JP2010088943A - Doppler ultrasonic diagnostic apparatus - Google Patents

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<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide Doppler ultrasonic diagnostic apparatus which automates the operation of a velocity range and a baseline shift of a Doppler spectrum image. <P>SOLUTION: Doppler ultrasonic diagnostic apparatus operates as a tracing step which traces at least either a maximum flow velocity or mean flow velocity in the frequency direction of a spectrum signal in the direction of time and implements the processing for outputting the trace waveform in real time, as a velocity range adjustment step which adjusts a Doppler velocity range at prescribed observation time intervals based on the statistics for the distribution of at least either the maximum flow velocity or the mean flow velocity, as an adjustment step which adjusts the Doppler velocity range at prescribed observation time intervals based on the statistics for the distribution of at least either the maximum flow velocity or the mean flow velocity, and as a setting step which sets the multiple number of how many times the estimate value of the upper limit and lower limit of the velocity range is set at a display range as parameter variably in order to change the parameter used in the processing of the adjustment step. <P>COPYRIGHT: (C)2010,JPO&INPIT

Description

本発明は、ドプラスペクトラムを表示することのできるドプラ超音波診断装置に係り、特に、ドプラスペクトラム画像の速度レンジ及びベースラインの自動調整が可能なドプラ超音波診断装置に関する。   The present invention relates to a Doppler ultrasonic diagnostic apparatus capable of displaying a Doppler spectrum, and more particularly, to a Doppler ultrasonic diagnostic apparatus capable of automatically adjusting a speed range and a baseline of a Doppler spectrum image.

従来、超音波パルス反射法と超音波ドプラ法を併用し、1つの超音波プローブを用いた超音波走査により診断部位の断層像とその血流情報を得るとともに、少なくともその血流情報をリアルタイム表示するドプラ超音波診断装置が知られている。この装置は、体内の血流等の流れのある診断部位に向けて送受波される超音波のドプラ効果により送信周波数に対して受信周波数が僅かに偏移し、その偏移周波数(ドプラ周波数)が血流速度に比例するといった超音波ドプラ法の原理に基づいてドプラ周波数の周波数解析を行い、その結果から血流情報を得るものである。   Conventionally, the ultrasonic pulse reflection method and the ultrasonic Doppler method are used together to obtain a tomographic image of the diagnostic region and blood flow information by ultrasonic scanning using one ultrasonic probe, and at least display the blood flow information in real time A Doppler ultrasound diagnostic apparatus is known. In this device, the reception frequency slightly shifts with respect to the transmission frequency due to the Doppler effect of ultrasonic waves transmitted and received toward a diagnostic site with a flow such as blood flow in the body, and the shift frequency (Doppler frequency) The frequency analysis of the Doppler frequency is performed based on the principle of the ultrasonic Doppler method that is proportional to the blood flow velocity, and blood flow information is obtained from the result.

上記のドプラ超音波診断装置では、得られたドプラ信号に対する高速フーリエ変換(FFT)の周波数分析の結果を、縦軸に周波数f、横軸に時間t、各周波数成分のパワー(強さ)を輝度(階調)としてスペクトラム表示したドプラ周波数のスペクトラム画像を対象として、診断で用いる項目(パラメータ)の計測処理が行なわれる。   In the above Doppler ultrasonic diagnostic apparatus, the result of the fast Fourier transform (FFT) frequency analysis on the obtained Doppler signal, the frequency f on the vertical axis, the time t on the horizontal axis, and the power (strength) of each frequency component. Measurement processing of items (parameters) used in diagnosis is performed on a spectrum image of the Doppler frequency displayed as a spectrum of luminance (gradation).

すなわち、この計測処理によれば、図24に示すように、
1)ドプラ周波数のスペクトラム画像上で、その周波数f軸方向の周波数分布内での最大周波数に対応する最大流速Vp(Vpeak)及び平均周波数に対応する平均流速Vm(Vmean)の位置を求め(図24(a)参照)、
2)その最大流速Vp、平均流速Vmの位置の時間変化をその時間軸t方向にトレースし(トレース波形検出処理:図24(b)参照)、
3)そのVp、Vmの時間的な位置変化曲線を示すトレース波形上で、心周期(1心拍)毎に心臓収縮期の波形ピークPS(Peak of Systolic)及び心臓拡張期の波形ピークED(End of Diastolic)の同期検出を行い(ピーク検出処理:図24(c)参照)、
4)そのPS/EDの情報を元に、血管内の血液流量や拍動流のHR(Heart Rate:心拍数)、PI(Pulsatility Index)、及びRI(Resistance Index)等の診断に関する各種パラメータ(指標)を計測し、その計測値を表示する処理(パラメータ計測処理)が実行される。
That is, according to this measurement process, as shown in FIG.
1) On the spectrum image of the Doppler frequency, the position of the maximum flow velocity Vp (Vpeak) corresponding to the maximum frequency in the frequency distribution in the frequency f-axis direction and the average flow velocity Vm (Vmean) corresponding to the average frequency are obtained (see FIG. 24 (a)),
2) Trace the time change of the position of the maximum flow velocity Vp and the average flow velocity Vm in the direction of the time axis t (trace waveform detection processing: see FIG. 24B),
3) On the trace waveform showing the temporal position change curves of Vp and Vm, the systolic waveform peak PS (Peak of Systolic) and the diastolic waveform peak ED (End) for each cardiac cycle (one heartbeat) of Diastolic) (peak detection processing: see FIG. 24C),
4) Various parameters related to diagnosis such as HR (Heart Rate), PI (Pulsatility Index) and RI (Resistance Index) of blood flow and pulsatile flow in the blood vessel based on the PS / ED information ( A process (parameter measurement process) of measuring the index) and displaying the measured value is executed.

上記のVp、Vmのトレース波形検出処理、PS/EDのピーク検出処理、PI、RI等のパラメータ計測処理は、フリーズ画像を対象にしてマニュアル操作を基本に行なわれるものであるが、近年では、リアルタイム画像を対象にして自動操作で行なう装置も普及してきている。   The above-described Vp, Vm trace waveform detection processing, PS / ED peak detection processing, parameter measurement processing such as PI, RI, etc. are performed on the basis of manual operation for freeze images, but in recent years, Devices that perform automatic operations on real-time images have also become widespread.

ところで、パルスドプラ(PW)法では、周波数解析のためのサンプリング周波数fsがドブラ偏移周波数よりも低い場合には、エイリアシング現象(折り返り)が起きてしまう。そこで、これを防ぐために、パルスの繰り返し周波数(PRF:Pu1se Repetition Frequency)を上げ、毎回の観測時間間隔を短くする必要がある。この場合、測定したい場所位置を指定すると、必然的に最大のPRFが決定され、PRFが決まると、計測できる最高血流速も決定されてしまう。この計測できる最高血流速を速度レンジという。   By the way, in the pulse Doppler (PW) method, when the sampling frequency fs for frequency analysis is lower than the Dobra shift frequency, an aliasing phenomenon (folding) occurs. Therefore, in order to prevent this, it is necessary to increase the pulse repetition frequency (PRF: Pu1se Repetition Frequency) and shorten the observation time interval every time. In this case, when the location position to be measured is designated, the maximum PRF is inevitably determined. When the PRF is determined, the maximum blood flow rate that can be measured is also determined. This maximum blood flow rate that can be measured is called the speed range.

例えば、30cm位の血流の速度を測りたいときに、10cm位の速度レンジにすると折り返ってしまって、血流を測ることができない。速度レンジは、50cm程度に設定する必要がある。   For example, when it is desired to measure the blood flow velocity of about 30 cm, the blood flow cannot be measured if the velocity range is about 10 cm. The speed range needs to be set to about 50 cm.

ドプラスペクトラム表示を行ったところ、速度レンジが小さ過ぎると、図25(a)に示すように,折り返し部分(同図中の(ア)部分)が発生する。このような場合、オペレータは速度レンジスイッチを操作して、ドプラスペクトラム画像の速度レンジを大きくする。このように速度レンジを大きくすると、図25(c)に示すように、折返し部分(ア)がナイキスト周波数内に収まり、表示上、繋がりの良いドプラスペクトラムが得られる。   When Doppler spectrum display is performed, if the speed range is too small, a folded portion (portion (A) in FIG. 25) occurs as shown in FIG. In such a case, the operator operates the speed range switch to increase the speed range of the Doppler spectrum image. When the speed range is increased in this way, as shown in FIG. 25 (c), the folded portion (a) is within the Nyquist frequency, and a Doppler spectrum that is well connected for display is obtained.

逆に速度レンジが大き過ぎると、図25(b)に示すように、スペクトラムの波形が小さくなって観測し難くなる。このような場合、オペレータは速度レンジスイッチを操作して、ドプラスペクトラム画像の速度レンジを小さくして、図25(c)に示すような、表示画面の上下一杯を有効に使った、観測し易いドプラスペクトラムを得る。   On the other hand, if the speed range is too large, the spectrum waveform becomes small and difficult to observe, as shown in FIG. In such a case, the operator operates the speed range switch to reduce the speed range of the Doppler spectrum image, and it is easy to observe by effectively using the top and bottom of the display screen as shown in FIG. Get the Doppler spectrum.

また、ドップラー法においては、血流の方向が超音波プローブに向かってくる血流に正、遠ざかっていく血流に負という符号が付けられる。ある血管に超音波プローブを当てると、その血管が動脈の場合には血流の速度は拍動により変動するけれども、正負にまたがって変化することは少なく、通常正負どちらかに偏っている。   In the Doppler method, a sign that the direction of the blood flow is positive with respect to the blood flow toward the ultrasonic probe and negative with respect to the blood flow moving away. When an ultrasonic probe is applied to a certain blood vessel, if the blood vessel is an artery, the speed of blood flow varies depending on the pulsation, but it rarely changes between positive and negative, and is usually biased to either positive or negative.

例えば、ドプラスペクトラム表示を行ったときに、先程の図25(a)に示したように、折り返し部分が発生した場合、ユーザはベースラインシフトスイッチを操作して、ドプラスペクトラム画像のベースラインBL(BL=0)をシフトさせることもある。これをベースラインシフト(BLS)という。このベースラインBLを−0.25だけシフトさせることで(つまり、ベースラインシフト量BLS=−0.25)、同図(d)に示すように、折り返し部分(ア)がナイキスト周波数を超えて移動し、表示上、繋がりの良いドプラスペクトラムが得られる。   For example, when a Doppler spectrum display is performed, as shown in FIG. 25A, when a folded portion occurs, the user operates the baseline shift switch to change the baseline BL ( BL = 0) may be shifted. This is called a baseline shift (BLS). By shifting the base line BL by -0.25 (that is, the base line shift amount BLS = -0.25), the folded portion (a) exceeds the Nyquist frequency as shown in FIG. It moves and a Doppler spectrum with good connection is obtained.

ドプラ超音波診断装置で血流速度等を測定する際に、被検者の疾患や体調,プローブの当て方(角度),PWドプラでは血管内のレンジゲート位置や幅,診断部位によって測定する血流速度は大きく変化する。そのため、ユーザは、従来そのたびごとに装置の速度レンジを調整したり、ベースラインをシフトしたりという最適化を行い、拡大された波形から、HR,PI,RIの計測を行っていた。しかし、このように診断する血流の状態が変化する都度、速度レンジやベースラインシフト機能を調整するのは煩雑である。   When measuring blood flow velocity, etc. with a Doppler ultrasound diagnostic device, the blood to be measured according to the disease and physical condition of the subject, how to apply the probe (angle), and the range gate position and width in the blood vessel in PW Doppler The flow velocity varies greatly. For this reason, the user has conventionally performed optimization such as adjusting the speed range of the apparatus or shifting the base line every time, and has measured HR, PI, and RI from the expanded waveform. However, it is troublesome to adjust the speed range and the baseline shift function each time the blood flow state to be diagnosed changes.

そのため、自動で調整するものが提案されている(例えば、特許文献1〜4参照。)。   Therefore, what adjusts automatically is proposed (for example, refer patent documents 1-4).

特開2000−197634号公報JP 2000-197634 A 米国特許第5628321号明細書US Pat. No. 5,628,321 米国特許第5871447号明細書US Pat. No. 5,871,447 米国特許第5647366号明細書US Pat. No. 5,647,366

しかしながら、これらの提案の処理アルゴリズムには問題も多い。例えば、ナイキスト周波数付近の速度の判別や、トレース方向が両符号にまたがるとき(DCラインをクロスするとき)、トレース波形での安定性に欠け、元に戻らなくなるとか、発振してしまうとか、全く変なプロセスに陥ってしまい、かえって混乱するという状態が発生するという技術的な問題点である。   However, these proposed processing algorithms have many problems. For example, when determining the speed near the Nyquist frequency, or when the trace direction crosses both signs (when the DC line is crossed), the trace waveform lacks stability, cannot be restored, or oscillates at all. It is a technical problem that a strange process occurs and a state of confusion occurs.

このような不都合は、これら先行提案では、ドプラスペクトラム画像を基にし、ノイズ領域、信号領域の境界を基に逐次判別するアルゴリズムを用いて計算を行っていることから発生するものと思われる。また、この方法では、フリーズ後にベースラインシフトを行うことはできない。   Such inconveniences are thought to occur because these prior proposals use a Doppler spectrum image and perform calculation using an algorithm that sequentially discriminates based on the boundary between the noise region and the signal region. Also, with this method, a baseline shift cannot be performed after freezing.

このような問題は、スペクトラムのデータそのものを用いて計算すれば解決することが可能であるが、これでは計算量が膨大となり、リアルタイムでの追従性に問題が生じる。   Such a problem can be solved by calculating using the spectrum data itself, but in this case, the calculation amount becomes enormous and a problem arises in real-time followability.

本発明は、上述した事情を考慮してなされたもので、ドプラスペクトラム画像の速度レンジ及びベースラインシフトの操作を自動化し、血流計測の操作性を向上させて、ユーザが装置設定を気にせず診断できるドプラ超音波診断装置を提供することを目的とするものである。   The present invention has been made in consideration of the above-described circumstances. The speed range and baseline shift operation of the Doppler spectrum image is automated, the operability of blood flow measurement is improved, and the user cares about the device settings. It is an object of the present invention to provide a Doppler ultrasonic diagnostic apparatus capable of making a diagnosis.

本発明の他の目的は、上記自動調整を、特に高い安定性と、速い応答処理とで行うドプラ超音波診断装置を提供することにある。   Another object of the present invention is to provide a Doppler ultrasonic diagnostic apparatus that performs the automatic adjustment with particularly high stability and quick response processing.

本発明のさらに他の目的は、リアルタイム時のみならず、フリーズ後においてもベースラインをシフトすることが可能なドプラ超音波診断装置を提供することにある。   Still another object of the present invention is to provide a Doppler ultrasonic diagnostic apparatus capable of shifting the baseline not only in real time but also after freezing.

本発明に係るドプラ超音波診断装置は、上述した課題を解決するために、請求項1に記載したように、被検体内の運動流体を含む診断部位に向けて超音波を送受信させて得られる前記診断部位の流速に関する情報を担うドプラ周波数のスペクトラム信号に基づきスペクトラム画像を表示するドプラ超音波診断装置において、前記スペクトラム信号の周波数方向の最大流速及び平均流速の少なくとも一方を時間方向にトレースしそのトレース波形を出力する処理をリアルタイムで実行するトレース手段と、所定観測時間毎に前記最大流速及び前記平均流速の少なくとも一方の分布に対する統計値に基づき、ドプラ速度レンジを調整する速度レンジ調整手段と、前記速度レンジ調整手段の処理で用いるパラメータを変更するために、前記速度レンジの上限及び下限の推定値の何倍を表示範囲に設定するかの倍数を、前記パラメータとして可変に設定する設定手段と、を備えるものである。   In order to solve the above-described problem, a Doppler ultrasonic diagnostic apparatus according to the present invention is obtained by transmitting and receiving ultrasonic waves toward a diagnostic site including a kinetic fluid in a subject, as described in claim 1. In a Doppler ultrasonic diagnostic apparatus that displays a spectrum image based on a spectrum signal of a Doppler frequency that carries information related to the flow velocity of the diagnostic part, at least one of the maximum flow velocity and the average flow velocity in the frequency direction of the spectrum signal is traced in the time direction. A tracing means for executing processing for outputting a trace waveform in real time; a speed range adjusting means for adjusting a Doppler speed range based on a statistical value for at least one of the maximum flow velocity and the average flow velocity every predetermined observation time; In order to change the parameters used in the processing of the speed range adjusting means, A multiple of either set the display range many times the upper limit and the lower limit estimate of the one in which and a setting unit that variably sets as said parameter.

また、本発明に係るドプラ超音波診断装置は、上述した課題を解決するために、請求項2に記載したように、被検体内の運動流体を含む診断部位に向けて超音波を送受信させて得られる前記診断部位の流速に関する情報を担うドプラ周波数のスペクトラム信号に基づきスペクトラム画像を表示するドプラ超音波診断装置において、前記スペクトラム信号の周波数方向の最大流速及び平均流速の少なくとも一方を時間方向にトレースしそのトレース波形を出力する処理をリアルタイムで実行するトレース手段と、所定観測時間毎に前記最大流速及び前記平均流速の少なくとも一方の分布に対する統計値に基づき、ドプラ速度レンジを調整する速度レンジ調整手段と、前記最大流速の正側最大値及び負側最大値を計算し、前記スペクトラム画像の表示におけるベースラインのシフト量を求めて、前記ベースラインを調整するベースライン調整手段と、前記速度レンジ調整手段及びベースライン調整手段の処理で用いるパラメータを変更するために、前記速度レンジの上限及び下限の推定値の何倍を表示範囲に設定するかの倍数を、前記パラメータとして可変に設定する設定手段と、を備えるものである。   Further, in order to solve the above-described problem, the Doppler ultrasonic diagnostic apparatus according to the present invention transmits and receives ultrasonic waves toward a diagnostic site including a kinetic fluid in a subject as described in claim 2. In a Doppler ultrasonic diagnostic apparatus that displays a spectrum image based on a spectrum signal of a Doppler frequency that bears information on the flow velocity of the obtained diagnostic site, traces at least one of the maximum velocity and the average velocity in the frequency direction of the spectrum signal in the time direction. And a tracing means for executing processing for outputting the trace waveform in real time, and a speed range adjusting means for adjusting a Doppler velocity range based on a statistical value for at least one distribution of the maximum flow velocity and the average flow velocity every predetermined observation time. And calculating the positive side maximum value and the negative side maximum value of the maximum flow velocity, In order to change the parameters used in the processing of the baseline adjustment means for adjusting the baseline and the speed range adjustment means and the baseline adjustment means, Setting means for variably setting, as the parameter, a multiple of how many times the lower limit estimated value is set in the display range.

そして、前記設定手段は、より好適には、請求項3に記載したように、前記速度レンジ調整手段が実行するドプラ速度レンジを調整する演算の初期値として、前記演算に先行するカラードプラモードで採用された速度レンジと、診断部位毎に予め設定された所定の値とのいずれかを選択可能とする。   More preferably, the setting means is a color Doppler mode preceding the calculation as an initial value of the calculation for adjusting the Doppler speed range executed by the speed range adjustment means. It is possible to select either the adopted speed range or a predetermined value set in advance for each diagnosis part.

さらに、前記設定手段は、請求項4に記載したように、前記速度レンジ調整手段による前記所定時間毎の演算結果を、前記スペクトラム画像のスクロールに同期させて、何回の画像スクロールに1回更新するかを、前記パラメータとして可変に設定するものであり、加えて、請求項5に記載したように、前記速度レンジ調整手段による演算結果の更新を、前記スペクトラム画像のスクロール中の任意の時間に、前記スペクトラム画像のスクロールとともに更新することも可能である。   Further, as set forth in claim 4, the setting means updates the calculation result of the predetermined time by the speed range adjustment means once every image scrolling in synchronization with scrolling of the spectrum image. In addition, as described in claim 5, update of the calculation result by the speed range adjusting means is performed at an arbitrary time during scrolling of the spectrum image. It is also possible to update with the scrolling of the spectrum image.

また、上述した課題を解決するために、請求項6に係るドプラ超音波診断装置は、前記最大流速及び前記平均流速の少なくとも一方のトレース波形を保存するトレース波形記憶手段をさらに備え、フリーズ後に、前記トレース波形記憶手段に保存されたトレース波形を基に、前記ベースライン調整手段により、前記最大流速の正側最大値及び負側最大値を計算し、前記スペクトラム画像の表示におけるベースラインのシフト量を求めて、前記ベースラインを調整するものである。   In order to solve the above-described problem, the Doppler ultrasonic diagnostic apparatus according to claim 6 further includes a trace waveform storage unit that stores a trace waveform of at least one of the maximum flow velocity and the average flow velocity, and after freezing, Based on the trace waveform stored in the trace waveform storage means, the baseline adjustment means calculates the positive maximum value and the negative maximum value of the maximum flow velocity, and the shift amount of the baseline in the display of the spectrum image To adjust the baseline.

さらに、上述した課題を解決するために、請求項7に係る速度レンジ調整手段は、所定の制御目標値と、前記速度レンジ調整手段からフィードバックされる伝達関数値とを比較し、その差に応じて制御系要素P,I,Dのパラメータを可変に決定するものである。   Furthermore, in order to solve the above-described problem, the speed range adjusting means according to claim 7 compares a predetermined control target value with a transfer function value fed back from the speed range adjusting means, and according to the difference. Thus, the parameters of the control system elements P, I, and D are variably determined.

以上述べたように、本発明に係るドプラ超音波診断装置によれば、ドプラスペクトラム画像の速度レンジ及びベースラインシフトの操作を自動化し、血流計測の操作性を向上させて、ユーザが装置設定を気にせず診断できるドプラ超音波診断装置を提供することが可能となる。   As described above, according to the Doppler ultrasound diagnostic apparatus according to the present invention, the speed range and baseline shift operation of the Doppler spectrum image is automated, the operability of blood flow measurement is improved, and the user can set the device It is possible to provide a Doppler ultrasound diagnostic apparatus that can diagnose without worrying about the above.

また、本発明は、上記自動調整を、特に高い安定性と、速い応答処理とで行うドプラ超音波診断装置を提供することができる効果が得られる。   In addition, the present invention can provide an effect capable of providing a Doppler ultrasonic diagnostic apparatus that performs the automatic adjustment with particularly high stability and quick response processing.

本発明は、さらに、リアルタイム時のみならず、フリーズ後においてもベースラインをシフトすることが可能なドプラ超音波診断装置が得られる効果がある。   The present invention is further advantageous in that it provides a Doppler ultrasound diagnostic apparatus that can shift the baseline not only in real time but also after freezing.

本発明の実施形態に係るドプラ超音波診断装置の全体構成を示す概略ブロック図。1 is a schematic block diagram showing the overall configuration of a Doppler ultrasound diagnostic apparatus according to an embodiment of the present invention. 本実施形態のドプラ超音波診断装置の要部構成を示す概略の機能ブロック図。1 is a schematic functional block diagram showing a main configuration of a Doppler ultrasound diagnostic apparatus according to an embodiment. 速度レンジ及びベースラインシフト自動最適調整の演算の流れを示すフローチャート。The flowchart which shows the flow of a calculation of a speed range and baseline shift automatic optimal adjustment. ドプラトレース波形の抽出を説明する図。The figure explaining extraction of a Doppler trace waveform. Vp、Vmのスペクトラム分布を±3ナイキスト周波数分プロットした図。The figure which plotted the spectrum distribution of Vp and Vm for ± 3 Nyquist frequency. 重み付けを加えたVpのスペクトラム分布を示す図。The figure which shows the spectrum distribution of Vp which added the weight. 速度レンジの上限及び下限を推定するための、正規分布モデルによる統計値計算処理の一例を示す図。The figure which shows an example of the statistical value calculation process by a normal distribution model for estimating the upper limit and lower limit of a speed range. 速度レンジの上限及び下限を推定するための、平滑化後閾値処理モデルによる統計値計算処理の一例を示す図。The figure which shows an example of the statistical value calculation process by the threshold value processing model after smoothing for estimating the upper limit and lower limit of a speed range. 重み付けされたVp、Vm分布の経時変化に、速度レンジの上限及び下限を重ねて表示する図であり、(a)はVpについての図、(b)はVmについての図。It is a figure which superimposes and displays the upper limit and lower limit of a speed range on the time-dependent change of weighted Vp and Vm distribution, (a) is a figure about Vp, (b) is a figure about Vm. 速度レンジの経時的変動を示す図。The figure which shows the time-dependent fluctuation | variation of a speed range. 重み付けされたVp、Vm分布の経時変化に、速度レンジの上限及び下限並びにBLSを重ねて表示する図であり、(a)はVpについての図、(b)はVmについての図。It is a figure which superimposes and displays the upper and lower limits of a speed range, and BLS on the time-dependent change of weighted Vp and Vm distribution, (a) is a figure about Vp, (b) is a figure about Vm. 速度レンジ及びベースラインの経時的変動を示す図。The figure which shows the time-dependent fluctuation | variation of a speed range and a baseline. PID制御部の機能を示す概略ブロック図。The schematic block diagram which shows the function of a PID control part. PID制御による応答を説明する図であり、(a)はP制御による場合、(b)はPID制御による場合の図。It is a figure explaining the response by PID control, (a) is a case by P control, (b) is a figure by the case by PID control. EOSを説明する図。The figure explaining EOS. EOSテーブルの一例を示す図。The figure which shows an example of an EOS table. リアルタイムで観測中に、連続して自動速度レンジ更新及びBLS更新の両者が行われる場合の処理の流れを示すフローチャート。The flowchart which shows the flow of a process in case both automatic speed range update and BLS update are performed continuously during observation in real time. 図17の処理結果の一例を時系列的に説明するタイムチャート。The time chart explaining an example of the processing result of FIG. 17 in time series. リアルタイムで観測中に、任意の時に1回だけ自動速度レンジ更新及びBLS更新の両者を行う処理の流れを示すフローチャート。The flowchart which shows the flow of the process which performs both automatic speed range update and BLS update only once at arbitrary times during observation in real time. 図19の処理結果の一例を時系列的に説明するタイムチャート。The time chart explaining an example of the processing result of FIG. 19 in time series. 画像フリーズ後に、任意の時に1回だけBLS更新を行う処理の流れを示すフローチャート。The flowchart which shows the flow of the process which performs BLS update only once at arbitrary times after image freeze. 頚動脈系を観察した例を示すものであり、(a)は平滑化後閾値処理モデルによる統計値計算処理の一例を示す図、(b)は重み付けされたVp、Vm分布の経時変化を表示する図、(c)は速度レンジ及びベースラインの経時的変動を示す図。The example which observed the carotid artery system is shown, (a) is a figure which shows an example of the statistical value calculation process by the threshold value processing model after smoothing, (b) displays the time-dependent change of weighted Vp and Vm distribution. (C) is a figure which shows a time-dependent fluctuation | variation of a speed range and a baseline. 肋間でLV計測を行った例を示すものであり、(a)は平滑化後閾値処理モデルによる統計値計算処理の一例を示す図、(b)は重み付けされたVp、Vm分布の経時変化を表示する図、(c)は速度レンジ及びベースラインの経時的変動を示す図。The example which performed the LV measurement between ridges, (a) is a figure which shows an example of the statistical value calculation process by the threshold value processing model after smoothing, (b) is a time-dependent change of weighted Vp and Vm distribution. The figure to display, (c) is a figure which shows the time-dependent fluctuation | variation of a speed range and a baseline. スペクトラム信号の計測の概要を説明する図であり、(a)はドプラスペクトラム画像、(b)はVp,Vmのトレース画像、(c)はPS/EDの同期検出画像を示す図。It is a figure explaining the outline | summary of a measurement of a spectrum signal, (a) is a Doppler spectrum image, (b) is a trace image of Vp, Vm, (c) is a figure which shows the synchronous detection image of PS / ED. ドプラスペクトラム表示における速度レンジを説明する画面図であり、(a)は折り返りが発生している状態、(b)は速度レンジが大き過ぎる状態、(c)は速度レンジを調整した状態、(d)はベースラインをシフトした状態を示す図。It is a screen figure explaining the speed range in Doppler spectrum display, (a) is a state where folding occurs, (b) is a state where the speed range is too large, (c) is a state where the speed range is adjusted, ( FIG. 4D is a diagram showing a state where the baseline is shifted.

以下、本発明に係るドプラ超音波診断装置の実施形態について、添付図面を参照して説明する。   Hereinafter, embodiments of a Doppler ultrasonic diagnostic apparatus according to the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.

(装置の構成)
図1は、本実施形態に係るドプラ超音波診断装置の全体的な概要を示すブロック図である。このドプラ超音波診断装置は、超音波断層像(Bモード断層像)を表示するBモード、超音波ビーム方向の反射源の時間的位置変化を運動曲線として表示するMモード、血流情報を表示するドプラモード(パルスドプラ(PW)/連続波ドプラ(CW))、血流情報を二次元的に表示するCFM(カラー・フロー・マッピング、或いはカラードプラともいう。)モード等の既知の各種モードに応じて動作可能なものである。
(Device configuration)
FIG. 1 is a block diagram showing an overall outline of the Doppler ultrasound diagnostic apparatus according to the present embodiment. This Doppler ultrasound diagnostic apparatus displays a B mode for displaying an ultrasonic tomogram (B mode tomogram), an M mode for displaying a temporal position change of a reflection source in the ultrasonic beam direction as a motion curve, and blood flow information. Various known modes such as Doppler mode (pulse Doppler (PW) / continuous wave Doppler (CW)) and CFM (color flow mapping or color Doppler) mode for displaying blood flow information two-dimensionally. It can be operated accordingly.

図1に示すドプラ超音波診断装置は、被検体P内の血流BFを含む診断部位に対し超音波を送信しその超音波エコーをそれに対応する電圧信号に変換して受信する複数の圧電振動子を有する電子走査型の超音波プローブ1と、この超音波プローブ1に接続される装置本体2とを備える。装置本体2には、被検体Pの心電波形(ECG波形)を計測するECGモジュール3が接続される。   The Doppler ultrasonic diagnostic apparatus shown in FIG. 1 transmits a plurality of piezoelectric vibrations that transmit ultrasonic waves to a diagnostic site including a blood flow BF in a subject P, convert the ultrasonic echoes into corresponding voltage signals, and receive the ultrasonic signals. An electronic scanning ultrasonic probe 1 having a child and an apparatus main body 2 connected to the ultrasonic probe 1 are provided. An ECG module 3 that measures an electrocardiographic waveform (ECG waveform) of the subject P is connected to the apparatus main body 2.

装置本体2は、装置全体の制御中枢としての全体コントローラ11のほか、この全体コントローラ11からの制御信号に基づきその動作が制御可能な各部(後述)を備える。すなわち、この装置本体2には、超音波プローブ1に接続される送受信部21が含まれる。この送受信部21には、図示しない送信側の構成要素として、超音波プローブ1に接続されその各圧電振動子を励振するパルサ、そのパルサに遅延を与えた駆動信号を供給するディレイライン(受信時の遅延にも兼用される)、及びそのディレイラインに基準クロックを与える基準発信器が、また図示しない受信側の構成要素として、超音波プローブ1の各圧電振動子に接続されたプリアンプ、そのプリアンプの出力信号に遅延を与えるディレイライン、及びそのディレイラインからの遅延を与えた出力信号を整相加算する加算器が、それぞれ内蔵されている。   In addition to the overall controller 11 serving as a control center for the entire apparatus, the apparatus body 2 includes various units (described later) whose operations can be controlled based on control signals from the overall controller 11. That is, the apparatus main body 2 includes a transmission / reception unit 21 connected to the ultrasonic probe 1. The transmission / reception unit 21 includes, as components on the transmission side (not shown), a pulser that is connected to the ultrasonic probe 1 and excites each piezoelectric vibrator, and a delay line that supplies a drive signal that delays the pulser (when receiving) And a reference oscillator for supplying a reference clock to the delay line, and a preamplifier connected to each piezoelectric vibrator of the ultrasonic probe 1 as a receiving side component (not shown), and the preamplifier A delay line for delaying the output signal and an adder for phasing and adding the output signal giving the delay from the delay line are incorporated.

また、装置本体2には、上記の送受信部21の出力側に、その加算器出力を対数増幅及び包絡線検波に付す包絡線検波器22と、その検波出力をBモード断層像及びMモード画像等の画像信号として超音波走査から標準TV走査の信号に変換するデジタル・スキャン・コンバータ(DSC)23と、そのDSC23の変換信号をD/A変換器24を介してBモード断層像等として表示する表示器25とが含まれる。   Further, the apparatus main body 2 has an envelope detector 22 for adding logarithmic amplification and envelope detection of the adder output to the output side of the transmission / reception unit 21, and the detection output of the B-mode tomogram and M-mode image. A digital scan converter (DSC) 23 that converts an ultrasonic scanning signal into a standard TV scanning signal as an image signal, and the like, and displays the converted signal of the DSC 23 as a B-mode tomographic image or the like via a D / A converter 24 Display 25.

そして、装置本体2には、上記の送受信部21の出力側に、ドプラモード(CW/PW)等に関する信号処理系として、2チャンネル構成で基準発信器からの基準信号及びその90度の位相差をもつ基準信号と送受信部21の加算器出力を混合する位相検波用の直交位相検波器26と、その混合信号の内の高周波成分を除去してドプラ偏移周波数成分のみから成るドプラ信号を得て、その内、被検体P内の所望深さ位置(ROIに相当するレンジゲートで指定された位置)のドプラ信号を抽出するローパスフィルタ及びサンプルホールド回路を有するレンジゲート(RG)処理部27と、後述するDSP(Digital Signal Processor)31内において、RG処理部27の出力から比較的動きの遅い血管壁、心臓壁等の不要低周波ドプラ信号を除去して検出すべき血流BFのドプラ信号を抽出し、そのドプラ信号の出力に対し周波数解析を行なってその解析結果であるドプラスペクトラム信号を得て、前述のDSC23に出力するスペクトラムドプラ処理ブロック28が装備される。これにより、表示器25上には、例えばBモード断層像と共にドプラスペクトラム画像が表示される。   In the apparatus body 2, the reference signal from the reference transmitter and its phase difference of 90 degrees are provided on the output side of the transmission / reception unit 21 as a signal processing system related to the Doppler mode (CW / PW) or the like in a two-channel configuration. And a quadrature phase detector 26 for phase detection that mixes the output of the adder of the transmitter / receiver 21 and a Doppler signal consisting only of the Doppler shift frequency component by removing the high frequency component of the mixed signal. Among them, a range gate (RG) processing unit 27 having a low-pass filter and a sample hold circuit for extracting a Doppler signal at a desired depth position (position designated by the range gate corresponding to ROI) in the subject P; In an after-mentioned DSP (Digital Signal Processor) 31, unnecessary low-frequency Doppler signals such as blood vessels walls and heart walls that are relatively slow are removed from the output of the RG processor 27. A spectrum Doppler processing block 28 is provided that extracts a Doppler signal of a blood flow BF to be output, performs frequency analysis on the output of the Doppler signal, obtains a Doppler spectrum signal as an analysis result, and outputs the Doppler spectrum signal to the DSC 23 described above. The Thereby, a Doppler spectrum image is displayed on the display device 25 together with, for example, a B-mode tomographic image.

さらに、装置本体2には、CFMモードに関する信号処理系として、ミキサ25の出力側に、直交位相検波器26の出力から心臓壁等の不要固定反射信号を除去するMTIフィルタ及びその出力に対し自己相関法を用いて各点の平均速度演算、分散演算、及びパワー演算を行い、その演算結果である二次元の血流情報(血流BFの速度、方向、分散)を前述のDSC23に出力するCFMモード処理ブロック30が接続される。これにより、表示器25上には、例えばBモード断層像上に2次元的に血流情報、例えば、血流BFの速度を輝度、その方向を赤と青、その分散を緑の色相とするカラー情報として表示される。   Further, in the apparatus main body 2, as a signal processing system related to the CFM mode, an MTI filter that removes unnecessary fixed reflection signals such as a heart wall from the output of the quadrature detector 26 is provided on the output side of the mixer 25, and the output is self- Using the correlation method, average velocity calculation, variance calculation, and power calculation of each point are performed, and two-dimensional blood flow information (velocity, direction, and variance of blood flow BF) as the calculation result is output to the DSC 23 described above. A CFM mode processing block 30 is connected. Thereby, on the display device 25, for example, blood flow information is two-dimensionally displayed on a B-mode tomographic image, for example, the velocity of the blood flow BF is luminance, the direction is red and blue, and the dispersion is green hue. Displayed as color information.

さらにまた、装置本体2には、前述のスペクトラムドプラ処理ブロック28、RG処理部27からのドプラスペクトラム信号を入力して、そのスペクトラムの周波数方向の最大速度Vp、平均速度Vmの位置を時間方向にトレースしてそのトレース波形をリアルタイムで検出する機能を有するDSP(Digital Signal Processor)31と、このDSP31からのVp、Vmトレース波形から上述のPS/EDのピーク位置をリアルタイム又はフリーズ後に検出する機能を有するPS/ED検出部32と、このPS/DS検出部32により検出されたPS/EDの情報を元に血管内の血液流量や拍動流のHR、PI、及びRI(Resistance Index)等の診断に関する各種パラメータを計測する機能を有する計測部33と、本発明のドプラ超音波診断装置の要部構成としての速度レンジ調整機能及びベースライン調整機能を有するオートレンジ/オートBLS処理部49とを備える。この内、PS/ED検出部32、計測部33及びオートレンジ/オートBLS処理部49は、例えば装置本体2に搭載されるコンピュータで実行されるソフトウェア部品を構成するアプリケーション・ソフトとして実装される。   Furthermore, the apparatus main body 2 receives the Doppler spectrum signal from the spectrum Doppler processing block 28 and the RG processing unit 27 described above, and sets the position of the maximum velocity Vp and the average velocity Vm in the frequency direction of the spectrum in the time direction. A DSP (Digital Signal Processor) 31 having a function of tracing and detecting the trace waveform in real time, and a function of detecting the above-mentioned PS / ED peak position from the Vp and Vm trace waveforms from the DSP 31 in real time or after freezing. The PS / ED detector 32 and the PS / ED information detected by the PS / DS detector 32 based on the blood flow rate in the blood vessel, the HR, PI, and RI (Resistance Index) of the pulsatile flow A measuring unit 33 having a function of measuring various parameters related to diagnosis, and a main part of the Doppler ultrasonic diagnostic apparatus of the present invention An auto range / auto BLS processing unit 49 having a speed range adjustment function and a baseline adjustment function as a configuration is provided. Among these, the PS / ED detection unit 32, the measurement unit 33, and the auto range / auto BLS processing unit 49 are mounted as application software constituting software components executed by a computer mounted on the apparatus main body 2, for example.

上記のDSP31及び計測部33の各出力は、ビデオI/F34を介してDSC23に供給される。これにより、表示器25上には、Vp、Vmのトレース波形の画像上に、PS/ED、及び各計測結果がリアルタイムで表示される。また、DSP31のVp、Vmのトレース波形データは、画像ストレージ部35に保持され、フリーズ後にPS/ED検出部32に供給可能となっている。   Each output of the DSP 31 and the measurement unit 33 is supplied to the DSC 23 via the video I / F 34. Thereby, on the display 25, PS / ED and each measurement result are displayed on the trace waveform image of Vp and Vm in real time. The trace waveform data of Vp and Vm of the DSP 31 is held in the image storage unit 35 and can be supplied to the PS / ED detection unit 32 after freezing.

DSP31は、図2に示す例では、機能上、レンジゲート処理部27からのレンジゲートで指定された被検体P内の所望位置のドプラ信号から、比較的動きの遅い血管壁、心臓壁等の不要低周波ドプラ信号を除去して検出すべき血流BFのドプラ信号を抽出するドプラフィルタとしてのウォール・フィルタ(Wall Filter)41と、その抽出されたドプラ信号をシネメモリバッファ42を介して入力し、そのドプラ信号の出力に対し周波数解析を行なってその解析結果であるドプラスペクトラム信号を得て、前述のDSC23に出力するFFTスペクトラム処理部43とが装備される。これらウォール・フィルタ41、シネメモリバッファ42及びDSC23が上述のスペクトラムドプラ処理ブロック28を構成する。   In the example shown in FIG. 2, the DSP 31 is functionally connected to a relatively slow moving blood vessel wall, heart wall, etc. from a Doppler signal at a desired position in the subject P designated by the range gate from the range gate processing unit 27. A wall filter 41 as a Doppler filter that extracts the Doppler signal of the blood flow BF to be detected by removing the unnecessary low-frequency Doppler signal, and the extracted Doppler signal is input via the cine memory buffer 42. Then, an FFT spectrum processing unit 43 that performs frequency analysis on the output of the Doppler signal, obtains a Doppler spectrum signal as a result of the analysis, and outputs the Doppler spectrum signal to the DSC 23 is provided. These wall filter 41, cine memory buffer 42 and DSC 23 constitute the spectrum Doppler processing block 28 described above.

また、DSP31は、FFTスペクトラム処理部43から出力されたスペクトラム信号からVp、Vmのトレース波形を得るVp、Vmトレース波形検出処理部44と、そのVp、Vmのトレース波形を入力する表示用オーディオ・ビデオ・バッファ45とを備える。   Further, the DSP 31 obtains Vp and Vm trace waveforms from the spectrum signal output from the FFT spectrum processing unit 43, Vp and Vm trace waveform detection processing unit 44, and a display audio input unit for inputting the Vp and Vm trace waveforms. And a video buffer 45.

さらに、このDSP31には、FFTスペクトラム処理部43からのドプラスペクトラム信号を音声信号(ドプラ音)に変換して表示用オーディオ・ビデオ・バッファ45に出力するオーディオ処理部46と、ECGモジュール3からのECG波形データに所定の波形処理を施して表示用オーディオ・ビデオ・バッファ45に出力するECG波形処理部54と、包絡線検波器22からのMモード像等の検波出力やCFMモード処理ブロック30からの二次元的な血流情報に所定のカラー処理を施して表示用オーディオ・ビデオ・バッファ45に出力するM/Mカラー処理部55とを備える。   Further, the DSP 31 converts the Doppler spectrum signal from the FFT spectrum processing unit 43 into an audio signal (Doppler sound) and outputs it to the display audio / video buffer 45, and the ECG module 3 An ECG waveform processing unit 54 that performs predetermined waveform processing on the ECG waveform data and outputs the result to the display audio / video buffer 45; a detection output of an M mode image from the envelope detector 22; and a CFM mode processing block 30 An M / M color processing unit 55 that performs predetermined color processing on the two-dimensional blood flow information and outputs the processed information to the display audio / video buffer 45.

これにより、Vp、Vmトレース波形検出処理部44からのトレース波形データは、表示用オーディオ・ビデオ・バッファ45からピンポンバッファ34aを介してビデオ・インターフェース34に供給され、表示器25上でVp、Vmのオートトレース波形としてリアルタイム表示される。また、オーディオ処理部46からのドプラ信号の音声信号は、表示用オーディオ・ビデオ・バッファ45からピンポンバッファ34aを介してオーディオ・インターフェース38に供給され、オーディオ出力器(スピーカ)から音声出力される。   Thus, the trace waveform data from the Vp, Vm trace waveform detection processing unit 44 is supplied from the display audio / video buffer 45 to the video interface 34 via the ping-pong buffer 34a, and Vp, Vm is displayed on the display 25. The auto trace waveform is displayed in real time. The audio signal of the Doppler signal from the audio processing unit 46 is supplied from the display audio / video buffer 45 to the audio interface 38 via the ping-pong buffer 34a, and is output as audio from an audio output device (speaker).

また、図2に示す例では、Vp、Vmトレース波形検出処理部44からのトレース波形データは、PS/ED検出部32(図2中ではCPU32aの処理により実行されるピーク検出処理部32bを有する)及び計測部33(図2中では、リアルタイムオート計測処理部33a及びシネ・フリーズ後の再計測処理部33bの機能上の各部を有する)を介して、ビデオ・インターフェース34に供給され、表示器25上で、Vp、Vmのオートトレース波形に加え、PS/EDの情報に基づくオート計測値としてリアルタイムに数値表示される。このPS/EDの情報は、フリーズ後においては、PS/EDバッファ29から計測部33中のシネ・フリーズ後の再計測処理部33bを介して、ビデオ・インターフェース34に供給され、表示器25上で、画像ストレージ部35からのVp、Vmのオートトレース波形とともに、数値表示される。   In the example shown in FIG. 2, the trace waveform data from the Vp and Vm trace waveform detection processing unit 44 has a PS / ED detection unit 32 (in FIG. 2, the peak detection processing unit 32b is executed by the processing of the CPU 32a. ) And the measurement unit 33 (in FIG. 2, the real-time automatic measurement processing unit 33a and the re-measurement processing unit 33b after cine / freeze have respective functional units) are supplied to the video interface 34 and are displayed. 25, in addition to the auto trace waveforms of Vp and Vm, numerical values are displayed in real time as auto measurement values based on PS / ED information. After the freeze, the PS / ED information is supplied from the PS / ED buffer 29 to the video interface 34 via the cine-freeze re-measurement processing unit 33b in the measurement unit 33, and is displayed on the display 25. Thus, numerical values are displayed together with the auto trace waveforms of Vp and Vm from the image storage unit 35.

DSP31内の表示用オーディオ・ビデオ・バッファ45及びPS/EDバッファ29の出力側には、図1に示すように、オートレンジ/オートBLS処理部49が接続される。このオートレンジ/オートBLS処理部49は、表示用オーディオ・ビデオ・バッファ45からのVp、Vmのオートトレース波形を、PS/EDバッファ29からの同期情報に合せてVp、Vmの観測時間毎の分布を計算し、その分布形状を表す統計値等から最適な速度レンジとベースラインシフト量を計算し、速度レンジとベースラインシフト(BLS)を自動最適調整する。   As shown in FIG. 1, an auto range / auto BLS processing unit 49 is connected to the output side of the display audio / video buffer 45 and the PS / ED buffer 29 in the DSP 31. The auto range / auto BLS processing unit 49 adjusts the Vp and Vm auto-trace waveforms from the display audio / video buffer 45 in accordance with the synchronization information from the PS / ED buffer 29 for each observation time of Vp and Vm. A distribution is calculated, an optimum speed range and baseline shift amount are calculated from statistical values representing the distribution shape, and the speed range and baseline shift (BLS) are automatically optimally adjusted.

上記のDSP31、PS/ED検出部32及びオートレンジ/オートBLS処理部49には、図1に示すように、パラメータ設定部36が接続又は内蔵され、このパラメータ設定部36は、本発明の操作手段を成すオペレータ操作用のユーザインターフェース37に接続される。   As shown in FIG. 1, a parameter setting unit 36 is connected to or built in the DSP 31, the PS / ED detection unit 32, and the auto range / auto BLS processing unit 49. The parameter setting unit 36 operates according to the present invention. It is connected to a user interface 37 for operator operation that constitutes means.

ユーザインターフェース37には、図1に示すように、装置本体2の操作パネル上の各種操作器(スイッチ、ジョイスティック、キーボード、マウス等)からの操作信号(パラメータ設定等)を入力する操作パネル回路38と、その操作パネル上に搭載されたTCS(Touch Command Screen)の画面上からの操作信号(パラメータ設定等)を入力するTCS回路39と、表示器23上のGUI(Graphical User Interface)からの操作信号(パラメータ設定等)を入力するGUI回路40とが含まれる。   As shown in FIG. 1, an operation panel circuit 38 for inputting operation signals (parameter setting, etc.) from various operating devices (switches, joystick, keyboard, mouse, etc.) on the operation panel of the apparatus body 2 is input to the user interface 37. And a TCS circuit 39 for inputting an operation signal (parameter setting, etc.) from a TCS (Touch Command Screen) mounted on the operation panel, and an operation from a GUI (Graphical User Interface) on the display unit 23 And a GUI circuit 40 for inputting a signal (parameter setting or the like).

装置を作動させる上で必要な指示、例えば上記のレンジゲート(ROI)の指定等は、このユーザインターフェース37により操作可能となっている。   An instruction necessary for operating the apparatus, for example, specification of the above-described range gate (ROI) can be operated by the user interface 37.

そして、オートレンジ/オートBLS処理部49により実行される、速度レンジとベースラインシフトの自動最適調整用アルゴリズムのパラメータ、例えば、速度レンジのみ自動調整するのかベースラインシフトも行うのかといったことや、速度レンジ更新タイミング等が、ユーザインターフェース37を通してパラメータ設定部36で設定される。   Then, parameters of the automatic optimum adjustment algorithm for the speed range and baseline shift executed by the auto range / auto BLS processing unit 49, for example, whether only the speed range is automatically adjusted or whether the base line shift is performed, Range update timing and the like are set by the parameter setting unit 36 through the user interface 37.

このパラメータ設定部36は、速度レンジの変化が観測時間に対して激しい場合にも、速度レンジとベースラインシフトを速い応答性で自動最適調整できるように、内部にPID制御回路50を備える。   The parameter setting unit 36 includes a PID control circuit 50 therein so that the speed range and the base line shift can be automatically and optimally adjusted with fast responsiveness even when the speed range changes drastically with respect to the observation time.

(速度レンジ自動調整の演算アルゴリズム)
続いて、オートレンジ/オートBLS処理部49で実行される速度レンジ及びベースラインシフトの自動最適調整のアルゴリズムについて説明する。図3は、この処理に関する一連の処理の概略の流れを示すフローチャートである。
(Calculation algorithm for automatic speed range adjustment)
Next, an algorithm for automatic optimum adjustment of the speed range and baseline shift executed by the auto range / auto BLS processing unit 49 will be described. FIG. 3 is a flowchart showing a schematic flow of a series of processes relating to this process.

オートレンジ/オートBLS処理部49は、まず、Vp、Vmトレース波形検出処理部44で検出されたVp及び/又はVmのトレース波形を、パラメータ設定部36で設定された観測時間分抽出する(ステップS2)。   The auto range / auto BLS processing unit 49 first extracts the trace waveforms of Vp and / or Vm detected by the Vp, Vm trace waveform detection processing unit 44 for the observation time set by the parameter setting unit 36 (step). S2).

図4は、横軸に時間を、縦軸に速度をとって、各時間におけるVp、Vmの速度を示している。この場合、観測時間が4秒に設定されていると(図中、太線で囲われた部分)、1秒当たり60カラムに分割したとして、Vp、Vmの各々について240カラムのデータが収集される。   FIG. 4 shows the speeds of Vp and Vm at each time, with time on the horizontal axis and speed on the vertical axis. In this case, if the observation time is set to 4 seconds (the portion surrounded by a bold line in the figure), 240 columns of data are collected for each of Vp and Vm, assuming that the column is divided into 60 columns per second. .

このように収集されたVp、Vmの速度データは、ヒストグラムの形でプロットされる(ステップS4)。図5は、この速度分布の一例を示すものであり、横軸に周波数、縦軸に度数をとっている。図5に示すように、同じ形状の分布図が3つ並んでいる。中央に位置するものが実際に得られた分布図であり、左右のものは、それを±3ナイキスト周波数(f)まで拡張したものである。すなわち、本来の分布が−fからf間に存在するのに対し、左側の分布はこの本来の分布を−3fから−fの間でコピーしたものである。同様に右側の分布は、本来の分布をfから3fの間でコピーしたものである。これは後述する「重み付け」の準備作業といえる。 The velocity data of Vp and Vm collected in this way is plotted in the form of a histogram (step S4). FIG. 5 shows an example of this velocity distribution, with the horizontal axis representing frequency and the vertical axis representing frequency. As shown in FIG. 5, three distribution maps having the same shape are arranged. The distribution map actually obtained is located at the center, and the left and right ones are expanded to ± 3 Nyquist frequency (f N ). That is, while the original distribution exists from -f N between f N, the left distribution is a copy between -f N The original distribution from -3f N. Similarly right distribution is to the original distribution copied between f N from 3f N. This can be said to be a preparatory work for “weighting” to be described later.

次に、表示器25に表示される速度レンジ内及び先程の折り返し領域内で、その時点のBLSに応じてVp、Vmの分布に適切な重みを掛ける重み付け処理を行う(ステップS6)。単純に表示範囲内での分布のみでは折り返し付近で不連続となり、判別不能となることがある。そのような事態を回避すべく、折り返しもある程度考慮して、連続性を確保するために、Vp、Vmの速度分布を±3ナイキスト周波数(f)まで拡張し、それに重み付けを行う。 Next, in the speed range displayed on the display unit 25 and in the previous turn-back area, a weighting process for applying an appropriate weight to the distribution of Vp and Vm according to the BLS at that time is performed (step S6). If the distribution is simply within the display range, it may become discontinuous in the vicinity of the return and may not be discriminated. In order to avoid such a situation, the velocity distribution of Vp and Vm is expanded to ± 3 Nyquist frequency (f N ) and weighting is performed in order to ensure continuity with some consideration of aliasing.

図6に示す例は、BLSを行っていない場合に、台形状の重み関数を採用したときのものである。表示領域内での重み付け係数は1で不変であるが、マイナス側では、−2fから−fの間で、重み付け係数が0から1まで直線的に変化している。これとは対照的に、プラス側では、fから2fの間で、重み付け係数が1から0まで直線的に変化する。 The example shown in FIG. 6 is a case where a trapezoidal weight function is employed when BLS is not performed. Although weighting coefficients within the display area is unchanged at 1, minus side, between the -2f N of -f N, the weighting coefficient is changed linearly from 0 to 1. In contrast, the plus side, between the f N of 2f N, weighting coefficients linearly changing from 1 to 0.

図6に示した場合では、BLSを行っていないために、重み付け関数は左右対称の二等辺台形になる。BLSを行っている場合には、図7に示すように、その対象性が崩れた台形となる。また、重み付け関数の基本形は、台形状のものであるが、これに限定されず、診断部位のドプラ波形の速度ヒストグラムの分布に応じて、矩形、正規分布、ガウス分布等などの変形例を用いることもできる。   In the case shown in FIG. 6, since BLS is not performed, the weighting function is a symmetrical isosceles trapezoid. When BLS is performed, as shown in FIG. 7, it becomes a trapezoid whose target property has collapsed. The basic shape of the weighting function is a trapezoidal shape, but is not limited thereto, and modified examples such as a rectangle, a normal distribution, a Gaussian distribution, etc. are used according to the distribution of the velocity histogram of the Doppler waveform of the diagnostic region. You can also.

重み付けしたVp、Vmの分布が得られると、続いて速度レンジの上限及び下限を推定するために、統計値計算処理を行う(ステップS8)。この統計値計算処理には、大別して二つの方法がある。   When the weighted distributions of Vp and Vm are obtained, statistical value calculation processing is subsequently performed in order to estimate the upper limit and lower limit of the speed range (step S8). This statistical value calculation process is roughly divided into two methods.

一つは、重み付けしたVpの分布から平均と分散を計算し、平均±係数*σを速度レンジの上限及び下限の推定値とする正規分布モデルである。例えば、速度レンジの上限及び下限をVpの分布の平均値±3倍の標準偏差とする3シグマ法がある。図7にその一例を示す。この場合、診断部位のドプラ波形の速度ヒストグラムの分布に応じて、上限のみ、或いは下限のみを設定することもできる。   One is a normal distribution model in which the mean and variance are calculated from the weighted distribution of Vp, and the mean ± coefficient * σ is the estimated value of the upper and lower limits of the speed range. For example, there is a 3-sigma method in which the upper and lower limits of the speed range are standard deviations of the average value V3 of the Vp distribution. An example is shown in FIG. In this case, only the upper limit or only the lower limit can be set according to the distribution of the velocity histogram of the Doppler waveform of the diagnostic region.

また、Vmについても同様にして上限及び下限を求めることができるが、係数*σはVpの場合よりも大き目に設定する。   Similarly, the upper limit and the lower limit can be obtained for Vm, but the coefficient * σ is set larger than that for Vp.

もう一つは、重み付けしたVpの分布からピーク値の係数%に相当する値を速度レンジ上限及び下限の推定値とする平滑化後閾値処理モデルである。具体的には、まず、重み付けされたVpの分布を平滑化し、そのピーク値から、例えば−6dBの値をヒストグラム閾値に定め、平滑化されたVpの分布が最初にヒストグラム閾値以下となる限界を速度レンジの上限及び下限と推定するものである。図8にその一例を示す。この場合も、正規分布モデルの場合と同様、診断部位のドプラ波形の速度ヒストグラムの分布に応じて、上限のみ、或いは下限のみを設定することもできる。   The other is a post-smoothing threshold processing model in which values corresponding to the coefficient% of the peak value from the weighted Vp distribution are estimated values of the upper and lower speed ranges. Specifically, first, the weighted distribution of Vp is smoothed, and from the peak value, for example, a value of −6 dB is set as a histogram threshold, and the limit at which the smoothed Vp distribution is initially equal to or lower than the histogram threshold is set. The upper and lower limits of the speed range are estimated. An example is shown in FIG. In this case as well, as in the case of the normal distribution model, only the upper limit or only the lower limit can be set according to the distribution of the velocity histogram of the Doppler waveform of the diagnostic region.

Vmについても同様にして上限及び下限を求めることができるが、係数*σはVpの場合よりも小さ目に設定する。また、閾値の探索も、ピークの位置から周波数軸上を上下方向にスタートし、最初に閾値以下となった点を速度レンジの上限及び下限と推定する(図8参照)。   The upper and lower limits can be obtained in the same way for Vm, but the coefficient * σ is set to be smaller than in the case of Vp. Further, the search for the threshold value starts from the peak position in the vertical direction on the frequency axis, and the first point that is equal to or lower than the threshold value is estimated as the upper limit and the lower limit of the speed range (see FIG. 8).

これらのうち、拍動性を有する血流の速度レンジ推定には、平滑化後閾値処理モデルの方が有効であり、動脈系より拍動の少ない静脈系の速度レンジ推定には、正規分布モデルのほうがフィットする傾向にある。したがって、診断部位のドプラ波形の速度ヒストグラムの分布に応じて、これらモデルを使い分けることができるように構成される。   Among these, the smoothed threshold processing model is more effective for estimating the velocity range of pulsatile blood flow, and the normal distribution model is used for estimating the velocity range of the venous system with fewer pulsations than the arterial system. Tends to fit. Therefore, these models can be selectively used according to the distribution of the velocity histogram of the Doppler waveform of the diagnostic region.

また、上記の方法を組み合わせて用いることも可能である。例えば、正規分布モデルで得られたVp、Vmの上限及び下限のうち速度レンジの大きい方を選択する方法や、平滑化後閾値処理モデルで得られたVp、Vmの上限及び下限のうち速度レンジの大きい方を選択する方法がある。正規分布モデル及び平滑化後閾値処理モデルの両方で得られたVp、Vmの上限及び下限のうち速度レンジの大きい方を選択する方法、さらには、正規分布モデル及び平滑化後閾値処理モデルの両方で得られたVp及びVmの上限及び下限の中から速度レンジの最大のものを選択する方法もある。   It is also possible to use a combination of the above methods. For example, the method of selecting the larger one of the upper and lower limits of Vp and Vm obtained with the normal distribution model, or the speed range of the upper and lower limits of Vp and Vm obtained with the smoothed threshold processing model There is a way to select the larger one. A method of selecting a larger velocity range from the upper and lower limits of Vp and Vm obtained by both the normal distribution model and the smoothed threshold processing model, and both the normal distribution model and the smoothed threshold processing model There is also a method of selecting the maximum speed range from the upper and lower limits of Vp and Vm obtained in (1).

こうして観測時間毎の速度レンジの上限及び下限が推定されると、逐次速度レンジが更新される(ステップS10)。これは、観測時間内の統計値計算処理等で得られた速度レンジの上限及び下限推定値を、パラメータ設定部36のドプラレンジに予め登録されているレンジテーブルの中から推定値より大きい値を自動的に選択することによって行われる。これは従来、ユーザがドプラの速度レンジをマニュアルで、必要が生じる都度切り替えて行っていたものである。なお、得られた推定値の何倍、例えば1.1倍や1.5倍を上限及び下限とするかは、ユーザインターフェース37より入力することにより、バラメータ設定部36を介し、パラメータとして(以下「レンジ係数」という。)選択することが可能である。   When the upper limit and the lower limit of the speed range for each observation time are thus estimated, the speed range is sequentially updated (step S10). This is because the upper and lower limit estimated values of the speed range obtained by statistical value calculation processing within the observation time are automatically set to values greater than the estimated value from the range table registered in advance in the Doppler range of the parameter setting unit 36. It is done by selecting automatically. Conventionally, the user manually switches the Doppler speed range whenever necessary. Note that how many times the estimated value obtained, for example, 1.1 times or 1.5 times is set as the upper limit and the lower limit, is input from the user interface 37 as a parameter via the parameter setting unit 36 (hereinafter referred to as the parameter). It is called “range coefficient”).

図9は、±3ナイキスト区間で重み付けされたVp、Vm分布の経時変化に、正規分布モデル及び平滑化後閾値処理モデルにより統計値計算処理された速度レンジの上限及び下限を重ねて表示する図であり、(a)はVpについてのもの、(b)はVmについてのものである。この図からも速度レンジが、Vp、Vmの変化に追従して変化していることが分かる。   FIG. 9 is a diagram in which the upper and lower limits of the speed range subjected to statistical value calculation processing by the normal distribution model and the smoothed threshold processing model are superimposed on the temporal change of the Vp and Vm distribution weighted in the ± 3 Nyquist interval. (A) is for Vp and (b) is for Vm. From this figure, it can be seen that the speed range changes following the changes of Vp and Vm.

図10は、速度レンジの経時的変動を示す図である。ここではベースラインのシフトは行われていない場合の例を示す。ある時刻におけるVp、Vmは、同図で示す「上限」から「下限」の間が表示器25の表示エリア一杯に表示される。すなわち、上限/下限間が狭い時間帯では、ドプラスペクトラム画像は拡大して表示される。また、ドプラスペクトラム画像が上限/下限間を超えることはないので、折り返し等が生じるおそれもない。   FIG. 10 is a diagram showing the change over time of the speed range. Here, an example in which the baseline is not shifted is shown. Vp and Vm at a certain time are displayed in a full display area of the display unit 25 between “upper limit” and “lower limit” shown in FIG. That is, the Doppler spectrum image is enlarged and displayed in a time zone where the upper limit / lower limit is narrow. In addition, since the Doppler spectrum image does not exceed the upper limit / lower limit, there is no possibility of aliasing or the like.

この図からも分かるように、速度レンジの変動は、若干の時間遅れはあるものの、ドプラスペクトラム画像に精度良く追従している。速度レンジの観測は、一定の時間毎に行われ、また、速度レンジの値は、予め登録されているレンジテーブルの値の中から選択されるので、速度レンジの更新は、同図に示すように、ステップ状に行われる。   As can be seen from this figure, the fluctuation of the speed range follows the Doppler spectrum image with high accuracy although there is a slight time delay. The speed range is observed at regular intervals, and the value of the speed range is selected from the values in the range table registered in advance. In a stepwise manner.

ここで、オートBLSが予め選択されていなければ(ステップS10:No)、オートレンジ/オートBLS処理部49は、以上の処理を終了の指示があるまで繰り返す(ステップS16:No)。   Here, if auto BLS is not selected in advance (step S10: No), the auto range / auto BLS processing unit 49 repeats the above processing until an instruction to end is given (step S16: No).

一方、オートBLSが予め選択されている場合は(ステップS10:Yes)、オートレンジ/オートBLS処理部49は、BLSの自動更新処理を実行する(ステップS14)。このBLSの自動更新処理は、ある特定区間速度レンジの変化がない場合に、速度レンジの上限と下限の中央にBLSがくるように制御するものである。これは、逐次BLSの自動更新処理が行われると表示が不安定になる可能性があるので、これを防止するための措置である。この特定区間は、ユーザインターフェース37より入力することにより、バラメータ設定部36を介して選択することが可能である。また、スイッチを押してPRFを固定し(すなわち、速度レンジの固定)、それからBLSを行うという選択も可能である。   On the other hand, when the auto BLS is selected in advance (step S10: Yes), the auto range / auto BLS processing unit 49 executes an automatic update process of BLS (step S14). This automatic update process of BLS is performed so that the BLS comes to the center of the upper limit and the lower limit of the speed range when there is no change in the speed range of a specific section. This is a measure for preventing this because the display may become unstable when the automatic update process of BLS is performed sequentially. This specific section can be selected via the parameter setting unit 36 by inputting from the user interface 37. It is also possible to select to press the switch to fix the PRF (ie, fix the speed range) and then perform BLS.

図11は、±3ナイキスト区間で重み付けされたVp、Vm分布の経時変化に、正規分布モデル及び平滑化後閾値処理モデルにより統計値計算処理された速度レンジの上限及び下限並びにベースラインシフトを重ねて表示する図であり、(a)はVpについてのもの、(b)はVmについてのものである。この図からも速度レンジ及びベースラインシフトが、Vp、Vmの変化に追従して変化していることが分かる。   FIG. 11 shows the upper and lower limits of the speed range and the baseline shift, which are statistically calculated by the normal distribution model and the smoothed threshold processing model, over time with the Vp and Vm distributions weighted in the ± 3 Nyquist interval. (A) is for Vp, and (b) is for Vm. Also from this figure, it can be seen that the speed range and the baseline shift change following changes in Vp and Vm.

図12は、速度レンジ及びベースラインシフトの経時的変動を示す図である。ある時刻におけるVp、Vmは、同図で示す「上限」から「下限」の間が表示器25の表示エリア一杯に表示される。すなわち、上限/下限間が狭い時間帯では、ドプラスペクトラム画像は拡大して表示される。また、ドプラスペクトラム画像が上限/下限間を超えることはないので、折り返し等が生じるおそれもない。   FIG. 12 is a diagram showing the temporal variation of the speed range and the baseline shift. Vp and Vm at a certain time are displayed in a full display area of the display unit 25 between “upper limit” and “lower limit” shown in FIG. That is, the Doppler spectrum image is enlarged and displayed in a time zone where the upper limit / lower limit is narrow. In addition, since the Doppler spectrum image does not exceed the upper limit / lower limit, there is no possibility of aliasing or the like.

図中の高さ方向ほぼ中央を左右に横断する線は、ベースライン(BL=0)の位置の変動を示すものである。ドプラスペクトラム画像がベースラインより上又は下の一方に偏在している場合には、このようにベースラインをシフトすることにより、必要な表示領域をより大きく拡大することができる。この図からも分かるように、ベースラインの変動は、ドプラスペクトラム画像に精度良く追従している。   In the figure, the line that crosses the center in the height direction to the left and right indicates the variation in the position of the base line (BL = 0). When the Doppler spectrum image is unevenly distributed above or below the base line, the necessary display area can be greatly enlarged by shifting the base line in this way. As can be seen from this figure, the fluctuation of the baseline follows the Doppler spectrum image with high accuracy.

オートレンジ/オートBLS処理部49は、以上の処理を終了の指示があるまで繰り返す(ステップS16:No)。すなわち、毎回観察しながら次のレンジを決めていくというループを形成している。   The auto range / auto BLS processing unit 49 repeats the above processing until an instruction to end is given (step S16: No). That is, a loop is formed in which the next range is determined while observing each time.

(PID制御)
このように、オートレンジ/オートBLS処理部49は、現在の速度レンジ及びベースラインの位置を基準に1ステップずつ自動調整を行う。また、拍動やプローブの当て方(角度)の変化に素早く追従する必要がある。そのため、応答速度を速くするためには、フィードバック制御を行うことが有効である。本実施形態に係るドプタ超音波診断装置では、パラメータ設定部37内にPID制御回路50を備える。本実施形態においては、応答速度を速める制御例としてPID制御を示したが、IIR(Infinite Impulse Response)型等の平滑化フィルタで制御に最適なレスポンスを持つものを備える構成としてもよい。
(PID control)
Thus, the auto range / auto BLS processing unit 49 performs automatic adjustment step by step based on the current speed range and the position of the baseline. In addition, it is necessary to quickly follow changes in pulsation and how the probe is applied (angle). Therefore, in order to increase the response speed, it is effective to perform feedback control. The Doppler ultrasonic diagnostic apparatus according to the present embodiment includes a PID control circuit 50 in the parameter setting unit 37. In the present embodiment, PID control is shown as an example of control for increasing the response speed. However, a smoothing filter such as an IIR (Infinite Impulse Response) type having a response optimal for control may be provided.

PID制御回路50は、図13に示すように、例えば、比較器51、調整器52及び変換器53を備える。   As shown in FIG. 13, the PID control circuit 50 includes, for example, a comparator 51, a regulator 52, and a converter 53.

比較器51は、ユーザインターフェース37により目標値として選択されたレンジ係数rと、現行の速度レンジで正規化された速度レンジ推定値とを比較する。その比較結果は、偏差eとして調整器52に送られる。   The comparator 51 compares the range coefficient r selected as the target value by the user interface 37 with the speed range estimated value normalized with the current speed range. The comparison result is sent to the adjuster 52 as a deviation e.

調整器52は、比例動作部52a、積分動作部52b及び微分動作部52cを備える。調整器52では、比例動作部52aにおいて、偏差eの定常偏差が小さく抑えられ、積分動作部52bにおいて、偏差eの定常偏差が0にされ、微分動作部52cにおいて偏差eの振動(時間変化率)が小さく抑えられる。その結果得られる伝達関数Gc(s)は、
The adjuster 52 includes a proportional operation unit 52a, an integration operation unit 52b, and a differentiation operation unit 52c. In the adjuster 52, the steady-state deviation of the deviation e is suppressed to be small in the proportional operation unit 52a, the steady-state deviation of the deviation e is set to 0 in the integration operation unit 52b, and the vibration of the deviation e in the differential operation unit 52c (time change rate). ) Can be kept small. The resulting transfer function Gc (s) is

で表される。式(1)の第2辺の各項は、順に比例、積分、微分の動作を示す。ここに、Kは比例ゲイン、Tは積分時間、Tは微分時間である。これらK,T,Tは可変に構成され、また、T及び/またはTを実行することなく通過させることもできる。 It is represented by Each term on the second side of Equation (1) indicates proportional, integral, and differential operations in order. Here, K P is a proportional gain, T I is the integral time, T D is the derivative time. These K P , T I , and T D are variably configured, and can be passed without executing T I and / or T D.

これは、制御出力uとして、制御対象であるオートレンジ/オートBLS処理部49へ出力される。オートレンジ/オートBLS処理部49の伝達関数Gp(s)は、
This is output as a control output u to the auto range / auto BLS processing unit 49 that is the control target. The transfer function Gp (s) of the auto range / auto BLS processing unit 49 is

で表されるタイムラグのある一次遅れ要素である。 It is a first-order lag element with a time lag expressed by

オートレンジ/オートBLS処理部49は、現行の速度レンジで正規化されたスペクトラムトレース波形を、プロセス出力yとして、計測部33を介して、表示器25に送出する一方、変換器53へも送出する。変換器53は、トレース波形の速度分布図から得られた速度レンジ上限/下限の推定値をフィードバック信号zとして比較器51に送る。   The auto range / auto BLS processing unit 49 sends the spectrum trace waveform normalized in the current speed range as the process output y to the display unit 25 via the measurement unit 33 and also to the converter 53. To do. The converter 53 sends the estimated value of the upper / lower speed range obtained from the speed distribution diagram of the trace waveform to the comparator 51 as a feedback signal z.

このフィードバック制御のループにおいて、時間遅れがなければ、すなわち、速度レンジの変化が観測時間に対して小さければ、比例動作だけで制御が可能である。しかし、例えば、呼吸等でレンジゲートが外れた時のように、速度レンジの変化が観測時間に対して激しい場合には、実際にはプロセス中に存在する一次遅れ要素(Gp(s))等により固有のレスポンスが生じる。   In this feedback control loop, if there is no time delay, that is, if the change of the speed range is small with respect to the observation time, the control can be performed only by the proportional operation. However, when the speed range changes drastically with respect to the observation time, for example, when the range gate is removed due to breathing or the like, the first-order lag element (Gp (s)) that actually exists in the process, etc. Causes a unique response.

そこで、比較器51は、その比較結果に応じて、係数K,T,Tの値を自動的に決定し、その情報を比較結果とともに、調整器52に送出する。そして、調整器52は、与えられた係数K,T,Tに基いて、微分要素や積分要素を加えた計算を行い、応答を速くすることができる。 Therefore, the comparator 51 automatically determines the values of the coefficients K P , T I , and T D according to the comparison result, and sends the information to the adjuster 52 together with the comparison result. Then, the adjuster 52 can perform a calculation by adding a differential element and an integral element based on the given coefficients K P , T I , and T D , and can speed up the response.

言い換えれば、PID制御部50は、速度レンジの変化率に対応して、P制御やPID制御のみならず、PI制御やPD制御を行うことも可能に構成されている。   In other words, the PID control unit 50 is configured to perform not only P control and PID control but also PI control and PD control in accordance with the rate of change of the speed range.

このPID制御による応答を説明するのが、図14である。図14(a)は、P制御による場合の応答特性を示している。同図に示すように、P制御では、変動に時間を要するために、各ステップも大きく、また、ドプラスペクトルの変動に対しても若干の時間遅れを生じている。これに対し、図14(b)には、PID制御による理想応答が付け加えられている。同図の太線で示したように、PID制御によれば、速度レンジの変化が滑らかに、且つ、時間遅れを生じることなく行われることが分かる。   FIG. 14 illustrates a response by this PID control. FIG. 14A shows a response characteristic in the case of P control. As shown in the figure, in the P control, since time is required for the fluctuation, each step is large, and there is a slight time delay for the fluctuation of the Doppler spectrum. In contrast, in FIG. 14B, an ideal response by PID control is added. As indicated by the bold line in FIG. 8, it can be seen that the change of the speed range is performed smoothly and without causing a time delay according to the PID control.

本ドプラ超音波診断装置は、斯かるフィードバック制御機能を備えることにより、速度レンジの変化に対して素早く対応し、より早く安定した速度レンジやベースラインシフトを得ることが可能となる。   By providing such a feedback control function, the Doppler ultrasonic diagnostic apparatus can quickly respond to a change in the speed range, and can obtain a stable speed range and baseline shift more quickly.

(初期値の設定)
図14(a)にも示したように、速度レンジの変化が観測時間に対して激しい場合には、速度レンジの自動調整に時間遅れが生じることがある。これは、スペクトルドプラモードを起動する場合、すなわち、自動速度レンジ調整を開始する場合にも当てはまる。速度レンジが0或いは最大の状態からオート速度レンジ調整を開始すると、所望の速度レンジを得るまでに長い時間を要することもある。そこで、速度レンジに何らかの初期値を与えておき、その値から処理を開始するようにすれば、所望の速度レンジに到るまでの時間を短縮することができる。
(Initial value setting)
As shown in FIG. 14A, when the change in the speed range is severe with respect to the observation time, a time delay may occur in the automatic adjustment of the speed range. This is also true when starting the spectral Doppler mode, i.e., starting automatic speed range adjustment. If automatic speed range adjustment is started from a state where the speed range is 0 or maximum, it may take a long time to obtain a desired speed range. Therefore, if a certain initial value is given to the speed range and the processing is started from that value, the time required to reach the desired speed range can be shortened.

このような場合、まず、診断部位毎の、その部位の一般的な速度レンジを初期値に設定することが考えられる。本発明に係るドプラ超音波診断装置では、これに加え、カラードプラの速度レンジ値を初期値として採用することも選択できる構成とした。   In such a case, first, it is conceivable to set the general speed range of each part to be diagnosed as an initial value. In addition to this, the Doppler ultrasonic diagnostic apparatus according to the present invention is configured to be able to select the use of the color Doppler velocity range value as the initial value.

血流の測定を行う場合、通常、まずカラードプラモードに入って、血管の捜索、すなわち、断層像中の血流動態を把握することから始める。そして、必要に応じて、スペクトラムドプラモードを起動し、PWドプラではレンジゲート内の,CWドプラではラスタ上のドプラ信号スペクトラムを表示し、詳細な血流測定を行う。   When blood flow is measured, usually, the color Doppler mode is first entered to search for blood vessels, that is, to grasp blood flow dynamics in a tomographic image. Then, if necessary, the spectrum Doppler mode is activated, the PW Doppler displays the Doppler signal spectrum in the range gate, and the CW Doppler displays the Doppler signal spectrum on the raster, and performs detailed blood flow measurement.

このカラードプラモードにおいても、スペクトラムドプラモードと同様に、カラードプラのレンジがあり、ユーザは、ユーザインターフェース37を介して、これを変更する操作を行う。そして、2次元的なカラードプラの画像は、やはりスペクトラムドプラモードの画像と同様に、ある場所の流速をマッピングしたものである。そうすると、このカラードップラモードで設定された値を読み込んで、スペクトラムドプラモードにおける速度レンジやBLSの自動調整の初期値として採用することは可能である。そして、この採用により、速度レンジやBLSの自動調整の応答性を改善することができる。   In this color Doppler mode, as in the spectrum Doppler mode, there is a color Doppler range, and the user performs an operation for changing this via the user interface 37. The two-dimensional color Doppler image is obtained by mapping the flow velocity at a certain location, as in the case of the spectrum Doppler mode image. Then, it is possible to read the value set in the color Doppler mode and adopt it as an initial value for the speed range and BLS automatic adjustment in the spectrum Doppler mode. And by this adoption, the responsiveness of the speed range and the automatic adjustment of BLS can be improved.

また、Bモードからいきなりスペクトラムドプラモードへ入る場合は(このようなことは滅多にない)、上述の、診断部位毎の一般的な速度レンジを初期値に設定することができる。   Further, when the spectrum Doppler mode is suddenly entered from the B mode (this is rarely the case), the above-described general speed range for each diagnostic region can be set to the initial value.

(更新タイミング)
速度レンジの自動調整は、上述のように、診断部位のドプラトレース波形データを逐次抽出して行われるので、演算に先立って一定時間血流を観測する必要がある。この観測時間は、診断部位の態様等に合せて、1秒、2秒、4秒、8秒の中からユーザインt−フェース37を介して設定することができる。また、速度レンジの更新は、基本的には、4秒、8秒、12秒、16秒の中から設定するようになっている。なお、観測時間より短い時間で速度レンジの更新を行うことはできない。
(Update timing)
As described above, the automatic adjustment of the velocity range is performed by sequentially extracting Doppler trace waveform data of the diagnostic site, and thus it is necessary to observe the blood flow for a certain period of time prior to the calculation. This observation time can be set via the user interface t-face 37 from 1 second, 2 seconds, 4 seconds, and 8 seconds in accordance with the aspect of the diagnostic region. The update of the speed range is basically set from 4 seconds, 8 seconds, 12 seconds and 16 seconds. Note that the speed range cannot be updated in a shorter time than the observation time.

一方、ドプラスペクトルの画像は、時間波形であり、ム−ビングバーというバーを先頭に、表示器25の画面上を、左端から右側へとリアルタイムで描きながら進んでいく。そして、ムービングバーが右端に到達すると、また左端に戻って表示を更新していく。この画面の更新をスクロールという。また、ム−ビングバーが左端から右端に到るまでの時間をスクロール速度といい、1秒、2秒、4秒、8秒の中から選択できるようになっている。   On the other hand, an image of a Doppler spectrum is a time waveform, and proceeds while drawing in real time from the left end to the right side on the screen of the display 25 with a bar called a moving bar at the top. When the moving bar reaches the right end, the display is updated again by returning to the left end. This screen update is called scrolling. The time from the left end to the right end of the moving bar is called the scroll speed, and can be selected from 1 second, 2 seconds, 4 seconds, and 8 seconds.

したがって、このム−ビングバーが画面の中間にある時は、一定の観測時間についての演算が終了していても、画面上で速度レンジを更新することはできない。すなわち、速度レンジの更新は、ム−ビングバーが左端にあって、画面が更新される時と同時にしか行うことができない。図15は、スクロール速度と速度レンジの更新との関係を示すものである。この図におけるスクロール速度の行では、ム−ビングバーの動きが、模式的に三角形で示されている。ムービングバーが、時間の経過とともに斜辺上を左から右へと移動するとして、底辺上にあるときが画面上では左端にあるときを、頂点にあるときが画面上では右端にあるときを示す。   Therefore, when the moving bar is in the middle of the screen, the speed range cannot be updated on the screen even if the calculation for a certain observation time is completed. That is, the speed range can be updated only when the moving bar is at the left end and the screen is updated. FIG. 15 shows the relationship between scroll speed and speed range update. In the row of scroll speed in this figure, the movement of the moving bar is schematically shown as a triangle. Assuming that the moving bar moves from left to right on the hypotenuse as time passes, the moving bar is at the left end on the screen, and the apex is at the right end on the screen.

例えば、スクロール速度が1秒に設定されている場合において、速度レンジの更新タイミングを4秒とすれば、画面が4回スクロールされる度に速度レンジが更新される。このように、画像表示1スクロールに4回の自動更新を行うことを、4EOS(End Of Scroll)と呼ぶ。8秒とすれば、画面が8回スクロールされる度に速度レンジが更新されるので、8EOSとなる。スクロール速度が2秒に設定されている場合において、速度レンジの更新タイミングを4秒とすれば、2EOSで速度レンジが更新されることになる。   For example, when the scroll speed is set to 1 second and the update timing of the speed range is 4 seconds, the speed range is updated every time the screen is scrolled four times. Such automatic updating four times for one scroll of image display is called 4EOS (End Of Scroll). If it is 8 seconds, the speed range is updated every time the screen is scrolled 8 times, so 8 EOS is obtained. If the scroll speed is set to 2 seconds and the update timing of the speed range is 4 seconds, the speed range is updated with 2EOS.

ところが、スクロール速度が6秒に設定されている場合に、速度レンジの更新タイミングを4秒としても、スクロールの途中であるため、画面は更新されず、したがって速度レンジを更新することもできない。そのため、速度レンジの更新は、最寄の画面更新時、すなわち、6秒毎に1EOSの更新が行われる。12秒毎に行われれば、2EOSとなる。   However, when the scroll speed is set to 6 seconds, even if the update timing of the speed range is set to 4 seconds, the screen is not updated because the scroll is in progress, and therefore the speed range cannot be updated. Therefore, the speed range is updated at the time of the nearest screen update, that is, 1 EOS is updated every 6 seconds. If performed every 12 seconds, 2EOS is obtained.

このように速度レンジの更新を秒単位で行うと、画面の更新と同期させることができない場合が生じるが、EOSを単位として行えば、このような不都合が生じることはない。そこで、本ドプラ超音波診断装置は、パラメータ設定部36に、図16に示すようなEOS設定テーブルを備え、このテーブルに従って速度レンジの更新タイミングを割り振っていく。   If the speed range is updated in units of seconds as described above, it may not be possible to synchronize with the update of the screen. However, if EOS is used as a unit, such inconvenience does not occur. Therefore, the Doppler ultrasonic diagnostic apparatus includes an EOS setting table as shown in FIG. 16 in the parameter setting unit 36, and assigns speed range update timings according to this table.

また、このままでは、スクロール速度を例えば8秒に設定している場合等に、スクロールの途中で速度レンジを更新したくなっても、画面のスクロ−ルを待たなければならない。そこで、ユーザインターフェース37のスイッチを押下することにより、再スクロールという処理を行う。この再スクロール処理によれば、ム−ビングバーがスクロール開始点(左端)に移動して、画像表示自体をやり直すことになるので、スクロールの終了を待つことなく速度レンジやベースラインシフトを更新することが可能となる。   Further, if the scroll speed is set to 8 seconds, for example, even if it is desired to update the speed range in the middle of scrolling, it is necessary to wait for the screen to scroll. Therefore, a process called re-scrolling is performed by pressing a switch on the user interface 37. According to this re-scrolling process, the moving bar moves to the scroll start point (left end) and the image display itself is redone, so that the speed range and the baseline shift can be updated without waiting for the end of scrolling. Is possible.

(フリーズ後のオートBLS)
以上説明してきたのは、リアルタイム動作での動作モードの切り替えであるが、フリーズ後であっても自動BLSを選択することができる。これは、表示用オーディオ・ビデオ・バッファ45に蓄えられた画像データをオートレンジ/BLS処理部49で上述の演算処理を行い、その結果を計測部33のシネ・フリーズ後の再計測処理部33bを介して表示器25に送信することにより実現される。
(Auto BLS after freezing)
What has been described above is the switching of the operation mode in the real-time operation, but automatic BLS can be selected even after freezing. This is because the image data stored in the display audio / video buffer 45 is subjected to the above-described arithmetic processing by the autorange / BLS processing unit 49, and the result is re-measurement processing unit 33 b after the cine-freeze of the measurement unit 33. It implement | achieves by transmitting to the indicator 25 via.

BLS更新スイッチを押した時点から、予め選択された過去の特定の時間までの範囲のドプラ波形の最大値が速度レンジに入るようにベースラインがシフトする。以後、BLS更新スイッチを押すごとに、1回だけ同様なベースライン位置の更新を行う。   The baseline is shifted so that the maximum value of the Doppler waveform in the range from the time when the BLS update switch is pressed to a specific time in the past selected in advance falls within the speed range. Thereafter, every time the BLS update switch is pressed, the same baseline position is updated only once.

この場合、速度レンジの最適化は行わない。BLSは、単に画像の位置をシフトさせるのみで、画像サイズを変更するものではないので、画質に影響を与えることはない。しかし、既存の画像データの速度レンジを変更することは、デジタルカメラのデジタルズーミングのように、デジタル処理によって画像の一部を切り取り、あたかも拡大しているように見せることであり、倍率を上げるほど画像が粗くなるという問題が生じるからである。   In this case, the speed range is not optimized. The BLS only shifts the position of the image and does not change the image size, so it does not affect the image quality. However, changing the speed range of existing image data means that, as with digital zooming of a digital camera, a part of the image is cut out by digital processing, and it looks as if it has been enlarged. This is because the problem that the image becomes coarse occurs.

(操作スイッチ)
以下に、速度レンジやBLSの自動調整の開始の指示を出したり、種々のパラメータを設定したりするための主な操作スイッチについて説明する。これらの操作スイッチは、ユーザインターフェース37の操作パネルのボタンに割り当てられ、或いはTCS、又は表示器25に立ち上がるGUIとしてのポップアップ・メニューに表示される。また、これらの内の複数の方法で操作できるようにしてもよい。操作スイッチにより出された指示や設定されたパラメータは、パラメータ設定部36を介して所定の各部に伝達される。
(Operation switch)
Hereinafter, main operation switches for issuing an instruction to start automatic adjustment of the speed range and BLS and setting various parameters will be described. These operation switches are assigned to buttons on the operation panel of the user interface 37, or displayed on a TCS or a pop-up menu as a GUI that is displayed on the display unit 25. Moreover, you may enable it to operate by several of these methods. An instruction issued by the operation switch or a set parameter is transmitted to each predetermined unit via the parameter setting unit 36.

1)自動速度レンジ/BLS調整選択スイッチ
自動速度レンジ/BLS調整を行わない「Off」、自動速度レンジの調整のみ行う「自動速度レンジ」、及び自動速度レンジ/BLSの両方の調整を行う「自動速度レンジ/BLS」の三態様を選択するためのスイッチである。
1) Automatic speed range / BLS adjustment selection switch “Off” that does not perform automatic speed range / BLS adjustment, “Auto speed range” that performs only automatic speed range adjustment, and “Auto” that performs both automatic speed range / BLS adjustment This is a switch for selecting three modes of “speed range / BLS”.

2)自動速度レンジ/BLSの更新タイミング選択スイッチ
速度レンジの更新を手動で行う「マニュアル」と、自動更新では、画像表示1スクロールに1回更新を行う1EOS、2スクロールに1回行う2EOS以下、3EOS、4EOSの中から選択できる。
2) Automatic speed range / BLS update timing selection switch “Manual” for manually updating the speed range, and for automatic update, 1 EOS for performing one update per image display, 2 EOS for performing one scroll per scroll, You can select from 3EOS and 4EOS.

3)観測時間設定スイッチ
速度レンジの更新のための波形の観測を、速度レンジ更新がOnになった時点から何秒前までの時間演算するかを選択するスイッチであり、1,2,4,8秒の中から選択することができる。
3) Observation time setting switch This switch is used to select the number of seconds before the speed range update is turned on to observe the waveform for updating the speed range. You can select from 8 seconds.

4)レンジ係数選択スイッチ
速度レンジの調整において、最大速度の何倍を表示の上限値とするかを選択するスイッチであり、1.1倍、1.2倍、1.3倍、1.4倍、1.5倍の中から選択できる。
4) Range coefficient selection switch This switch is used to select how many times the maximum speed is used as the upper limit of the display in the speed range adjustment. 1.1, 1.2, 1.3, 1.4 You can select from double or 1.5 times.

5)速度レンジ更新スイッチ
速度レンジ/BLSの更新タイミング選択スイッチで、「マニュアル」が選択されている場合において、速度レンジ/BLS更新の指示を出すスイッチである。
5) Speed range update switch This switch issues an instruction to update the speed range / BLS when “Manual” is selected with the speed range / BLS update timing selection switch.

6)BLS更新スイッチ
リアルタイム観測時に手動操作でベースラインをシフトする場合や、フリーズ後において、ベースラインをシフトさせる場合に指示を出すスイッチである。
6) BLS update switch This switch gives an instruction when shifting the baseline manually during real-time observation or when shifting the baseline after freezing.

7)統計値計算処理選択スイッチ
速度レンジ調整演算で採用するモデルを選択するためのスイッチで、正規分布モデル、平滑化後閾値処理モデルのいずれかを選択できる。また、正規分布モデルで得られたVp、Vmの上限及び下限のうち速度レンジの大きい方を選択する方法、平滑化後閾値処理モデルで得られたVp、Vmの上限及び下限のうち速度レンジの大きい方を選択する方法、正規分布モデル及び平滑化後閾値処理モデルの両方で得られたVp又はVmの上限及び下限のうち速度レンジの大きい方を選択する方法、正規分布モデル及び平滑化後閾値処理モデルの両方で得られたVp及びVmの上限及び下限の中から速度レンジの最大のものを選択する方法の中からいずれかを選択できる機能を持たせることも可能である。
7) Statistical value calculation processing selection switch A switch for selecting a model to be used in the speed range adjustment calculation, and can select either a normal distribution model or a smoothed threshold processing model. Also, the method of selecting the larger speed range from the upper and lower limits of Vp and Vm obtained by the normal distribution model, and the speed range of the upper and lower limits of Vp and Vm obtained by the smoothed threshold processing model. Method for selecting larger one, method for selecting larger velocity range among upper and lower limits of Vp or Vm obtained by both normal distribution model and smoothed threshold processing model, normal distribution model and threshold after smoothing It is also possible to have a function of selecting any one of methods for selecting the maximum speed range from the upper and lower limits of Vp and Vm obtained in both processing models.

8)初期値選択スイッチ
先行するカラードプラモードで設定された値をスペクトラムドプラモードにおける速度レンジやBLSの自動調整の初期値として採用するか、或いは診断部位を指定することによりその部位の一般的な速度レンジを初期値に設定するかを選択するためのスイッチである。
8) Initial value selection switch The value set in the preceding color Doppler mode is adopted as the initial value of the automatic adjustment of the speed range and BLS in the spectrum Doppler mode, or the general part of the part can be specified by designating the diagnosis part. This switch is used to select whether to set the speed range to the initial value.

(全体動作)
速度レンジ及びベースラインシフト自動最適調整の全体の流れについて、いくつかのケースに分けて説明する。まず、リアルタイムで観測中に、連続して自動速度レンジ更新及びBLS更新の両方が行われる場合について、図17に示すフローチャートを参照して説明する。前提として、自動速度レンジ/BLS調整選択スイッチでは「自動速度レンジ/BLS調整」スイッチが選択されていることが必要である。また、オートトレースのパラメータのひとつである、トレースライン描画の極性(正(+又はForward)、負(−又はReverse)、両方(±又はBoth)のいずれかが選択されているものとする。
(Overall operation)
The overall flow of speed range and baseline shift automatic optimum adjustment will be described in several cases. First, a case where both automatic speed range updating and BLS updating are continuously performed during observation in real time will be described with reference to the flowchart shown in FIG. As a premise, it is necessary that the “automatic speed range / BLS adjustment” switch is selected in the automatic speed range / BLS adjustment selection switch. In addition, it is assumed that one of the auto-trace parameters, the trace line drawing polarity (positive (+ or forward), negative (-or reverse), or both (± or Both) is selected.

まず、ドプラ(PWまたはCWモード)検査が行なわれているときに、自動速度レンジ/BLSの更新タイミング選択スイッチ中の「マニュアル」以外のスイッチが選択されると(ステップS102)、予めパラメータ設定部36により設定された速度レンジが、初期値としてオートレンジ/オートBLS処理部49に送られる(ステップS104)。「マニュアル」以外のスイッチとは、1EOS,2EOS,4EOSのいずれかのスイッチである。この初期値は、上述のように、先行するカラードプラモードで設定された値又は診断部位を指定することによって設定されたその部位の一般的な速度レンジである。   First, when a switch other than “manual” in the automatic speed range / BLS update timing selection switch is selected during Doppler (PW or CW mode) inspection (step S102), a parameter setting unit is set in advance. The speed range set by 36 is sent to the auto range / auto BLS processing section 49 as an initial value (step S104). The switches other than “manual” are any of 1EOS, 2EOS, and 4EOS. As described above, the initial value is a value set in the preceding color Doppler mode or a general speed range of the part set by designating the diagnostic part.

初期値が与えられると、オートレンジ/オートBLS処理部49は、図3に示したアルゴリズムに従って、オート速度レンジ調整の演算を行う(ステップS106〜S110)。なお、このステップS106〜S110の処理は、図3におけるステップS2〜S8に相当するものであり、詳細はここでは省略する。   When the initial value is given, the auto range / auto BLS processing unit 49 performs auto speed range adjustment according to the algorithm shown in FIG. 3 (steps S106 to S110). Note that the processing in steps S106 to S110 corresponds to steps S2 to S8 in FIG. 3, and details thereof are omitted here.

この演算処理の結果、速度レンジの変更が必要と判断されると(ステップS112:Yes)、速度レンジを1ステップだけ上げる又は下げる変更を行う(ステップS114)。そして、観測時間設定スイッチで予め選択された過去の特定時間内のドプラ波形の最大値を予めレンジ係数選択スイッチで設定されたレンジ係数倍した値が、表示器25一杯に表示されているか−上限/下限に達したか−否かを判断する(ステップS116)。この場合、トレースライン描画の極性が(正)に設定されているときは、ベースラインの上側のみについて最大値のレンジ係数倍に到ったか否かを判断し、(負)に設定されていれば下側のみ、(両方)のときは上下両方について判断する。   If it is determined that the speed range needs to be changed as a result of this calculation process (step S112: Yes), the speed range is increased or decreased by one step (step S114). Whether or not the value obtained by multiplying the maximum value of the Doppler waveform in the past specific time previously selected by the observation time setting switch by the range coefficient preset by the range coefficient selection switch is fully displayed on the display 25 -upper limit It is determined whether or not the lower limit has been reached (step S116). In this case, if the polarity of the trace line drawing is set to (positive), it is determined whether or not the maximum range coefficient multiple has been reached for only the upper side of the baseline, and it should be set to (negative). For the lower side only, (both), both the upper and lower sides are judged.

ここで、速度レンジが上限/下限に達していないと判断されたときは(ステップS116:No)、達するまで上述のステップS106〜S114の処理を繰り返す。   Here, when it is determined that the speed range has not reached the upper limit / lower limit (step S116: No), the processes of steps S106 to S114 described above are repeated until the speed range is reached.

一方、速度レンジが上限/下限に達していると判断されたとき(ステップS116:Yes)、及び速度レンジの変更が不要と判断されたときは(ステップS112:No)、続いてBLSの調整を行う(ステップS118〜S122)。なお、厳密には、BLS処理への移行は、速度レンジの安定を確実にするため、2回の観測時間で上限/下限に達していることが確認されてから行うようにする。   On the other hand, when it is determined that the speed range has reached the upper limit / lower limit (step S116: Yes), and when it is determined that the speed range does not need to be changed (step S112: No), the BLS is subsequently adjusted. This is performed (steps S118 to S122). Strictly speaking, the transition to the BLS process is performed after it is confirmed that the upper limit / lower limit has been reached in two observation times in order to ensure the stability of the speed range.

BLSの自動調整は、まず、ベースラインより上側の最大レンジ(MaxVel)及び下側の最小レンジ(負側の絶対値が最大:MinVel)を計算する(ステップS118)。そして、最大レンジと最小レンジとの比較を行い、ベースラインのシフト量を計算する(ステップS102)。この計算は、例えば、最大レンジと最小レンジとの平均値を画面中央に据えるとして、その平均値とベースラインBL=0との距離を求めることにより行われる。   In the automatic adjustment of BLS, first, the maximum range (MaxVel) above the baseline and the minimum range below (maximum negative value: MinVel) are calculated (step S118). Then, the maximum range is compared with the minimum range, and the shift amount of the baseline is calculated (step S102). This calculation is performed, for example, by setting the average value of the maximum range and the minimum range at the center of the screen and determining the distance between the average value and the baseline BL = 0.

BLSも、ステップ単位で行われるので、オートレンジ/オートBLS処理部49は、パラメータ設定部36に有するBLSパラメータ設定テーブルから、例えばマイナスナイキストからプラスナイキストまで17段階のBLSパラメータ中から最寄のパラメータを選択し、ベースラインをその値だけシフトする(ステップS122)。   Since the BLS is also performed in units of steps, the auto range / auto BLS processing unit 49 uses the BLS parameter setting table in the parameter setting unit 36, for example, the nearest parameter from the 17 stages of BLS parameters from minus Nyquist to plus Nyquist And the baseline is shifted by that value (step S122).

オートレンジ/オートBLS処理部49は、上述した処理を終了の指示があるまで、具体的には、自動速度レンジ/BLSの更新タイミング選択スイッチにおいて、「マニュアル」スイッチが選択されるまで、繰り返し行う(ステップS124:No)。   The auto range / auto BLS processing unit 49 repeatedly performs the above-described processing until there is an instruction to end, specifically, until the “manual” switch is selected in the automatic speed range / BLS update timing selection switch. (Step S124: No).

図18は、上記の処理結果の一例を時系列的に説明するタイムチャートである。観測時間t,t,t,t…t,tN+1,tN+2,tN+3,tN+4は、オート速度レンジ調整開始の指示が出されてから、すなわち、自動速度レンジ/BLSの更新タイミング選択スイッチで「マニュアル」以外のスイッチが選択されてからの、予め設定された時間間隔の推移を示す。 FIG. 18 is a time chart illustrating an example of the above processing result in time series. The observation times t 1 , t 2 , t 3 , t 4 ... T N , t N + 1 , t N + 2 , t N + 3 , t N + 4 are obtained after the instruction to start the automatic speed range adjustment is given, that is, the automatic speed range / BLS The transition of a preset time interval after a switch other than “manual” is selected by the update timing selection switch is shown.

速度レンジは、まず初期値に設定された後、観測時間が経過するに従って、1ステップずつ更新される。そして、速度レンジが、一定の値に達し(tN+1時)、その値が次回の観測時間においても維持されると(tN+2時)、すなわち、速度レンジの更新を行う必要がなければ、そこで初めてベースラインが1ステップ分シフトされる。その後、速度レンジが更新されても、それが2回連続するものでなければ、ベースラインのシフトは行われない。 The speed range is first set to an initial value, and then updated step by step as the observation time elapses. If the speed range reaches a certain value (at t N + 1 ) and is maintained at the next observation time (at t N + 2 ), that is, if there is no need to update the speed range, there For the first time, the baseline is shifted by one step. After that, even if the speed range is updated, if it is not continuous twice, the baseline is not shifted.

リアルタイム観測中に、BLSの更新は行わず、連続して自動速度レンジの更新のみを行う場合は、自動速度レンジ/BLS調整選択スイッチでは「自動速度レンジ/BLS調整」ではなく、「自動速度レンジ調整」スイッチが選択されていることを前提として、図17のステップS118〜S122がスキップされたフローに従って処理される。   If you do not update BLS during real-time observation but only update automatic speed range continuously, the automatic speed range / BLS adjustment selection switch is not “automatic speed range / BLS adjustment” but “automatic speed range”. Assuming that the “adjust” switch is selected, steps S118 to S122 of FIG. 17 are processed according to the skipped flow.

次に、リアルタイムで観測中に、任意の時に1回だけ自動速度レンジ更新及びBLS更新の両方を行う場合について、図19に示すフローチャートを参照して説明する。前提として、自動速度レンジ/BLS調整選択スイッチでは、「自動速度レンジ/BLS調整」スイッチが選択され、自動速度レンジ/BLSの更新タイミング選択スイッチでは「マニュアル」スイッチが選択されていることが必要である。なお、連続して自動速度レンジ更新及びBLS更新の両方が行われる場合と同様の処理については、同じ符号を付して説明を省略する。   Next, a case where both automatic speed range update and BLS update are performed only once at any time during observation in real time will be described with reference to the flowchart shown in FIG. As a premise, the automatic speed range / BLS adjustment selection switch must have the “automatic speed range / BLS adjustment” switch selected, and the automatic speed range / BLS update timing selection switch must have the “manual” switch selected. is there. In addition, about the process similar to the case where both automatic speed range update and BLS update are performed continuously, the same code | symbol is attached | subjected and description is abbreviate | omitted.

まず、ドプラ(PWまたはCWモード)検査が行なわれているときに、速度レンジ更新スイッチがONされると(ステップS202)、連続して自動速度レンジ更新及びBLS更新の両方が行われる場合と同じく、速度レンジ自動調整の演算が行われる(ステップS104〜S110)。   First, when the Doppler (PW or CW mode) inspection is being performed, if the speed range update switch is turned on (step S202), both automatic speed range update and BLS update are continuously performed. The calculation of the speed range automatic adjustment is performed (steps S104 to S110).

この演算処理の結果、速度レンジの変更が必要と判断されると(ステップS112:Yes)、速度レンジを1ステップだけ上げる又は下げる変更を1回だけ行う(ステップS114)。そして、その速度レンジが上限/下限に達したか否かを判断することは行わず、速度レンジの更新処理を終了する。この場合も、連続して自動速度レンジ更新及びBLS更新の両方が行われる場合と同じく、トレースライン描画の極性が(正)に設定されているときは、ベースラインの上側のみについて最大値のレンジ係数倍に到ったか否かを判断し、(負)に設定されていれば下側のみ、(両方)のときは上下両方について判断する。   If it is determined as a result of this calculation processing that the speed range needs to be changed (step S112: Yes), the speed range is increased or decreased by one step only once (step S114). Then, it is not determined whether or not the speed range has reached the upper limit / lower limit, and the speed range update process is terminated. In this case, as in the case where both automatic speed range update and BLS update are continuously performed, when the polarity of the trace line drawing is set to (positive), the range of the maximum value is set only on the upper side of the baseline. It is determined whether or not the coefficient has been reached. If it is set to (negative), only the lower side is determined.

また、速度レンジの更新が必要ないと判断されたときも(ステップS112:No)、速度レンジの更新を行うことなく次のステップへと進む。もっとも、ユーザが速度レンジ更新スイッチを選択するのは、その必要を感じた場合に限られるであろうから、通常は更新されることになる。   Further, when it is determined that the speed range does not need to be updated (step S112: No), the process proceeds to the next step without updating the speed range. However, since the user will select the speed range update switch only when he / she feels the necessity, it is normally updated.

こうして、速度レンジが手動で更新されると、次に速度レンジ更新スイッチが選択されるまで速度レンジは固定されるので、BLSを行うことが可能となる。そこで、BLS更新スイッチが選択されると(ステップS204)、BLSの自動更新が、連続して自動速度レンジ更新及びBLS更新の両方が行われる場合と同様に処理され(ステップS118〜S122)、一連の自動更新処理は終了する。BLS更新スイッチが選択されない場合も同様に終了する(ステップS204:No)。   Thus, when the speed range is manually updated, the speed range is fixed until the next speed range update switch is selected, so that BLS can be performed. Therefore, when the BLS update switch is selected (step S204), the automatic update of BLS is processed in the same manner as when both automatic speed range update and BLS update are continuously performed (steps S118 to S122). The automatic update process ends. If the BLS update switch is not selected, the process ends in the same manner (step S204: No).

ユーザは、このようにして更新された速度レンジやBLSに満足できないときは、繰り返し速度レンジ更新スイッチやBLS更新スイッチを選択することにより、所望の設定に近づけることができる。これにより、従来装置において操作パネルにアサインされたスイッチを操作して手動で速度レンジを更新することに比べユーザの負担は軽減される。   When the user is not satisfied with the updated speed range or BLS, the user can approach the desired setting by repeatedly selecting the speed range update switch or BLS update switch. As a result, the burden on the user is reduced as compared to manually updating the speed range by operating the switch assigned to the operation panel in the conventional apparatus.

図20は、上記の処理結果の一例を時系列的に説明するタイムチャートである。観測時間t,t,t…t,tK+1,tK+2…t,tN+1,tN+2は、速度レンジ更新のために予め設定された時間間隔の推移を示す。 FIG. 20 is a time chart illustrating an example of the above processing result in time series. Observation times t 1 , t 2 , t 3 ... T K , t K + 1 , t K + 2 ... T N , t N + 1 , t N + 2 indicate transitions of time intervals set in advance for updating the speed range.

速度レンジ更新スイッチがONされると、速度レンジは初期値に設定される。続いて速度レンジ更新スイッチをONすれば、その初期値をベースとして1ステップ変更される。そこで、繰り返し速度レンジ更新スイッチをONすることにより、速度レンジを、所望の値に近づけることができる。   When the speed range update switch is turned on, the speed range is set to an initial value. Subsequently, when the speed range update switch is turned ON, the initial value is changed by one step. Therefore, the speed range can be brought close to a desired value by repeatedly turning on the speed range update switch.

自動速度レンジ/BLSの更新タイミング選択スイッチで「マニュアル」が選択されていると、このように、速度レンジは、速度レンジ更新スイッチがONされると1ステップ変更され、その値に固定される。したがって、連続して自動速度レンジ更新が行われる場合のように、速度レンジが2観測時間以上安定するまで待つ必要はなく、任意の時間にBLS更新スイッチをONすることができ、その毎に再計算されて、最適値に近づけていくことができる。   When “Manual” is selected by the automatic speed range / BLS update timing selection switch, the speed range is changed by one step when the speed range update switch is turned on, and is fixed to that value. Therefore, there is no need to wait for the speed range to stabilize for two or more observation times as in the case of continuous automatic speed range updates, and the BLS update switch can be turned on at any time, It is calculated and can be close to the optimum value.

リアルタイム観測中に、BLSの更新は行わず、任意の時に1回のみ自動速度レンジの更新のみを行う場合は、自動速度レンジ/BLS調整選択スイッチでは「自動速度レンジ調整」スイッチが選択されていることを前提として、図19のステップS204〜S122の一連の処理がスキップされたフローに従って処理される。   When updating the automatic speed range only once at any time without updating the BLS during real-time observation, the "Automatic speed range adjustment" switch is selected in the automatic speed range / BLS adjustment selection switch. As a premise, the series of processing in steps S204 to S122 in FIG.

続いて、フリーズ後に、BLS更新を行う場合について、図21に示すフローチャートを参照して説明する。なお、連続して自動速度レンジ更新及びBLS更新の両方が行われる場合等と同様の処理については、同じ符号を付して説明を省略する。この場合、自動速度レンジ/BLSの更新タイミング選択スイッチで何が選択されているかとは無関係に、マニュアルで作動する。   Next, the case of performing BLS update after freezing will be described with reference to the flowchart shown in FIG. In addition, about the process similar to the case where both automatic speed range update and BLS update are performed continuously, the same code | symbol is attached | subjected and description is abbreviate | omitted. In this case, the operation is performed manually regardless of what is selected by the automatic speed range / BLS update timing selection switch.

まず、ドプラ(PWまたはCWモード)検査が行なわれている場合に、画像がフリーズされ(ステップS302)、BLS更新スイッチがONされると(ステップS204)、まず、予めパラメータ設定部36により設定されたBLSに関する初期値が、オートレンジ/オートBLS処理部49に送られる(ステップS104)。   First, when the Doppler (PW or CW mode) inspection is performed, the image is frozen (step S302), and when the BLS update switch is turned on (step S204), first, the parameter setting unit 36 sets in advance. The initial value regarding the BLS is sent to the auto range / auto BLS processing section 49 (step S104).

そして、BLSの自動更新が、前述の場合と同様に、但し1回だけ処理される(ステップS118〜S122)。フリーズ後においては、リアルタイム観測時と異なり、速度レンジの更新は行わないので、速度レンジの安定を待つことなく、任意の時にBLS更新スイッチをONすることができる。   Then, the automatic update of BLS is processed only once as in the case described above (steps S118 to S122). Since the speed range is not updated after freezing, the BLS update switch can be turned on at any time without waiting for the speed range to stabilize.

この場合の処理結果は、時系列的には、図20に示すBLSと同様になる。これにより、フリーズ後においても、ベースラインをシフトすることが可能となり、より観測し易いドプラスペクトル画像を得ることができる。   The processing result in this case is similar to the BLS shown in FIG. 20 in time series. Thereby, even after freezing, the baseline can be shifted, and a Doppler spectrum image that is easier to observe can be obtained.

(適用例)
以上のように構成され作動する本発明に係るドプラ超音波診断装置を用いて観察した例を2つ、以下説明する。
(Application example)
Two examples observed using the Doppler ultrasonic diagnostic apparatus according to the present invention configured and operated as described above will be described below.

図22に示す第1の例は、頚動脈系を観察したものである。具体的には、1)血流ピークが120cm/sのICA(内頚動脈:Internal Carotid Artery)を10秒間観察した後、2)0.5秒のブランクを置いて、血流ピークが60cm/sのCCA(総頚動脈:Common Carotid Artery)を10秒間観察し、3)1秒のブランクを置いて、再度血流ピーク120cm/sのICAを10秒間観察し、4)1.2秒のブランクを置いて、最後に血流ピークが60cm/sのCCAを30秒間観察したものである。   The first example shown in FIG. 22 is an observation of the carotid artery system. Specifically, 1) observing an ICA (Internal Carotid Artery) with a blood flow peak of 120 cm / s for 10 seconds, and 2) placing a blank for 0.5 seconds and a blood flow peak of 60 cm / s. CCA (Common Carotid Artery) was observed for 10 seconds, 3) a 1 second blank was placed, and an ICA with a blood flow peak of 120 cm / s was again observed for 10 seconds. 4) a 1.2 second blank was observed. Finally, CCA having a blood flow peak of 60 cm / s was observed for 30 seconds.

観測条件として、ベースラインは−4に固定され、トレースライン描画の極性は(正)に設定されている、また、スクロール速度は垂直同期信号当たり2カラム、4秒で、観測時間は1EOS、レンジ係数は1.3倍である。   As observation conditions, the baseline is fixed at -4, the trace line drawing polarity is set to (positive), the scroll speed is 2 columns per vertical sync signal, 4 seconds, the observation time is 1 EOS, range The coefficient is 1.3 times.

図22(a)は、平滑化後閾値処理モデルによる統計値計算処理の一例を示し、(b)は重み付けされたVp、Vm分布の経時変化を表示する。(c)は、これらの演算により得られた速度レンジ及びベースラインの経時的変動を示す図である。   FIG. 22A shows an example of a statistical value calculation process using a post-smoothing threshold processing model, and FIG. 22B displays changes over time in weighted Vp and Vm distributions. (C) is a figure which shows the time-dependent fluctuation | variation of the speed range obtained by these calculations, and a baseline.

この例によれば、全般的には高い追従性を有するものの、血流速度が断続的に変化する場合、特にブランクが発生する場合は、ブランク直後でヒストグラムの乱れが大きく、4秒程度の応答ラグが発生している。   According to this example, although it generally has high followability, when the blood flow velocity changes intermittently, especially when a blank occurs, the histogram is disturbed immediately after the blank and the response is about 4 seconds. There is a lag.

図23に示す第2の例は、肋間でセクタプローブを用いてLV(左心室:Left Ventricle)を計測したものである。この例では、1)最初の10秒間は血流ピークが40cm/sから60cm/sまで徐々に上がり、2)次の10秒で60cm/sから40cm/sに下がり、3)その次の10秒では、再び40cm/sから60cm/sまで上がり、4)その後の30秒間は、60cm/sで一定している。   In the second example shown in FIG. 23, LV (Left Ventricle) is measured using a sector probe between the ribs. In this example, 1) the blood flow peak gradually increases from 40 cm / s to 60 cm / s in the first 10 seconds, 2) drops from 60 cm / s to 40 cm / s in the next 10 seconds, and 3) the next 10 In second, the speed increases again from 40 cm / s to 60 cm / s. 4) The subsequent 30 seconds are constant at 60 cm / s.

観測条件として、スクロール速度は垂直同期信号当たり4カラム、4秒で、観測時間は2EOS、レンジ係数は1.4倍である。   As observation conditions, the scroll speed is 4 columns per vertical synchronization signal, 4 seconds, the observation time is 2EOS, and the range coefficient is 1.4 times.

図23(a)は、平滑化後閾値処理モデルによる統計値計算処理の一例を示し、(b)は重み付けされたVp、Vm分布の経時変化を表示する。(c)は、これらの演算により得られた速度レンジ及びベースラインの経時的変動を示す図である。   FIG. 23A shows an example of a statistical value calculation process using a post-smoothing threshold processing model, and FIG. 23B shows a time-dependent change in weighted Vp and Vm distributions. (C) is a figure which shows the time-dependent fluctuation | variation of the speed range obtained by these calculations, and a baseline.

図23(c)中、PRF1は、オートBLSを行わない場合の上下の速度レンジ、BL1はこの場合のベースラインを示す。また、PRF2は、オートBLSを行った場合の上下の速度レンジ、BL2はこの場合のベースラインを示している。   In FIG. 23 (c), PRF1 indicates the upper and lower speed ranges when auto BLS is not performed, and BL1 indicates the baseline in this case. PRF2 indicates the upper and lower speed ranges when auto BLS is performed, and BL2 indicates the baseline in this case.

この例によれば、一部に4秒程度の応答ラグが生じているものの、このように連続的に波形のレンジが変化するものは追従性が比較的良いことが分かる。   According to this example, although a response lag of about 4 seconds is generated in a part, it can be seen that the case where the waveform range continuously changes in this way has relatively good followability.

以上に説明した実施態様は説明のためのものであり、本発明の範囲を制限するものではない。従って、当業者であればこれらの各要素もしくは全要素をこれと均等なものによって置換した実施態様を採用することが可能であるが、これらの実施態様も本発明の範囲に含まれる。   The embodiments described above are for illustrative purposes and do not limit the scope of the invention. Accordingly, those skilled in the art can employ embodiments in which each or all of these elements are replaced by equivalents thereof, and these embodiments are also included in the scope of the present invention.

1 超音波プローブ
2 装置本体
3 ECGモジュール
11 全体コントローラ
21 送受信部
22 包絡線検波器
23 デジタル・スキャン・コンバータ(DSC)
24 D/A変換器
25 表示機
26 直交位相検波器
27 RG処理部
28 スペクトラムドプラ処理ブロック
29 PS/EDバッファ
30 CFMモード処理ブロック
31 DSP
32 PS/ED検出部、32a CPU、32b ピーク検出処理部
33 計測部、33a リアルタイムオート計測処理部、33b シネ・フリーズ後の再計測処理部
34 ビデオ・インターフェース(I/F)、34a ピンポンバッファ
35 画像ストレージ部
36 パラメータ設定部
37 ユーザインターフェース
38 操作パネル回路
39 TCS回路
40 GUI回路
41 ウォール・フィルタ
42 シネメモリバッファ
43 FFTスペクトラム処理部
44 Vp,Vmトレース波形検出処理部
45 表示用オーディオ・ビデオ・バッファ
46 オーディオ処理部
47 オーディオ・インターフェース(I/F)
48 オーディオ出力器
49 オートレンジ/オートBLS処理部
50 PID制御回路
51 比較器
52 調整器
53 変換器
54 ECG波形処理部
55 M/Mカラー処理部
P 被検体
BF 血流
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Ultrasonic probe 2 Apparatus main body 3 ECG module 11 Whole controller 21 Transmission / reception part 22 Envelope detector 23 Digital scan converter (DSC)
24 D / A converter 25 Display 26 Quadrature detector 27 RG processing unit 28 Spectrum Doppler processing block 29 PS / ED buffer 30 CFM mode processing block 31 DSP
32 PS / ED detection unit, 32a CPU, 32b peak detection processing unit 33 measurement unit, 33a real-time auto measurement processing unit, 33b re-measurement processing unit after cine freeze 34 video interface (I / F), 34a ping-pong buffer 35 Image storage unit 36 Parameter setting unit 37 User interface 38 Operation panel circuit 39 TCS circuit 40 GUI circuit 41 Wall filter 42 Cine memory buffer 43 FFT spectrum processing unit 44 Vp, Vm trace waveform detection processing unit 45 Audio / video buffer for display 46 Audio processing unit 47 Audio interface (I / F)
48 audio output device 49 auto range / auto BLS processing unit 50 PID control circuit 51 comparator 52 adjuster 53 converter 54 ECG waveform processing unit 55 M / M color processing unit P subject BF blood flow

Claims (7)

被検体内の運動流体を含む診断部位に向けて超音波を送受信させて得られる前記診断部位の流速に関する情報を担うドプラ周波数のスペクトラム信号に基づきスペクトラム画像を表示するドプラ超音波診断装置において、
前記スペクトラム信号の周波数方向の最大流速及び平均流速の少なくとも一方を時間方向にトレースしそのトレース波形を出力する処理をリアルタイムで実行するトレース手段と、
所定観測時間毎に前記最大流速及び前記平均流速の少なくとも一方の分布に対する統計値に基づき、ドプラ速度レンジを調整する速度レンジ調整手段と、
前記速度レンジ調整手段の処理で用いるパラメータを変更するために、前記速度レンジの上限及び下限の推定値の何倍を表示範囲に設定するかの倍数を、前記パラメータとして可変に設定する設定手段と、を備えることを特徴とするドプラ超音波診断装置。
In a Doppler ultrasonic diagnostic apparatus that displays a spectrum image based on a spectrum signal of a Doppler frequency that bears information on the flow velocity of the diagnostic region obtained by transmitting and receiving ultrasonic waves toward a diagnostic region including a kinetic fluid in a subject.
Trace means for executing in real time a process of tracing at least one of the maximum flow velocity and the average flow velocity in the frequency direction of the spectrum signal in the time direction and outputting the trace waveform;
Speed range adjusting means for adjusting a Doppler speed range based on a statistical value for at least one distribution of the maximum flow velocity and the average flow velocity at a predetermined observation time;
Setting means for variably setting, as the parameter, a multiple of how many times the estimated value of the upper limit and lower limit of the speed range are set in the display range in order to change the parameter used in the processing of the speed range adjusting means; And a Doppler ultrasonic diagnostic apparatus.
被検体内の運動流体を含む診断部位に向けて超音波を送受信させて得られる前記診断部位の流速に関する情報を担うドプラ周波数のスペクトラム信号に基づきスペクトラム画像を表示するドプラ超音波診断装置において、
前記スペクトラム信号の周波数方向の最大流速及び平均流速の少なくとも一方を時間方向にトレースしそのトレース波形を出力する処理をリアルタイムで実行するトレース手段と、
所定観測時間毎に前記最大流速及び前記平均流速の少なくとも一方の分布に対する統計値に基づき、ドプラ速度レンジを調整する速度レンジ調整手段と、
前記最大流速の正側最大値及び負側最大値を計算し、前記スペクトラム画像の表示におけるベースラインのシフト量を求めて、前記ベースラインを調整するベースライン調整手段と、
前記速度レンジ調整手段及びベースライン調整手段の処理で用いるパラメータを変更するために、前記速度レンジの上限及び下限の推定値の何倍を表示範囲に設定するかの倍数を、前記パラメータとして可変に設定する設定手段と、を備えることを特徴とするドプラ超音波診断装置。
In a Doppler ultrasonic diagnostic apparatus that displays a spectrum image based on a spectrum signal of a Doppler frequency that bears information on the flow velocity of the diagnostic region obtained by transmitting and receiving ultrasonic waves toward a diagnostic region including a kinetic fluid in a subject.
Trace means for executing in real time a process of tracing at least one of the maximum flow velocity and the average flow velocity in the frequency direction of the spectrum signal in the time direction and outputting the trace waveform;
Speed range adjusting means for adjusting a Doppler speed range based on a statistical value for at least one distribution of the maximum flow velocity and the average flow velocity at a predetermined observation time;
Baseline adjustment means for calculating the positive side maximum value and the negative side maximum value of the maximum flow velocity, obtaining the shift amount of the baseline in the display of the spectrum image, and adjusting the baseline;
In order to change the parameters used in the processing of the speed range adjusting means and the baseline adjusting means, a multiple of how many times the estimated values of the upper and lower limits of the speed range are set in the display range can be variably set as the parameters. And a setting means for setting. A Doppler ultrasonic diagnostic apparatus comprising:
前記設定手段は、前記速度レンジ調整手段が実行するドプラ速度レンジを調整する演算の初期値として、前記演算に先行するカラードプラモードで採用された速度レンジと、診断部位毎に予め設定された所定の値とのいずれかを選択可能とすることを特徴とする請求項1及び2のいずれかに記載のドプラ超音波診断装置。 The setting means includes a speed range employed in a color Doppler mode preceding the calculation as a default value for a calculation for adjusting a Doppler speed range executed by the speed range adjustment means, and a predetermined value set in advance for each diagnostic part. 3. The Doppler ultrasonic diagnostic apparatus according to claim 1, wherein any one of the values can be selected. 4. 前記設定手段は、前記速度レンジ調整手段による前記所定時間毎の演算結果を、前記スペクトラム画像のスクロールに同期させて、何回の画像スクロールに1回更新するかを、前記パラメータとして可変に設定することを特徴とする請求項1及び2のいずれかに記載のドプラ超音波診断装置。 The setting means variably sets, as the parameter, the number of image scrolls to be updated once in synchronization with the scroll of the spectrum image, with the calculation result for each predetermined time by the speed range adjusting means. The Doppler ultrasonic diagnostic apparatus according to any one of claims 1 and 2. 前記設定手段は、前記速度レンジ調整手段による演算結果の更新を、前記スペクトラム画像のスクロール中の任意の時間に、前記スペクトラム画像のスクロールとともに更新することを特徴とする請求項4記載のドプラ超音波診断装置。 5. The Doppler ultrasound according to claim 4, wherein the setting unit updates the update of the calculation result by the speed range adjusting unit together with the scroll of the spectrum image at an arbitrary time during the scroll of the spectrum image. Diagnostic device. 前記最大流速及び前記平均流速の少なくとも一方のトレース波形を保存するトレース波形記憶手段をさらに備え、フリーズ後に、前記トレース波形記憶手段に保存されたトレース波形を基に、前記ベースライン調整手段により、前記最大流速の正側最大値及び負側最大値を計算し、前記スペクトラム画像の表示におけるベースラインのシフト量を求めて、前記ベースラインを調整することを特徴とする請求項2記載のドプラ超音波診断装置。 Trace waveform storage means for storing at least one trace waveform of the maximum flow velocity and the average flow velocity is further provided, and after freezing, based on the trace waveform stored in the trace waveform storage means, the baseline adjustment means 3. The Doppler ultrasonic wave according to claim 2, wherein a positive maximum value and a negative maximum value of a maximum flow velocity are calculated, a baseline shift amount in the display of the spectrum image is obtained, and the baseline is adjusted. Diagnostic device. 前記速度レンジ調整手段は、所定の速度レンジの制御目標値と、前記速度レンジ調整手段からフィードバックされる伝達関数値とを比較し、その差に応じて制御系要素P,I,Dのパラメータを可変に決定することを特徴とする請求項1及び2のいずれかに記載のドプラ超音波診断装置。 The speed range adjusting unit compares a control target value of a predetermined speed range with a transfer function value fed back from the speed range adjusting unit, and sets parameters of the control system elements P, I, and D according to the difference. 3. The Doppler ultrasonic diagnostic apparatus according to claim 1, wherein the Doppler ultrasonic diagnosis apparatus is variably determined.
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