とｔ４の間隔をτ
ｄとし、超音波パルスｆｓ，ｆｍ，ｆｄで１音線が得ら
れ、１フレームの音線数をＮとするとき、フレームレー
トは、１／（τｓ＋τｍ＋τｄ）÷Ｎとなる。また、τ
ｓ＜τｍ＜τｄである。
【０００８】超音波パルスｆｓ，ｆｍ，ｆｄの送信間隔
を一律にτｓとすると、超音波パルスｆｄに対する受信
データを受信開始した時に、超音波パルスｆｍに対する
受信データが無視できない強さで残っており、撮像に支
障を来す。また、超音波パルスｆｓに対する受信データ
を受信開始した時に、超音波パルスｆｄに対する受信デ
ータが無視できない強さで残っており、撮像に支障を来
す。また、間隔を一律にτｍとすると、超音波パルスｆ
ｓに対する受信データを受信開始した時に、超音波パル
スｆｄに対する受信データが無視できない強さで残って
おり、撮像に支障を来す。
【０００９】これに対して、間隔を一律にτｄとしても
撮像に支障はない。しかしながら、フレームレートは１
／（３・τｄ）÷Ｎとなり、図１４のフレームレートよ
り下がってしまう。換言すれば、より高いフレームレー
トを得るために、図１４のようなタイミングで超音波パ
ルスｆｓ，ｆｍ，ｆｄを送信している。
【００１０】図１５は、従来の超音波診断装置における
フィルタ法によるハーモニックモードの撮像タイミング
を示す説明図である。ハーモニックモードでは、ハーモ
ニック成分を主とし、基本成分を従とするため、ハーモ
ニック成分を実線で示し、基本成分を破線で示してい
る。また、元々小さなハーモニック成分を大きく得るた
め、ゲインを大きくしており、このために基本成分も大
きくなっている。図１５の超音波パルスを送信するタイ
ミングは、図１４のＢモード時と全く同じである。
【００１１】図１６は、従来の超音波診断装置における
フェーズインバージョン（phase inversion）法による
ハーモニックモードの撮像タイミングを示す説明図であ
る。時刻ｔ１に、比較的浅いフォーカスで第１の超音波
パルスｆｓ＋を送信すると、図１６に破線で示す受信デ
ータの基本成分の強度は、時刻ｔ１を最大として時間の
経過と共に低下してゆく。また、実線で示す受信データ
のハーモニック成分の強度は、時刻ｔ１から少し遅れて
最大になり、時間の経過と共に急速に低下してゆく。Ｂ
モード時と合わせて時刻ｔ１から時間τｓを経過したタ
イミングの時刻ｔ２に、比較的浅いフォーカスで第１の
超音波パルスｆｓ＋と逆位相の第２の超音波パルスｆｓ
−を送信すると、図１６に破線で示す受信データの基本
成分の強度は、時刻ｔ２を最大として時間の経過と共に
低下してゆく。また、実線で示す受信データのハーモニ
ック成分の強度は、時刻ｔ２から少し遅れて最大にな
り、時間の経過と共に急速に低下してゆく。第１の受信
データと第２の受信データを加算すると、基本成分は位
相が逆相になっているので打ち消され、ハーモニック成
分は位相が同相になっているので２倍になる。つまり、
ハーモニック成分のみが得られる。
【００１２】Ｂモード時と合わせて時刻ｔ２から時間τ
ｓを経過したタイミングの時刻ｔ３’に、比較的中くら
いのフォーカスで第１の超音波パルスｆｍ＋を送信する
と、図１６に破線で示す受信データの基本成分の強度
は、時刻ｔ３’を最大として時間の経過と共に低下して
ゆく。また、実線で示す受信データのハーモニック成分
の強度は、時刻ｔ３’から少し遅れて最大になり、時間
の経過と共に急速に低下してゆく。Ｂモード時と合わせ
て時刻ｔ３’から時間τｍを経過したタイミングの時刻
ｔ４’に、比較的中くらいのフォーカスで第１の超音波
パルスｆｍ＋と逆位相の第２の超音波パルスｆｍ−を送
信すると、図１６に破線で示す受信データの基本成分の
強度は、時刻ｔ４’を最大として時間の経過と共に低下
してゆく。また、実線で示す受信データのハーモニック
成分の強度は、時刻ｔ４’から少し遅れて最大になり、
時間の経過と共に急速に低下してゆく。第１の受信デー
タと第２の受信データを加算すると、基本成分は位相が
逆相になっているので打ち消され、ハーモニック成分は
位相が同相になっているので２倍になる。つまり、ハー
モニック成分のみが得られる。
【００１３】Ｂモード時と合わせて時刻ｔ４’から時間
τｍを経過したタイミングの時刻ｔ５’に、比較的深い
フォーカスで第１の超音波パルスｆｄ＋を送信すると、
図１６に破線で示す受信データの基本成分の強度は、時
刻ｔ５’を最大として時間の経過と共に低下してゆく。
また、実線で示す受信データのハーモニック成分の強度
は、時刻ｔ５’から少し遅れて最大になり、時間の経過
と共に急速に低下してゆく。Ｂモード時と合わせて時刻
ｔ５’から時間τｄを経過したタイミングの時刻ｔ６’
に、比較的深いフォーカスで第１の超音波パルスｆｄ＋
と逆位相の第２の超音波パルスｆｄ−を送信すると、図
１６に破線で示す受信データの基本成分の強度は、時刻
ｔ６’を最大として時間の経過と共に低下してゆく。ま
た、実線で示す受信データのハーモニック成分の強度
は、時刻ｔ６’から少し遅れて最大になり、時間の経過
と共に急速に低下してゆく。第１の受信データと第２の
受信データを加算すると、基本成分は位相が逆相になっ
ているので打ち消され、ハーモニック成分は位相が同相
になっているので２倍になる。つまり、ハーモニック成
分のみが得られる。
【００１４】Ｂモード時と合わせて時刻ｔ６’から時間
τｄを経過したタイミングの時刻ｔ７’に、比較的浅い
フォーカスで第１の超音波パルスｆｓ＋を送信する。以
下、同様の動作を繰り返す。
【００１５】
【発明が解決しようとする課題】上記従来の超音波診断
装置におけるハーモニックモードでは、超音波パルスの
送信タイミングをＢモード時に合わせている。ところ
が、Ｂモード時の超音波パルスの送信タイミングは、ゲ
インが小さい時に前回の超音波パルスに対する受信デー
タの基本成分が無視できる程度まで小さくなったタイミ
ングで次回の超音波パルスを送信するものであり、ゲイ
ンが大きくなっているハーモニックモードで同じタイミ
ングを使うと、前回の超音波パルスに対する受信データ
の基本成分が無視できるまで小さくなっていないのに次
回の超音波パルスを送信してしまうことになる。従っ
て、フィルタ法では、従たる基本成分に、前回の超音波
パルスに対する受信データの基本成分が無視できない強
さで混入することになり、良好なハーモニック画像が得
られない問題点があった。
【００１６】一方、フェーズインバージョン法では、加
算により基本成分が打ち消されるはずであるが、例えば
図１６の超音波パルスｆｍ＋の送信時には超音波パルス
ｆｓ−に対する受信データの基本成分が混入し、超音波
パルスｆｍ−の送信時には超音波パルスｆｍ＋に対する
受信データの基本成分が混入し、混入する基本成分が異
なるため打ち消されず、やはり良好なハーモニック画像
が得られない問題点があった。
【００１７】そこで、本発明の目的は、今回の超音波パ
ルスに対する受信データの基本成分に前回の超音波パル
スに対する受信データの基本成分が無視できない強さで
混入することにより良好なハーモニック画像が得られな
い問題点を解消した超音波撮像方法および超音波診断装
置を提供することにある。
【００１８】
【課題を解決するための手段】第１の観点では、本発明
は、超音波パルスを被検体内へ送信すると共に被検体内
から前記超音波パルスに対応する超音波エコーを受信し
て受信データを生成し、前記受信データからハーモニッ
ク成分を用いるハーモニックモードデータを得る超音波
撮像方法であって、ある音線上のフォーカスに対して超
音波パルスを送信した後、前記超音波パルスに対する超
音波エコーの影響を受けない時間をあけてから次の超音
波パルスを送信することを特徴とする超音波撮像方法を
提供する。上記第１の観点による超音波撮像方法では、
ある音線上のフォーカスに対して超音波パルスを送信し
た後、十分な時間をあけてから次の超音波パルスを送信
するので、今回の超音波パルスに対する受信データの基
本成分に前回の超音波パルスに対する受信データの基本
成分が無視できない強さで混入することが防止される。
よって、良好なハーモニック画像が得られる。
【００１９】第２の観点では、本発明は、超音波パルス
を被検体内へ送信すると共に被検体内から前記超音波パ
ルスに対応する超音波エコーを受信して受信データを生
成し、前記受信データからハーモニック成分を用いるハ
ーモニックモードデータを得る超音波撮像方法であっ
て、ある音線上のフォーカスに対して超音波パルスを送
信した後、前記超音波パルスに対する超音波エコーを無
視できる程度に離れた音線上のフォーカスに次の超音波
パルスを送信することを特徴とする超音波撮像方法を提
供する。上記第２の観点による超音波撮像方法では、あ
る音線上のフォーカスに対して超音波パルスを送信した
後、十分離れた場所を次のフォーカスとして次の超音波
パルスを送信するので、今回の超音波パルスに対する受
信データの基本成分に前回の超音波パルスに対する受信
データの基本成分が無視できない強さで混入することが
防止される。よって、良好なハーモニック画像が得られ
る。
【００２０】第３の観点では、本発明は、第１の超音波
パルスを被検体内へ送信すると共に被検体内から前記第
１の超音波パルスに対応する第１の超音波エコーを受信
して第１の受信データを生成し、次に前記第１の超音波
パルスと逆位相の第２の超音波パルスを被検体内へ送信
すると共に被検体内から前記第２の超音波パルスに対応
する第２の超音波エコーを受信して第２の受信データを
生成し、前記第１の受信データと前記第２の受信データ
を加算した和に基づいてハーモニックモードデータを得
る超音波撮像方法であって、前記第１の超音波パルスを
送信した後、前記第２の超音波エコーが前記第１の超音
波パルスの影響を受けない時間をあけてから前記第２の
超音波パルスを送信することを特徴とする超音波撮像方
法を提供する。上記第３の観点による超音波撮像方法で
は、第１の超音波パルスを送信した後、十分な時間をあ
けてから第２の超音波パルスを送信するので、第２の超
音波パルスに対する受信データの基本成分に第１の超音
波パルスに対する受信データの基本成分が無視できない
強さで混入することが防止される。よって、良好なハー
モニック画像が得られる。
【００２１】第４の観点では、本発明は、第１の超音波
パルスを被検体内へ送信すると共に被検体内から前記第
１の超音波パルスに対応する第１の超音波エコーを受信
して第１の受信データを生成し、次に前記第１の超音波
パルスと逆位相の第２の超音波パルスを被検体内へ送信
すると共に被検体内から前記第２の超音波パルスに対応
する第２の超音波エコーを受信して第２の受信データを
生成し、前記第１の受信データと前記第２の受信データ
を加算した和に基づいてハーモニックモードデータを得
る超音波撮像方法であって、同一音線上の複数のフォー
カスについて前記第１の超音波パルスを続けて送信し、
次いで同一音線上の複数のフォーカスについて前記第２
の超音波パルスの送信を続けて行うことを特徴とする超
音波撮像方法を提供する。上記第４の観点による超音波
撮像方法では、第１の超音波パルスに対する受信データ
の基本成分に混入する、第１の超音波パルスの前に送信
した超音波パルスに対する受信データの基本成分と、第
２の超音波パルスに対する受信データの基本成分に混入
する、第２の超音波パルスの前に送信した超音波パルス
に対する受信データの基本成分とが、同一となるので、
混入した基本成分が加算により打ち消される。よって、
良好なハーモニック画像が得られる。
【００２２】第５の観点では、本発明は、第１の超音波
パルスを被検体内へ送信すると共に被検体内から前記第
１の超音波パルスに対応する第１の超音波エコーを受信
して第１の受信データを生成し、次に前記第１の超音波
パルスと逆位相の第２の超音波パルスを被検体内へ送信
すると共に被検体内から前記第２の超音波パルスに対応
する第２の超音波エコーを受信して第２の受信データを
生成し、前記第１の受信データと前記第２の受信データ
を加算した和に基づいてハーモニックモードデータを得
る超音波撮像方法であって、あるフォーカスについての
前記第１の超音波パルスの送信と前記第２の超音波パル
スの送信の間に、別の１つ又は複数の音線上の１つ又は
複数のフォーカスについての前記第１の超音波パルスの
送信または前記第２の超音波パルスの送信を行うことを
特徴とする超音波撮像方法を提供する。上記第５の観点
による超音波撮像方法では、第１の超音波パルスを送信
した後、十分離れた場所を次のフォーカスとして次の超
音波パルスを送信し、その後、第２の超音波パルスを送
信するので、第１および第２の超音波パルスに対する受
信データの基本成分に前回の超音波パルスに対する受信
データの基本成分が無視できない強さで混入することが
防止される。よって、混入した基本成分がより良好なハ
ーモニック画像が得らなくなることを防止できる。
【００２３】第６の観点では、本発明は、上記構成の超
音波撮像方法において、ある超音波パルスの送信と次の
超音波パルスの送信の間の時間を、対応するフォーカス
が浅いほど短くすることを特徴とする超音波撮像方法を
提供する。上記第６の観点による超音波撮像方法では、
超音波エコーが早く減衰するフォーカスが浅い時は超音
波パルスの送信間隔を短くし、超音波エコーが遅く減衰
するフォーカスが深い時は超音波パルスの送信間隔を長
くするので、撮像に支障を生じず且つフレームレートを
高くすることが出来る。
【００２４】第７の観点では、本発明は、上記構成の超
音波撮像方法において、同一フォーカスについてのハー
モニックモード時の超音波パルスの送信間隔よりもＢモ
ード時の超音波パルスの送信間隔を短くすることを特徴
とする超音波撮像方法を提供する。上記第７の観点によ
る超音波撮像方法では、ゲインが比較的大きいハーモニ
ックモード時は超音波パルスの送信間隔を比較的長く
し、ゲインが比較的小さいＢモード時は超音波パルスの
送信間隔を比較的短くするので、撮像に支障を生じず且
つフレームレートをＢモードで高くすることが出来る。
【００２５】第８の観点では、本発明は、上記構成の超
音波撮像方法において、同一フォーカスについてのハー
モニックモード時の超音波パルスの送信間隔とＢモード
時の超音波パルスの送信間隔とを等しくすることを特徴
とする超音波撮像方法を提供する。上記第８の観点によ
る超音波撮像方法では、ハーモニックモード時もＢモー
ド時も超音波パルスの送信間隔を等しくするので、フレ
ームレートを一致させることが出来る。
【００２６】第９の観点では、本発明は、超音波探触子
と、前記超音波探触子を駆動して超音波パルスを被検体
内へ送信すると共に被検体内から超音波エコーを受信し
て受信データを出力する送受信手段と、前記受信データ
からハーモニック成分を用いるハーモニックモードデー
タを得るハーモニックモードデータ生成手段と、前記ハ
ーモニックモードデータに基づいてハーモニックモード
画像を生成する画像生成手段と、前記ハーモニックモー
ド画像を表示する表示手段とを具備した超音波診断装置
であって、前記送受信手段は、ある音線上のフォーカス
に対して超音波パルスを送信した後、前記超音波パルス
に対する超音波エコーの影響を受けない時間をあけてか
ら次の超音波パルスを送信することを特徴とする超音波
診断装置を提供する。上記第９の観点による超音波診断
装置では、前記第１の観点による超音波撮像方法を好適
に実施できる。
【００２７】第１０の観点では、本発明は、超音波探触
子と、前記超音波探触子を駆動して超音波パルスを被検
体内へ送信すると共に被検体内から超音波エコーを受信
して受信データを出力する送受信手段と、前記受信デー
タからハーモニック成分を用いるハーモニックモードデ
ータを得るハーモニックモードデータ生成手段と、前記
ハーモニックモードデータに基づいてハーモニックモー
ド画像を生成する画像生成手段と、前記ハーモニックモ
ード画像を表示する表示手段とを具備した超音波診断装
置であって、前記送受信手段は、ある音線上のフォーカ
スに対して超音波パルスを送信した後、前記超音波パル
スに対する超音波エコーを無視できる程度に離れた音線
上のフォーカスに次の超音波パルスを送信することを特
徴とする超音波診断装置を提供する。上記第１０の観点
による超音波診断装置では、前記第２の観点による超音
波撮像方法を好適に実施できる。
【００２８】第１１の観点では、本発明は、超音波探触
子と、前記超音波探触子を駆動して超音波パルスを被検
体内へ送信すると共に被検体内から超音波エコーを受信
して受信データを出力する送受信手段と、第１の超音波
パルスに対応する第１の受信データと前記第１の超音波
パルスと逆位相の第２の超音波パルスに対応する第２の
受信データとを加算した和に基づいてハーモニックモー
ドデータを得るハーモニックモードデータ生成手段と、
前記ハーモニックモードデータに基づいてハーモニック
モード画像を生成する画像生成手段と、前記ハーモニッ
クモード画像を表示する表示手段とを具備した超音波診
断装置であって、前記送受信手段は、前記第１の超音波
パルスを送信した後、前記第２の超音波エコーが前記第
１の超音波パルスの影響を受けない時間をあけてから前
記第２の超音波パルスを送信することを特徴とする超音
波診断装置を提供する。上記第１１の観点による超音波
診断装置では、前記第３の観点による超音波撮像方法を
好適に実施できる。
【００２９】第１２の観点では、本発明は、上記構成の
超音波診断装置において、前記送受信手段は、同一音線
上の複数のフォーカスについて前記第１の超音波パルス
を続けて送信し、次いで同一音線上の複数のフォーカス
について前記第２の超音波パルスの送信を続けて行うこ
とを特徴とする超音波診断装置を提供する。上記第１２
の観点による超音波診断装置では、前記第４の観点によ
る超音波撮像方法を好適に実施できる。
【００３０】第１３の観点では、本発明は、上記構成の
超音波診断装置において、前記送受信手段は、あるフォ
ーカスについての前記第１の超音波パルスの送信と前記
第２の超音波パルスの送信の間に、別の１つ又は複数の
音線上の１つ又は複数のフォーカスについての前記第１
の超音波パルスの送信または前記第２の超音波パルスの
送信を行うことを特徴とする超音波診断装置を提供す
る。上記第１３の観点による超音波診断装置では、前記
第５の観点による超音波撮像方法を好適に実施できる。
【００３１】第１４の観点では、本発明は、上記構成の
超音波診断装置において、前記送受信手段は、ある超音
波パルスの送信と次の超音波パルスの送信の間の時間
を、対応するフォーカスが浅いほど短くすることを特徴
とする超音波診断装置を提供する。上記第１４の観点に
よる超音波診断装置では、前記第６の観点による超音波
撮像方法を好適に実施できる。
【００３２】第１５の観点では、本発明は、上記構成の
超音波診断装置において、前記送受信手段は、同一フォ
ーカスについてのハーモニックモード時の超音波パルス
の送信間隔よりもＢモード時の超音波パルスの送信間隔
を短くすることを特徴とする超音波診断装置を提供す
る。上記第１５の観点による超音波診断装置では、前記
第７の観点による超音波撮像方法を好適に実施できる。
【００３３】第１６の観点では、本発明は、上記構成の
超音波診断装置において、前記送受信手段は、同一フォ
ーカスについてのハーモニックモード時の超音波パルス
の送信間隔とＢモード時の超音波パルスの送信間隔とを
等しくすることを特徴とする超音波診断装置を提供す
る。上記第１６の観点による超音波診断装置では、前記
第８の観点による超音波撮像方法を好適に実施できる。
【００３４】
【発明の実施の形態】以下、図に示す実施形態により本
発明をさらに詳細に説明する。なお、これにより本発明
が限定されるものではない。
【００３５】−第１の実施形態− 図１は、第１の実施形態にかかる超音波診断装置を示す
構成図である。この超音波診断装置１０は、超音波探触
子１と、超音波探触子１を駆動して超音波パルスを被検
体内へ送信すると共に被検体内から超音波エコーを受信
して受信データを出力する送受信部１２と、受信データ
からハーモニック成分を用いるハーモニックモードデー
タを得るフィルタ部１３と、Ｂモードとハーモニックモ
ードとを切り換えるモード切換部４と、受信データまた
はハーモニックモードデータがら画像データを生成する
Ｂモード処理部５と、画像表示データを生成するＤＳＣ
６と、画像を表示するＣＲＴ７とを具備して構成されて
いる。
【００３６】図２は、モード切換部４でＢモードを選択
した時の撮像タイミングを示す説明図である。Ｂモード
では、基本成分を主とし、ハーモニック成分を従とする
ため、基本成分を実線で示し、ハーモニック成分を破線
で示している。
【００３７】時刻ｔ１に、比較的浅い（例えば５ｃｍ）
フォーカスで超音波パルスｆｓを送信すると、図２に実
線で示す受信データの基本成分（受信データのうち送信
周波数と同じ周波数の成分）の強度は、時刻ｔ１を最大
として時間の経過と共に低下してゆく。また、破線で示
す受信データのハーモニック成分（受信データのうち送
信周波数の２倍の周波数の成分）の強度は、時刻ｔ１か
ら少し遅れて最大になり、時間の経過と共に急速に低下
してゆく。
【００３８】時刻ｔ２は、時刻ｔ１に送信した超音波パ
ルスｆｓに対する受信データの基本成分の強度が無視で
きるくらい小さくなった（例えば、ノイズ成分や検出感
度以下になった）時点である。時刻ｔ２に、比較的中く
らい（例えば１０ｃｍ）のフォーカスで超音波パルスｆ
ｍを送信すると、図２に実線で示す受信データの基本成
分の強度は、時刻ｔ２を最大として時間の経過と共に低
下してゆく。また、破線で示す受信データのハーモニッ
ク成分の強度は、時刻ｔ２から少し遅れて最大になり、
時間の経過と共に急速に低下してゆく。
【００３９】時刻ｔ３は、時刻ｔ２に送信した超音波パ
ルスｆｍに対する受信データの基本成分の強度が無視で
きるくらい小さくなった時点である。時刻ｔ３に、比較
的深い（例えば１５ｃｍ）フォーカスで超音波パルスｆ
ｄを送信すると、図２に実線で示す受信データの基本成
分の強度は、時刻ｔ３を最大として時間の経過と共に低
下してゆく。また、破線で示す受信データのハーモニッ
ク成分の強度は、時刻ｔ３から少し遅れて最大になり、
時間の経過と共に急速に低下してゆく。
【００４０】時刻ｔ４は、時刻ｔ３に送信した超音波パ
ルスｆｄに対する受信データの基本成分の強度が無視で
きるくらい小さくなった時点である。時刻ｔ４に、比較
的浅い（例えば５ｃｍ）フォーカスで超音波パルスｆｓ
を送信すると、図２に実線で示す受信データの基本成分
の強度は、時刻ｔ４を最大として時間の経過と共に低下
してゆく。また、破線で示す受信データのハーモニック
成分の強度は、時刻ｔ４から少し遅れて最大になり、時
間の経過と共に急速に低下してゆく。以下、同様の動作
が繰り返される。
【００４１】時刻ｔ１とｔ２の間隔をτｓとし、時刻ｔ
２とｔ３の間隔をτｍとし、時刻ｔ３とｔ４の間隔をτ
ｄとし、超音波パルスｆｓ，ｆｍ，ｆｄで１音線が得ら
れ、１フレームの音線数をＮとするとき、フレームレー
トは、１／（τｓ＋τｍ＋τｄ）÷Ｎとなる。また、τ
ｓ＜τｍ＜τｄである。
【００４２】超音波パルスｆｓ，ｆｍ，ｆｄの送信間隔
を一律にτｓとすると、超音波パルスｆｄに対する受信
データを受信開始した時に、超音波パルスｆｍに対する
受信データが無視できない強さで残っており、撮像に支
障を来す。また、超音波パルスｆｓに対する受信データ
を受信開始した時に、超音波パルスｆｄに対する受信デ
ータが無視できない強さで残っており、撮像に支障を来
す。また、間隔を一律にτｍとすると、超音波パルスｆ
ｓに対する受信データを受信開始した時に、超音波パル
スｆｄに対する受信データが無視できない強さで残って
おり、撮像に支障を来す。
【００４３】これに対して、間隔を一律にτｄとしても
撮像に支障はない。しかしながら、フレームレートは１
／（３・τｄ）÷Ｎとなり、図２のフレームレートより
下がってしまう。換言すれば、図２のようなタイミング
で超音波パルスｆｓ，ｆｍ，ｆｄを送信することによ
り、高いフレームレートを得ている。
【００４４】図３は、モード切換部４でハーモニックモ
ードを選択した時の撮像タイミングを示す説明図であ
る。ハーモニックモードでは、ハーモニック成分を主と
し、基本成分を従とするため、ハーモニック成分を実線
で示し、基本成分を破線で示している。また、元々小さ
なハーモニック成分を大きく得るため、ゲインを大きく
しており、このために基本成分も大きくなっている。
【００４５】時刻ｔ１に、比較的浅いフォーカスで超音
波パルスｆｓを送信すると、図３に破線で示す受信デー
タの基本成分の強度は、時刻ｔ１を最大として時間の経
過と共に低下してゆく。また、実線で示す受信データの
ハーモニック成分の強度は、時刻ｔ１から少し遅れて最
大になり、時間の経過と共に急速に低下してゆく。
【００４６】時刻Ｔ２は、時刻ｔ１に送信した超音波パ
ルスｆｓに対する受信データの基本成分の強度が無視で
きるくらい小さくなった時点である。上述のように基本
成分はＢモード時よりも大きくなっているから、時刻ｔ
１から時刻Ｔ２までの時間（τｓ＋Δｓ）はＢモード時
の時間τｓより長くなっている。時刻Ｔ２に、比較的中
くらいのフォーカスで超音波パルスｆｍを送信すると、
図３に破線で示す受信データの基本成分の強度は、時刻
Ｔ２を最大として時間の経過と共に低下してゆく。ま
た、実線で示す受信データのハーモニック成分の強度
は、時刻Ｔ２から少し遅れて最大になり、時間の経過と
共に急速に低下してゆく。
【００４７】時刻Ｔ３は、時刻Ｔ２に送信した超音波パ
ルスｆｍに対する受信データの基本成分の強度が無視で
きるくらい小さくなった時点である。上述のように基本
成分はＢモード時よりも大きくなっているから、時刻Ｔ
２から時刻Ｔ３までの時間（τｍ＋Δｍ）はＢモード時
の時間τｍより長くなっている。時刻Ｔ３に、比較的深
いフォーカスで超音波パルスｆｄを送信すると、図３に
破線で示す受信データの基本成分の強度は、時刻Ｔ３を
最大として時間の経過と共に低下してゆく。また、実線
で示す受信データのハーモニック成分の強度は、時刻Ｔ
３から少し遅れて最大になり、時間の経過と共に急速に
低下してゆく。
【００４８】時刻Ｔ４は、時刻Ｔ３に送信した超音波パ
ルスｆｄに対する受信データの基本成分の強度が無視で
きるくらい小さくなった時点である。上述のように基本
成分はＢモード時よりも大きくなっているから、時刻Ｔ
３から時刻Ｔ４までの時間（τｄ＋Δｄ）はＢモード時
の時間τｄより長くなっている。時刻Ｔ４に、比較的浅
いフォーカスで超音波パルスｆｓを送信すると、図３に
破線で示す受信データの基本成分の強度は、時刻Ｔ４を
最大として時間の経過と共に低下してゆく。また、実線
で示す受信データのハーモニック成分の強度は、時刻Ｔ
４から少し遅れて最大になり、時間の経過と共に急速に
低下してゆく。以下、同様の動作が繰り返される。
【００４９】超音波パルスｆｓ，ｆｍ，ｆｄで１音線が
得られ、１フレームの音線数をＮとするとき、フレーム
レートは、１／（τｓ＋Δｓ＋τｍ＋Δｍ＋τｄ＋Δ
ｄ）÷Ｎとなる。また、（τｓ＋Δｓ）＜（τｍ＋Δ
ｍ）＜（τｄ＋Δｄ）である。
【００５０】超音波パルスｆｓ，ｆｍ，ｆｄの送信間隔
を一律に（τｓ＋Δｓ）とすると、超音波パルスｆｄに
対する受信データを受信開始した時に、超音波パルスｆ
ｍに対する受信データが無視できない強さで残ってお
り、撮像に支障を来す。また、超音波パルスｆｓに対す
る受信データを受信開始した時に、超音波パルスｆｄに
対する受信データが無視できない強さで残っており、撮
像に支障を来す。また、間隔を一律に（τｍ＋Δｍ）と
すると、超音波パルスｆｓに対する受信データを受信開
始した時に、超音波パルスｆｄに対する受信データが無
視できない強さで残っており、撮像に支障を来す。
【００５１】これに対して、間隔を一律に（τｄ＋Δ
ｄ）としても撮像に支障はない。しかしながら、フレー
ムレートは１／｛３・（τｄ＋Δｄ）｝÷Ｎとなり、図
３のフレームレートより下がってしまう。換言すれば、
図３のようなタイミングで超音波パルスｆｓ，ｆｍ，ｆ
ｄを送信することにより、高いフレームレートが得られ
る。そして、前回の超音波パルスに対する受信データの
基本成分が無視できる強さになった後に今回の超音波パ
ルスを送信するから、混入による弊害が現れず、良好な
ハーモニック画像が得られる。
【００５２】−第２の実施形態− 図４は、第２の実施形態にかかる超音波診断装置を示す
構成図である。この超音波診断装置２０は、超音波探触
子１と、超音波探触子１を駆動して超音波パルスを被検
体内へ送信すると共に被検体内から超音波エコーを受信
して受信データを出力する送受信部２２と、受信データ
からハーモニック成分を用いるハーモニックモードデー
タを得るフィルタ部１３と、Ｂモードとハーモニックモ
ードとを切り換えるモード切換部４と、受信データまた
はハーモニックモードデータがら画像データを生成する
Ｂモード処理部５と、画像表示データを生成するＤＳＣ
６と、画像を表示するＣＲＴ７とを具備して構成されて
いる。
【００５３】モード切換部４でＢモードを選択した時の
撮像タイミングは、図２（第１の実施形態）と同じであ
る。
【００５４】図５は、１フレームを構成する音線の概念
図である。浅いフォーカスの超音波パルスｆｓ，中くら
いのフォーカスの超音波パルスｆｍ，および深いフォー
カスの超音波パルスｆｄで１音線が得られ、方向の異な
る音線＃０〜＃５で１フレームが形成されるものとす
る。
【００５５】図６は、モード切換部４でハーモニックモ
ードを選択した時の撮像タイミングを示す説明図であ
る。時刻ｔ１に、音線＃０上の比較的浅いフォーカスで
超音波パルス＃０ｆｓを送信すると、図６に破線で示す
受信データの基本成分の強度は、時刻ｔ１を最大として
時間の経過と共に低下してゆく。また、実線で示す受信
データのハーモニック成分の強度は、時刻ｔ１から少し
遅れて最大になり、時間の経過と共に急速に低下してゆ
く。
【００５６】時刻ｔ２は、Ｂモード時と同じく、時刻ｔ
１から時間τｓを経過した時である。時刻ｔ２に、音線
＃３上の比較的浅いフォーカスで超音波パルス＃３ｆｓ
を送信すると、図６に破線で示す受信データの基本成分
の強度は、時刻ｔ２を最大として時間の経過と共に低下
してゆく。また、実線で示す受信データのハーモニック
成分の強度は、時刻ｔ２から少し遅れて最大になり、時
間の経過と共に急速に低下してゆく。ここで、時刻ｔ１
から時刻ｔ２までの時間τｓは、基本成分が大きくなっ
ているにもかかわらず、Ｂモード時と同じである。しか
し、音線＃０と＃３とは、方向が異なっているため、超
音波パルス＃０ｆｓに対する基本成分が超音波パルス＃
３ｆｓに対する基本成分に混入しても、無視できる程度
となる。
【００５７】時刻ｔ３’は、時刻ｔ２から時間τｓを経
過した時である。時刻ｔ３’に、音線＃０上の比較的中
くらいのフォーカスで超音波パルス＃０ｆｍを送信する
と、図６に破線で示す受信データの基本成分の強度は、
時刻ｔ３’を最大として時間の経過と共に低下してゆ
く。また、実線で示す受信データのハーモニック成分の
強度は、時刻ｔ３’から少し遅れて最大になり、時間の
経過と共に急速に低下してゆく。ここで、時刻ｔ２から
時刻ｔ３’までの時間τｓは、基本成分が大きくなって
いるにもかかわらず、Ｂモード時と同じである。しか
し、音線＃０と＃３とは、方向が異なっているため、超
音波パルス＃３ｆｓに対する基本成分が超音波パルス＃
０ｆｍに対する基本成分に混入しても、無視できる程度
となる。
【００５８】時刻ｔ４’は、時刻ｔ３’から時間τｍを
経過した時である。時刻ｔ４’に、音線＃３上の比較的
中くらいのフォーカスで超音波パルス＃３ｆｍを送信す
ると、図６に破線で示す受信データの基本成分の強度
は、時刻ｔ４’を最大として時間の経過と共に低下して
ゆく。また、実線で示す受信データのハーモニック成分
の強度は、時刻ｔ４’から少し遅れて最大になり、時間
の経過と共に急速に低下してゆく。ここで、時刻ｔ３’
から時刻ｔ４’までの時間τｍは、基本成分が大きくな
っているにもかかわらず、Ｂモード時と同じである。し
かし、音線＃０と＃３とは、方向が異なっているため、
超音波パルス＃０ｆｍに対する基本成分が超音波パルス
＃３ｆｍに対する基本成分に混入しても、無視できる程
度となる。
【００５９】時刻ｔ５’は、時刻ｔ４’から時間τｍを
経過した時である。時刻ｔ５’に、音線＃０上の比較的
深いフォーカスで超音波パルス＃０ｆｄを送信すると、
図６に破線で示す受信データの基本成分の強度は、時刻
ｔ５’を最大として時間の経過と共に低下してゆく。ま
た、実線で示す受信データのハーモニック成分の強度
は、時刻ｔ５’から少し遅れて最大になり、時間の経過
と共に急速に低下してゆく。ここで、時刻ｔ４’から時
刻ｔ５’までの時間τｍは、基本成分が大きくなってい
るにもかかわらず、Ｂモード時と同じである。しかし、
音線＃０と＃３とは、方向が異なっているため、超音波
パルス＃３ｆｍに対する基本成分が超音波パルス＃０ｆ
ｄに対する基本成分に混入しても、無視できる程度とな
る。
【００６０】時刻ｔ６’は、時刻ｔ５’から時間τｄを
経過した時である。時刻ｔ６’に、音線＃３上の比較的
深いフォーカスで超音波パルス＃３ｆｄを送信すると、
図６に破線で示す受信データの基本成分の強度は、時刻
ｔ６’を最大として時間の経過と共に低下してゆく。ま
た、実線で示す受信データのハーモニック成分の強度
は、時刻ｔ６’から少し遅れて最大になり、時間の経過
と共に急速に低下してゆく。ここで、時刻ｔ５’から時
刻ｔ６’までの時間τｄは、基本成分が大きくなってい
るにもかかわらず、Ｂモード時と同じである。しかし、
音線＃０と＃３とは、方向が異なっているため、超音波
パルス＃０ｆｄに対する基本成分が超音波パルス＃３ｆ
ｄに対する基本成分に混入しても、無視できる程度とな
る。
【００６１】時刻ｔ７’は、時刻ｔ６’から時間τｄを
経過した時である。時刻ｔ７’に、音線＃１上の比較的
浅いフォーカスで超音波パルス＃１ｆｓを送信すると、
図６に破線で示す受信データの基本成分の強度は、時刻
ｔ７’を最大として時間の経過と共に低下してゆく。ま
た、実線で示す受信データのハーモニック成分の強度
は、時刻ｔ７’から少し遅れて最大になり、時間の経過
と共に急速に低下してゆく。ここで、時刻ｔ６’から時
刻ｔ７’までの時間τｄは、基本成分が大きくなってい
るにもかかわらず、Ｂモード時と同じである。しかし、
音線＃１と＃３とは、方向が異なっているため、超音波
パルス＃３ｆｄに対する基本成分が超音波パルス＃１ｆ
ｓに対する基本成分に混入しても、無視できる程度とな
る。以下、同様の動作が繰り返される。
【００６２】フレームレートは、１／（τｓ＋τｍ＋τ
ｄ）÷Ｎであり、Ｂモード時と同じく、高いフレームレ
ートが得られる。そして、前回の超音波パルスに対する
受信データの基本成分が無視できるような異なる方向の
音線上のフォーカスに今回の超音波パルスを送信するか
ら、混入による弊害が現れず、良好なハーモニック画像
が得られる。
【００６３】−第３の実施形態− 図７は、第３の実施形態にかかる超音波診断装置を示す
構成図である。この超音波診断装置３０は、超音波探触
子１と、超音波探触子１を駆動して超音波パルスを被検
体内へ送信すると共に被検体内から超音波エコーを受信
して受信データを出力する送受信部３２と、第１の超音
波パルスに対応する第１の受信データを記憶するメモリ
８と、第１の超音波パルスと逆位相の第２の超音波パル
スに対応する第２の受信データとメモリ８に記憶してい
る第１の受信データとを加算してハーモニックモードデ
ータを得る加算器９と、Ｂモードとハーモニックモード
とを切り換えるモード切換部４と、受信データまたはハ
ーモニックモードデータがら画像データを生成するＢモ
ード処理部５と、画像表示データを生成するＤＳＣ６
と、画像を表示するＣＲＴ７とを具備して構成されてい
る。
【００６４】モード切換部４でＢモードを選択した時の
撮像タイミングは、図２（第１の実施形態）と同じであ
る。
【００６５】図８は、モード切換部４でハーモニックモ
ードを選択した時の撮像タイミングを示す説明図であ
る。時刻ｔ１に、比較的浅いフォーカスで第１の超音波
パルスｆｓ＋を送信すると、図８に破線で示す第１の受
信データの基本成分の強度は、時刻ｔ１を最大として時
間の経過と共に低下してゆく。また、実線で示す第１の
受信データのハーモニック成分の強度は、時刻ｔ１から
少し遅れて最大になり、時間の経過と共に急速に低下し
てゆく。
【００６６】時刻ｔ２”は、時刻ｔ１に送信した第１の
超音波パルスｆｓ＋に対する第１の受信データの基本成
分の強度が無視できるくらい小さくなった時点である。
上述のように基本成分はＢモード時よりも大きくなって
いるから、時刻ｔ１から時刻ｔ２”までの時間（τｓ＋
δｓ）はＢモード時の時間τｓより長くなっている。時
刻ｔ２”に、比較的浅いフォーカスで第１の超音波パル
スｆｓ＋と逆位相の第２の超音波パルスｆｓ−を送信す
ると、図８に破線で示す第２の受信データの基本成分の
強度は、時刻ｔ２”を最大として時間の経過と共に低下
してゆく。また、実線で示す第２の受信データのハーモ
ニック成分の強度は、時刻ｔ２”から少し遅れて最大に
なり、時間の経過と共に急速に低下してゆく。
【００６７】時刻ｔ３”は、時刻ｔ２”に送信した第２
の超音波パルスｆｓ−に対する第２の受信データの基本
成分の強度が無視できるくらい小さくなった時点であ
る。上述のように基本成分はＢモード時よりも大きくな
っているから、時刻ｔ２”から時刻ｔ３”までの時間
（τｓ＋δｓ）はＢモード時の時間τｓより長くなって
いる。時刻ｔ３”に、比較的中くらいのフォーカスで第
１の超音波パルスｆｍ＋を送信すると、図８に破線で示
す第１の受信データの基本成分の強度は、時刻ｔ３”を
最大として時間の経過と共に低下してゆく。また、実線
で示す第１の受信データのハーモニック成分の強度は、
時刻ｔ３”から少し遅れて最大になり、時間の経過と共
に急速に低下してゆく。
【００６８】時刻ｔ４”は、時刻ｔ３”に送信した第１
の超音波パルスｆｍ＋に対する第１の受信データの基本
成分の強度が無視できるくらい小さくなった時点であ
る。上述のように基本成分はＢモード時よりも大きくな
っているから、時刻ｔ３”から時刻ｔ４”までの時間
（τｍ＋δｍ）はＢモード時の時間τｍより長くなって
いる。時刻ｔ４”に、比較的中くらいのフォーカスで第
１の超音波パルスｆｍ＋と逆位相の第２の超音波パルス
ｆｍ−を送信すると、図８に破線で示す第２の受信デー
タの基本成分の強度は、時刻ｔ４”を最大として時間の
経過と共に低下してゆく。また、実線で示す第２の受信
データのハーモニック成分の強度は、時刻ｔ４”から少
し遅れて最大になり、時間の経過と共に急速に低下して
ゆく。
【００６９】時刻ｔ５”は、時刻ｔ４”に送信した第２
の超音波パルスｆｍ−に対する第２の受信データの基本
成分の強度が無視できるくらい小さくなった時点であ
る。上述のように基本成分はＢモード時よりも大きくな
っているから、時刻ｔ４”から時刻ｔ５”までの時間
（τｍ＋δｍ）はＢモード時の時間τｍより長くなって
いる。時刻ｔ５”に、比較的深いフォーカスで第１の超
音波パルスｆｄ＋を送信すると、図８に破線で示す第１
の受信データの基本成分の強度は、時刻ｔ５”を最大と
して時間の経過と共に低下してゆく。また、実線で示す
第１の受信データのハーモニック成分の強度は、時刻ｔ
５”から少し遅れて最大になり、時間の経過と共に急速
に低下してゆく。
【００７０】時刻ｔ６”は、時刻ｔ５”に送信した第１
の超音波パルスｆｄ＋に対する第１の受信データの基本
成分の強度が無視できるくらい小さくなった時点であ
る。上述のように基本成分はＢモード時よりも大きくな
っているから、時刻ｔ５”から時刻ｔ６”までの時間
（τｄ＋δｄ）はＢモード時の時間τｄより長くなって
いる。時刻ｔ６”に、比較的深いフォーカスで第１の超
音波パルスｆｄ＋と逆位相の第２の超音波パルスｆｄ−
を送信すると、図８に破線で示す第２の受信データの基
本成分の強度は、時刻ｔ６”を最大として時間の経過と
共に低下してゆく。また、実線で示す第２の受信データ
のハーモニック成分の強度は、時刻ｔ６”から少し遅れ
て最大になり、時間の経過と共に急速に低下してゆく。
以下、同様の動作が繰り返される。
【００７１】加算器９で第１の受信データと第２の受信
データを加算すると、基本成分は位相が逆相になってい
るので打ち消され、ハーモニック成分は位相が同相にな
っているので２倍になる。つまり、ハーモニック成分の
みが得られる。ここで、図８のフェーズインバージョン
法では、ある回の超音波パルスの送信時には前回の超音
波パルスに対する受信データの基本成分が無視できる強
さになっているから、前回の基本成分の混入がなく、良
好なハーモニック画像が得られる。
【００７２】−第４の実施形態− 図９は、第４の実施形態にかかる超音波診断装置を示す
構成図である。この超音波診断装置４０は、超音波探触
子１と、超音波探触子１を駆動して超音波パルスを被検
体内へ送信すると共に被検体内から超音波エコーを受信
して受信データを出力する送受信部４２と、比較的浅い
フォーカスの第１の超音波パルスに対応する第１の受信
データを記憶するメモリ８ｓと、比較的中くらいのフォ
ーカスの第１の超音波パルスに対応する第１の受信デー
タを記憶するメモリ８ｍと、比較的深いフォーカスの第
１の超音波パルスに対応する第１の受信データを記憶す
るメモリ８ｄと、メモリ８ｓまたは８ｍまたは８ｄのい
ずれかを選択するセレクタ４３と、第１の超音波パルス
と逆位相の第２の超音波パルスに対応する第２の受信デ
ータとセレクタ４３で選択した第１の受信データとを加
算してハーモニックモードデータを得る加算器９と、Ｂ
モードとハーモニックモードとを切り換えるモード切換
部４と、受信データまたはハーモニックモードデータが
ら画像データを生成するＢモード処理部５と、画像表示
データを生成するＤＳＣ６と、画像を表示するＣＲＴ７
とを具備して構成されている。
【００７３】モード切換部４でＢモードを選択した時の
撮像タイミングは、図２（第１の実施形態）と同じであ
る。
【００７４】図１０は、モード切換部４でハーモニック
モードを選択した時の撮像タイミングを示す説明図であ
る。時刻ｔ１に、比較的浅いフォーカスで第１の超音波
パルスｆｓ＋を送信すると、図１０に破線で示す第１の
受信データの基本成分の強度は、時刻ｔ１を最大として
時間の経過と共に低下してゆく。また、実線で示す第１
の受信データのハーモニック成分の強度は、時刻ｔ１か
ら少し遅れて最大になり、時間の経過と共に急速に低下
してゆく。
【００７５】時刻ｔ２は、Ｂモード時と同じく、時刻ｔ
１から時間τｓを経過した時である。時刻ｔ２に、比較
的中くらいのフォーカスで第１の超音波パルスｆｍ＋を
送信すると、図１０に破線で示す第１の受信データの基
本成分の強度は、時刻ｔ２を最大として時間の経過と共
に低下してゆく。また、実線で示す第１の受信データの
ハーモニック成分の強度は、時刻ｔ２から少し遅れて最
大になり、時間の経過と共に急速に低下してゆく。
【００７６】時刻ｔ３は、Ｂモード時と同じく、時刻ｔ
２から時間τｍを経過した時である。時刻ｔ３に、比較
的深いフォーカスで第１の超音波パルスｆｄ＋を送信す
ると、図１０に破線で示す第１の受信データの基本成分
の強度は、時刻ｔ３を最大として時間の経過と共に低下
してゆく。また、実線で示す第１の受信データのハーモ
ニック成分の強度は、時刻ｔ３から少し遅れて最大にな
り、時間の経過と共に急速に低下してゆく。
【００７７】時刻ｔ４は、Ｂモード時と同じく、時刻ｔ
３から時間τｄを経過した時である。時刻ｔ４に、比較
的浅いフォーカスで第１の超音波パルスｆｓ＋と逆位相
の第２の超音波パルスｆｓ−を送信すると、図１０に破
線で示す第２の受信データの基本成分の強度は、時刻ｔ
４を最大として時間の経過と共に低下してゆく。また、
実線で示す第２の受信データのハーモニック成分の強度
は、時刻ｔ４から少し遅れて最大になり、時間の経過と
共に急速に低下してゆく。
【００７８】時刻ｔ５は、Ｂモード時と同じく、時刻ｔ
４から時間τｓを経過した時である。時刻ｔ５に、比較
的中くらいのフォーカスで第１の超音波パルスｆｍ＋と
逆位相の第２の超音波パルスｆｍ−を送信すると、図１
０に破線で示す第２の受信データの基本成分の強度は、
時刻ｔ５を最大として時間の経過と共に低下してゆく。
また、実線で示す第２の受信データのハーモニック成分
の強度は、時刻ｔ５から少し遅れて最大になり、時間の
経過と共に急速に低下してゆく。
【００７９】時刻ｔ６は、Ｂモード時と同じく、時刻ｔ
５から時間τｍを経過した時である。時刻ｔ６に、比較
的深いフォーカスで第１の超音波パルスｆｄ＋と逆位相
の第２の超音波パルスｆｄ−を送信すると、図１０に破
線で示す第２の受信データの基本成分の強度は、時刻ｔ
６を最大として時間の経過と共に低下してゆく。また、
実線で示す第２の受信データのハーモニック成分の強度
は、時刻ｔ６から少し遅れて最大になり、時間の経過と
共に急速に低下してゆく。
【００８０】時刻ｔ７は、Ｂモード時と同じく、時刻ｔ
６から時間τｄを経過した時である。時刻ｔ７に、次の
音線上の比較的浅いフォーカスで第１の超音波パルスｆ
ｓ＋を送信すると、図１０に破線で示す第１の受信デー
タの基本成分の強度は、時刻ｔ７を最大として時間の経
過と共に低下してゆく。また、実線で示す第１の受信デ
ータのハーモニック成分の強度は、時刻ｔ７から少し遅
れて最大になり、時間の経過と共に急速に低下してゆ
く。以下、同様の動作が繰り返される。
【００８１】加算器９で第１の受信データと第２の受信
データを加算すると、基本成分は位相が逆相になってい
るので打ち消され、ハーモニック成分は位相が同相にな
っているので２倍になる。つまり、ハーモニック成分の
みが得られる。ここで、図１０のフェーズインバージョ
ン法では、例えば時刻ｔ２の第１の超音波パルスｆｍ＋
の送信時には超音波パルスｆｓ＋に対する受信データの
基本成分が混入し、時刻ｔ５の第２の超音波パルスｆｍ
−の送信時には超音波パルスｆｓ−に対する受信データ
の基本成分が混入し、混入する基本成分が同じで逆位相
となるため打ち消され、良好なハーモニック画像が得ら
れる。
【００８２】−第５の実施形態− 図１１は、第５の実施形態にかかる超音波診断装置を示
す構成図である。この超音波診断装置５０は、超音波探
触子１と、超音波探触子１を駆動して超音波パルスを被
検体内へ送信すると共に被検体内から超音波エコーを受
信して受信データを出力する送受信部５２と、ある音線
についての第１の超音波パルスに対応する第１の受信デ
ータを記憶するメモリ８ａと、別の音線についての第１
の超音波パルスに対応する第１の受信データを記憶する
メモリ８ｂと、メモリ８ａまたは８ｂのいずれかを選択
するセレクタ５３と、第１の超音波パルスと逆位相の第
２の超音波パルスに対応する第２の受信データとセレク
タ５３で選択した第１の受信データとを加算してハーモ
ニックモードデータを得る加算器９と、Ｂモードとハー
モニックモードとを切り換えるモード切換部４と、受信
データまたはハーモニックモードデータがら画像データ
を生成するＢモード処理部５と、画像表示データを生成
するＤＳＣ６と、画像を表示するＣＲＴ７とを具備して
構成されている。
【００８３】モード切換部４でＢモードを選択した時の
撮像タイミングは、図２（第１の実施形態）と同じであ
る。
【００８４】図１２は、１フレームを構成する音線の概
念図である。浅いフォーカスの超音波パルスｆｓ，中く
らいのフォーカスの超音波パルスｆｍ，および深いフォ
ーカスの超音波パルスｆｄで１音線が得られ、方向の異
なる音線＃０〜＃５で１フレームが形成されるものとす
る。
【００８５】図１３は、モード切換部４でハーモニック
モードを選択した時の撮像タイミングを示す説明図であ
る。時刻ｔ１に、音線＃０上の比較的浅いフォーカスで
第１の超音波パルス＃０ｆｓ＋を送信すると、図１３に
破線で示す受信データの基本成分の強度は、時刻ｔ１を
最大として時間の経過と共に低下してゆく。また、実線
で示す受信データのハーモニック成分の強度は、時刻ｔ
１から少し遅れて最大になり、時間の経過と共に急速に
低下してゆく。
【００８６】時刻ｔ２は、Ｂモード時と同じく、時刻ｔ
１から時間τｓを経過した時である。時刻ｔ２に、音線
＃３上の比較的浅いフォーカスで第１の超音波パルス＃
３ｆｓ＋を送信すると、図１３に破線で示す受信データ
の基本成分の強度は、時刻ｔ２を最大として時間の経過
と共に低下してゆく。また、実線で示す受信データのハ
ーモニック成分の強度は、時刻ｔ２から少し遅れて最大
になり、時間の経過と共に急速に低下してゆく。ここ
で、時刻ｔ１から時刻ｔ２までの時間τｓは、基本成分
が大きくなっているにもかかわらず、Ｂモード時と同じ
である。しかし、音線＃０と＃３とは、方向が異なって
いるため、超音波パルス＃０ｆｓ＋に対する基本成分が
超音波パルス＃３ｆｓ＋に対する基本成分に混入して
も、無視できる程度となる。
【００８７】時刻ｔ３’は、時刻ｔ２から時間τｓを経
過した時である。時刻ｔ３’に、音線＃０上の比較的浅
いフォーカスで第１の超音波パルス＃０ｆｓ＋と逆位相
の第２の超音波パルス＃０ｆｓ−を送信すると、図１３
に破線で示す受信データの基本成分の強度は、時刻ｔ
３’を最大として時間の経過と共に低下してゆく。ま
た、実線で示す受信データのハーモニック成分の強度
は、時刻ｔ３’から少し遅れて最大になり、時間の経過
と共に急速に低下してゆく。ここで、時刻ｔ２から時刻
ｔ３’までの時間τｓは、基本成分が大きくなっている
にもかかわらず、Ｂモード時と同じである。しかし、音
線＃０と＃３とは、方向が異なっているため、超音波パ
ルス＃３ｆｓ＋に対する基本成分が超音波パルス＃０ｆ
ｓ−に対する基本成分に混入しても、無視できる程度と
なる。
【００８８】時刻Ｔ４’は、時刻ｔ３’から時間τｓを
経過した時である。時刻Ｔ４’に、音線＃３上の比較的
浅いフォーカスで第１の超音波パルス＃３ｆｓ＋と逆位
相の第２の超音波パルス＃３ｆｓ−を送信すると、図１
３に破線で示す受信データの基本成分の強度は、時刻Ｔ
４’を最大として時間の経過と共に低下してゆく。ま
た、実線で示す受信データのハーモニック成分の強度
は、時刻Ｔ４’から少し遅れて最大になり、時間の経過
と共に急速に低下してゆく。ここで、時刻ｔ３’から時
刻Ｔ４’までの時間τｓは、基本成分が大きくなってい
るにもかかわらず、Ｂモード時と同じである。しかし、
音線＃０と＃３とは、方向が異なっているため、超音波
パルス＃０ｆｓ−に対する基本成分が超音波パルス＃３
ｆｓ−に対する基本成分に混入しても、無視できる程度
となる。
【００８９】時刻Ｔ５’は、時刻Ｔ４’から時間τｓを
経過した時である。時刻Ｔ５’に、音線＃０上の比較的
中くらいのフォーカスで第１の超音波パルス＃０ｆｍ＋
を送信すると、図１３に破線で示す受信データの基本成
分の強度は、時刻Ｔ５’を最大として時間の経過と共に
低下してゆく。また、実線で示す受信データのハーモニ
ック成分の強度は、時刻Ｔ５’から少し遅れて最大にな
り、時間の経過と共に急速に低下してゆく。ここで、時
刻Ｔ４’から時刻Ｔ５’までの時間τｓは、基本成分が
大きくなっているにもかかわらず、Ｂモード時と同じで
ある。しかし、音線＃０と＃３とは、方向が異なってい
るため、超音波パルス＃３ｆｓ−に対する基本成分が超
音波パルス＃０ｆｍ＋に対する基本成分に混入しても、
無視できる程度となる。
【００９０】時刻Ｔ６’は、時刻Ｔ５’から時間τｍを
経過した時である。時刻Ｔ６’に、音線＃３上の比較的
中くらいのフォーカスで第１の超音波パルス＃３ｆｍ＋
を送信すると、図１３に破線で示す受信データの基本成
分の強度は、時刻Ｔ６’を最大として時間の経過と共に
低下してゆく。また、実線で示す受信データのハーモニ
ック成分の強度は、時刻Ｔ６’から少し遅れて最大にな
り、時間の経過と共に急速に低下してゆく。ここで、時
刻Ｔ５’から時刻Ｔ６’までの時間τｍは、基本成分が
大きくなっているにもかかわらず、Ｂモード時と同じで
ある。しかし、音線＃０と＃３とは、方向が異なってい
るため、超音波パルス＃０ｆｍ＋に対する基本成分が超
音波パルス＃３ｆｍ＋に対する基本成分に混入しても、
無視できる程度となる。以下、同様の動作が繰り返され
る。
【００９１】加算器９で第１の受信データと第２の受信
データを加算すると、基本成分は位相が逆相になってい
るので打ち消され、ハーモニック成分は位相が同相にな
っているので２倍になる。つまり、ハーモニック成分の
みが得られる。ここで、図１３のフェーズインバージョ
ン法では、前回の超音波パルスに対する受信データの基
本成分が無視できるような異なる方向の音線上のフォー
カスに今回の超音波パルスを送信するから、混入による
弊害が現れず、良好なハーモニック画像が得られる。
【００９２】
【発明の効果】本発明の超音波撮像方法および超音波診
断装置によれば、今回の超音波パルスに対する受信デー
タの基本成分に前回の超音波パルスに対する受信データ
の基本成分が無視できない強さで混入することにより良
好なハーモニック画像が得られなくなることを防止で
き、良好なハーモニック画像が得られるようになる。
【図面の簡単な説明】
【図１】第１の実施形態にかかる超音波診断装置を示す
構成図である。
【図２】第１の実施形態にかかる超音波診断装置におけ
るＢモード時の動作を示すタイミング図である。
【図３】第１の実施形態にかかる超音波診断装置におけ
るハーモニックモード時の動作を示すタイミング図であ
る。
【図４】第２の実施形態にかかる超音波診断装置を示す
構成図である。
【図５】フレームを形成する音線と音線上のフォーカス
の説明図である。
【図６】第２の実施形態にかかる超音波診断装置におけ
るハーモニックモード時の動作を示すタイミング図であ
る。
【図７】第３の実施形態にかかる超音波診断装置を示す
構成図である。
【図８】第３の実施形態にかかる超音波診断装置におけ
るハーモニックモード時の動作を示すタイミング図であ
る。
【図９】第４の実施形態にかかる超音波診断装置を示す
構成図である。
【図１０】第４の実施形態にかかる超音波診断装置にお
けるハーモニックモード時の動作を示すタイミング図で
ある。
【図１１】第５の実施形態にかかる超音波診断装置を示
す構成図である。
【図１２】フレームを形成する音線と音線上のフォーカ
スの説明図である。
【図１３】第５の実施形態にかかる超音波診断装置にお
けるハーモニックモード時の動作を示すタイミング図で
ある。
【図１４】従来の超音波診断装置におけるＢモード時の
動作を示すタイミング図である。
【図１５】従来の超音波診断装置におけるフィルタ法に
よるハーモニックモード時の動作を示すタイミング図で
ある。
【図１６】従来の超音波診断装置におけるフェーズイン
バージョン法によるハーモニックモード時の動作を示す
タイミング図である。
【符号の説明】
１ 超音波探触子 ４ モード切換部 ５ Ｂモード処理部 ６ ＤＳＣ ７ ＣＲＴ ８，８ａ，８ｂ，８ｓ，８ｍ，８ｄ メモリ ９ 加算器 １０，２０，３０，４０，５０ 超音波診断装置 １２，２２，３２，４２，５２ 送受信部 １３ フィルタ部
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 橋本 浩 東京都日野市旭ケ丘４丁目７番地の127 ジーイー横河メディカルシステム株式会社 内 (72)発明者 雨宮 慎一 東京都日野市旭ケ丘４丁目７番地の127 ジーイー横河メディカルシステム株式会社 内 Ｆターム(参考） 4C301 AA01 CC02 DD15 EE07 HH01 HH07 HH11 HH17 HH25 HH37 HH48 JB29 JB37 LL04 LL05 4C601 DD18 EE04 HH04 HH14 HH26 HH30 HH35 JB01 JB28 JB34 JB45 JB55 KK12 LL01 LL02 LL05

Claims (16)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 超音波パルスを被検体内へ送信すると共
    に被検体内から前記超音波パルスに対応する超音波エコ
    ーを受信して受信データを生成し、前記受信データから
    ハーモニック成分を用いるハーモニックモードデータを
    得る超音波撮像方法であって、ある音線上のフォーカス
    に対して超音波パルスを送信した後、前記超音波パルス
    に対する超音波エコーの影響を受けない時間をあけてか
    ら次の超音波パルスを送信することを特徴とする超音波
    撮像方法。
  2. 【請求項２】 超音波パルスを被検体内へ送信すると共
    に被検体内から前記超音波パルスに対応する超音波エコ
    ーを受信して受信データを生成し、前記受信データから
    ハーモニック成分を用いるハーモニックモードデータを
    得る超音波撮像方法であって、ある音線上のフォーカス
    に対して超音波パルスを送信した後、前記超音波パルス
    に対する超音波エコーを無視できる程度に離れた音線上
    のフォーカスに次の超音波パルスを送信することを特徴
    とする超音波撮像方法。
  3. 【請求項３】 第１の超音波パルスを被検体内へ送信す
    ると共に被検体内から前記第１の超音波パルスに対応す
    る第１の超音波エコーを受信して第１の受信データを生
    成し、次に前記第１の超音波パルスと逆位相の第２の超
    音波パルスを被検体内へ送信すると共に被検体内から前
    記第２の超音波パルスに対応する第２の超音波エコーを
    受信して第２の受信データを生成し、前記第１の受信デ
    ータと前記第２の受信データを加算した和に基づいてハ
    ーモニックモードデータを得る超音波撮像方法であっ
    て、前記第１の超音波パルスを送信した後、前記第２の
    超音波エコーが前記第１の超音波パルスの影響を受けな
    い時間をあけてから前記第２の超音波パルスを送信する
    ことを特徴とする超音波撮像方法。
  4. 【請求項４】 第１の超音波パルスを被検体内へ送信す
    ると共に被検体内から前記第１の超音波パルスに対応す
    る第１の超音波エコーを受信して第１の受信データを生
    成し、次に前記第１の超音波パルスと逆位相の第２の超
    音波パルスを被検体内へ送信すると共に被検体内から前
    記第２の超音波パルスに対応する第２の超音波エコーを
    受信して第２の受信データを生成し、前記第１の受信デ
    ータと前記第２の受信データを加算した和に基づいてハ
    ーモニックモードデータを得る超音波撮像方法であっ
    て、同一音線上の複数のフォーカスについて前記第１の
    超音波パルスを続けて送信し、次いで同一音線上の複数
    のフォーカスについて前記第２の超音波パルスの送信を
    続けて行うことを特徴とする超音波撮像方法。
  5. 【請求項５】 第１の超音波パルスを被検体内へ送信す
    ると共に被検体内から前記第１の超音波パルスに対応す
    る第１の超音波エコーを受信して第１の受信データを生
    成し、次に前記第１の超音波パルスと逆位相の第２の超
    音波パルスを被検体内へ送信すると共に被検体内から前
    記第２の超音波パルスに対応する第２の超音波エコーを
    受信して第２の受信データを生成し、前記第１の受信デ
    ータと前記第２の受信データを加算した和に基づいてハ
    ーモニックモードデータを得る超音波撮像方法であっ
    て、あるフォーカスについての前記第１の超音波パルス
    の送信と前記第２の超音波パルスの送信の間に、別の１
    つ又は複数の音線上の１つ又は複数のフォーカスについ
    ての前記第１の超音波パルスの送信または前記第２の超
    音波パルスの送信を行うことを特徴とする超音波撮像方
    法。
  6. 【請求項６】 請求項１から請求項５のいずれかに記載
    の超音波撮像方法において、ある超音波パルスの送信と
    次の超音波パルスの送信の間の時間を、対応するフォー
    カスが浅いほど短くすることを特徴とする超音波撮像方
    法。
  7. 【請求項７】 請求項１，３，４，５，６，８のいずれ
    かに記載の超音波撮像方法において、同一フォーカスに
    ついてのハーモニックモード時の超音波パルスの送信間
    隔よりもＢモード時の超音波パルスの送信間隔を短くす
    ることを特徴とする超音波撮像方法。
  8. 【請求項８】 請求項２，７のいずれかに記載の超音波
    撮像方法において、同一フォーカスについてのハーモニ
    ックモード時の超音波パルスの送信間隔とＢモード時の
    超音波パルスの送信間隔とを等しくすることを特徴とす
    る超音波撮像方法。
  9. 【請求項９】 超音波探触子と、前記超音波探触子を駆
    動して超音波パルスを被検体内へ送信すると共に被検体
    内から超音波エコーを受信して受信データを出力する送
    受信手段と、前記受信データからハーモニック成分を用
    いるハーモニックモードデータを得るハーモニックモー
    ドデータ生成手段と、前記ハーモニックモードデータに
    基づいてハーモニックモード画像を生成する画像生成手
    段と、前記ハーモニックモード画像を表示する表示手段
    とを具備した超音波診断装置であって、前記送受信手段
    は、ある音線上のフォーカスに対して超音波パルスを送
    信した後、前記超音波パルスに対する超音波エコーの影
    響を受けない時間をあけてから次の超音波パルスを送信
    することを特徴とする超音波診断装置。
  10. 【請求項１０】 超音波探触子と、前記超音波探触子を
    駆動して超音波パルスを被検体内へ送信すると共に被検
    体内から超音波エコーを受信して受信データを出力する
    送受信手段と、前記受信データからハーモニック成分を
    用いるハーモニックモードデータを得るハーモニックモ
    ードデータ生成手段と、前記ハーモニックモードデータ
    に基づいてハーモニックモード画像を生成する画像生成
    手段と、前記ハーモニックモード画像を表示する表示手
    段とを具備した超音波診断装置であって、前記送受信手
    段は、ある音線上のフォーカスに対して超音波パルスを
    送信した後、前記超音波パルスに対する超音波エコーを
    無視できる程度に離れた音線上のフォーカスに次の超音
    波パルスを送信することを特徴とする超音波診断装置。
  11. 【請求項１１】 超音波探触子と、前記超音波探触子を
    駆動して超音波パルスを被検体内へ送信すると共に被検
    体内から超音波エコーを受信して受信データを出力する
    送受信手段と、第１の超音波パルスに対応する第１の受
    信データと前記第１の超音波パルスと逆位相の第２の超
    音波パルスに対応する第２の受信データとを加算した和
    に基づいてハーモニックモードデータを得るハーモニッ
    クモードデータ生成手段と、前記ハーモニックモードデ
    ータに基づいてハーモニックモード画像を生成する画像
    生成手段と、前記ハーモニックモード画像を表示する表
    示手段とを具備した超音波診断装置であって、前記送受
    信手段は、前記第１の超音波パルスを送信した後、前記
    第２の超音波エコーが前記第１の超音波パルスの影響を
    受けない時間をあけてから前記第２の超音波パルスを送
    信することを特徴とする超音波診断装置。
  12. 【請求項１２】 請求項１５に記載の超音波診断装置に
    おいて、前記送受信手段は、同一音線上の複数のフォー
    カスについて前記第１の超音波パルスを続けて送信し、
    次いで同一音線上の複数のフォーカスについて前記第２
    の超音波パルスの送信を続けて行うことを特徴とする超
    音波診断装置。
  13. 【請求項１３】 請求項１３または請求項１５に記載の
    超音波診断装置において、前記送受信手段は、あるフォ
    ーカスについての前記第１の超音波パルスの送信と前記
    第２の超音波パルスの送信の間に、別の１つ又は複数の
    音線上の１つ又は複数のフォーカスについての前記第１
    の超音波パルスの送信または前記第２の超音波パルスの
    送信を行うことを特徴とする超音波診断装置。
  14. 【請求項１４】 請求項１１から請求項１７のいずれか
    に記載の超音波診断装置において、前記送受信手段は、
    ある超音波パルスの送信と次の超音波パルスの送信の間
    の時間を、対応するフォーカスが浅いほど短くすること
    を特徴とする超音波診断装置。
  15. 【請求項１５】 請求項１１，１３，１４，１５，１
    ６，１８のいずれかに記載の超音波診断装置において、
    前記送受信手段は、同一フォーカスについてのハーモニ
    ックモード時の超音波パルスの送信間隔よりもＢモード
    時の超音波パルスの送信間隔を短くすることを特徴とす
    る超音波診断装置。
  16. 【請求項１６】 請求項１２，１７のいずれかに記載の
    超音波診断装置において、前記送受信手段は、同一フォ
    ーカスについてのハーモニックモード時の超音波パルス
    の送信間隔とＢモード時の超音波パルスの送信間隔とを
    等しくすることを特徴とする超音波診断装置。
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