JP2011156237A - Ultrasonograph - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、超音波の送受信により超音波画像を得る技術に関し、特に超音波検査の実施時に超音波画像の取得（走査）を停止することなく走査条件を変更することで、超音波診断を中断することなく異なる条件での検査を続けて実施可能とする技術に関する。 The present invention relates to a technique for obtaining an ultrasound image by transmitting and receiving ultrasound, and particularly interrupts ultrasound diagnosis by changing scanning conditions without stopping acquisition (scanning) of ultrasound images when performing ultrasound examination. It is related with the technique which makes it possible to carry out the inspection under different conditions without having to do so.
観測対象に応じてフレームレートや画質等の走査条件を変更可能な超音波診断装置は、走査条件の変更に応じて分解能や感度を維持するために、走査線の本数、送信フォーカス段数等のパラメータを変更する手段を有している。これらパラメータは、操作者の選択値、あるいは、表示形態の変更に対応する最適値へ自動的に移行するようになっている。 Ultrasound diagnostic equipment that can change the scanning conditions such as frame rate and image quality according to the observation target, parameters such as the number of scanning lines and the number of transmission focus stages in order to maintain the resolution and sensitivity according to the change of the scanning conditions It has a means to change. These parameters are automatically shifted to values selected by the operator or optimum values corresponding to changes in the display form.
例えば、送信フォーカス段数は、各走査線が送信フォーカスをあてる点の数を表している。送信フォーカスをあてる点の付近は解像度が上がることから、送信フォーカス段数を増やすことにより画像の解像度を向上させることが可能となる。 For example, the transmission focus stage number represents the number of points at which each scanning line has transmission focus. Since the resolution increases near the point where the transmission focus is applied, the resolution of the image can be improved by increasing the number of transmission focus stages.
前記パラメータはフレームレート、つまり、単位時間あたりに何度画面が更新されるかに密接に関係している。例えば、送信フォーカス段数を上げると超音波プローブの各振動子が１回の走査において送信するビームの回数が増えるため、走査線本数が多い程、又は、送信フォーカス段数が多い程、フレームレートが低下する。つまり、走査線本数の増加や送信フォーカス段数の増加と、フレームレートの向上はトレードオフの関係にあり、そのため、観測対象の特性に応じて最適な走査条件を選択し、観測対象ごとに逐次変更する必要がある。 The parameter is closely related to the frame rate, that is, how many times the screen is updated per unit time. For example, if the number of transmission focus stages is increased, the number of beams transmitted by each transducer of the ultrasonic probe in one scan increases. Therefore, the frame rate decreases as the number of scanning lines increases or the number of transmission focus stages increases. To do. In other words, there is a trade-off between increasing the number of scanning lines, increasing the number of transmission focus stages, and improving the frame rate, so select the optimal scanning conditions according to the characteristics of the observation target, and change each observation target sequentially. There is a need to.
例えば、肝臓造影検査では造影剤を注入後の経過時間に応じて観測できる部位が異なるため、造影剤注入直後の検査の初期段階では動脈相や門脈相の観測を行い、検査の終盤では肝実質相の観測を行う。 For example, in a liver contrast examination, the sites that can be observed differ depending on the elapsed time after the injection of contrast medium. Therefore, the arterial phase and portal vein phase are observed at the initial stage of the examination immediately after the contrast medium injection, and the liver phase is observed at the end of the examination. Observe the real phase.
動脈相や門脈相の観測を行う検査の初期段階では、造影剤の流れが速く瞬時の情報が必要となるため、フレームレートを上げる必要があり、それに伴い送信フォーカス段数を下げることとなる。 In the initial stage of the examination for observing the arterial phase or the portal vein phase, the flow of the contrast agent is fast and instantaneous information is required. Therefore, it is necessary to increase the frame rate, and accordingly, the number of transmission focus stages is decreased.
肝実質相の観測を行う検査終盤においては、造影剤の流れが緩やかになり、動脈相や門脈相の観測時のように高いフレームレートを必要としない。そのため、肝実質相の観測のときには送信フォーカス段数を増やして高い解像度を得られる設定とする。 At the end of the examination in which the liver parenchyma phase is observed, the flow of the contrast agent becomes gradual, and a high frame rate is not required as in the case of the arterial phase or the portal vein phase. Therefore, when observing the liver parenchyma, the setting is made so that a high resolution can be obtained by increasing the number of transmission focus stages.
所定のフレームレートで超音波診断装置を動作させる技術として、例えば特許文献１には、走査実行時にフレームレートが所定の閾値を下回らないように維持するための技術が開示されている。
As a technique for operating the ultrasonic diagnostic apparatus at a predetermined frame rate, for example,
しかし、従来の超音波診断装置においては、所定の観測の中で走査条件を変更する際には、走査及び画像生成に関する処理を停止する必要があり、その間、超音波画像を取得することができなかった。これは、走査条件を変更するタイミングで、操作者が走査条件として指定した送信フォーカス段数等のパラメータに従い、超音波画像を生成する各構成要素の動作を制御するデータ（以降ではこのデータを「制御データ」と呼ぶ）を走査条件ごとに算出したうえで、各構成要素が読み出す制御データを、新しい制御データに書き換える必要があるためである。 However, in the conventional ultrasonic diagnostic apparatus, when changing the scanning condition during a predetermined observation, it is necessary to stop the processing relating to scanning and image generation, and during that time, an ultrasonic image can be acquired. There wasn't. This is the timing for changing the scanning condition, and data for controlling the operation of each component that generates an ultrasonic image according to parameters such as the number of transmission focus stages specified by the operator as the scanning condition (hereinafter, this data is referred to as “control”). This is because it is necessary to rewrite the control data read by each component with new control data after calculating “data” for each scanning condition.
前記特許文献１には、超音波検査中に超音波診断装置の挙動を所定の走査条件にあわせて制御する技術が開示されているが、送信フォーカス段数やフレームレートなどの走査条件を測定対象にあわせて変更しながら動作させることができるものではない。
この発明は上記の問題を解決するものであり、走査及び画像生成に関する処理を停止することなく、送信フォーカス段数やフレームレートなどの走査条件を変更可能とする超音波診断装置の提供を目的とする。 SUMMARY OF THE INVENTION The present invention solves the above-described problems, and an object thereof is to provide an ultrasonic diagnostic apparatus that can change scanning conditions such as the number of transmission focus stages and a frame rate without stopping processing relating to scanning and image generation. .
上記目的を達成するために、この発明の第１の形態は、超音波プローブを介して被検体に超音波を送信し、前記被検体から反射した超音波エコーを前記超音波プローブを介して受信することで前記被検体の走査を行う送受信処理部と、前記超音波エコー信号を信号処理する信号処理部と、信号処理された前記超音波エコーのデータを基に超音波画像を生成する画像生成部と、前記超音波画像を表示する表示部と、前記各構成要素を走査条件に対応して動作制御するシステム制御部とを備えた超音波診断装置であって、前記走査条件に対応して前記各構成要素を動作制御するための制御データを生成する制御データ生成部と、前記構成要素それぞれに設けられ、前記制御データ生成部で生成された制御データを記憶する第１と第２の記憶領域を有する制御データ記憶部と、前記構成要素それぞれについて、前記第１と第２の記憶領域に対し前記制御データを書き込む領域と前記制御データを読み出す領域を切替え制御する制御データ領域切替部と、前記制御データ生成部に前記走査条件の変更を指示する操作部とを備え、前記操作部から走査条件の変更の指示を受けて、前記第１と第２の記憶領域のいずれか一方に前記変更後の走査条件に対応する制御データが書き込まれ、所定のタイミングで前記制御データ領域切替部が切替え制御され、前記書き込まれた制御データが読み出されることを特徴とする超音波診断装置である。 In order to achieve the above object, according to a first embodiment of the present invention, an ultrasonic wave is transmitted to a subject via an ultrasonic probe, and an ultrasonic echo reflected from the subject is received via the ultrasonic probe. Thus, a transmission / reception processing unit that scans the subject, a signal processing unit that performs signal processing of the ultrasonic echo signal, and image generation that generates an ultrasonic image based on the signal-processed ultrasonic echo data An ultrasonic diagnostic apparatus comprising: a display unit that displays an ultrasonic image; and a system control unit that controls the operation of each component according to a scanning condition. A control data generation unit that generates control data for controlling the operation of each component, and first and second memories that are provided in each of the components and store the control data generated by the control data generation unit Area A control data storage unit that controls switching between a region for writing the control data and a region for reading the control data for the first and second storage regions, and the control data storage unit An operation unit that instructs the data generation unit to change the scanning condition, and receives an instruction to change the scanning condition from the operation unit, and stores the changed data in one of the first and second storage areas. The ultrasonic diagnostic apparatus is characterized in that control data corresponding to a scanning condition is written, the control data area switching unit is controlled to be switched at a predetermined timing, and the written control data is read.
本発明によれば、超音波画像を生成する各構成要素が、第１の領域及び第２の領域のいずれか一方の領域に記憶された、第１の走査条件に係る制御データを基に動作している間に、あらかじめ第２の走査条件、つまり、次の走査条件に係る制御データを作成し他方の領域に記憶させておく。そして、次の走査のタイミングで記憶された制御データを読み出して各構成要素を動作させる。これにより、走査条件を変更するタイミングで、第２の走査条件に係る制御データの算出と該制御データへの書換えを行う必要が無くなるため、走査及び画像生成に関する処理を停止することなく送信フォーカス段数やフレームレートなどの走査条件を変更することが可能となる。 According to the present invention, each component that generates an ultrasound image operates based on control data relating to the first scanning condition stored in one of the first region and the second region. In the meantime, the control data relating to the second scanning condition, that is, the next scanning condition is created in advance and stored in the other area. And the control data memorize | stored at the timing of the next scanning are read, and each component is operated. This eliminates the need to calculate control data related to the second scanning condition and rewrite the control data at the timing when the scanning condition is changed. The scanning conditions such as the frame rate can be changed.
また、走査を停止することなく走査条件を変更することが可能となるため、走査の停止に伴う超音波画像の見落としを予防することが可能となる。さらに、走査条件を変更するときに診断が中断されるような煩わしさが無くなり操作性が向上する。 In addition, since it is possible to change the scanning conditions without stopping scanning, it is possible to prevent oversight of the ultrasonic image due to the stopping of scanning. Furthermore, the troublesomeness that the diagnosis is interrupted when the scanning condition is changed is eliminated, and the operability is improved.
（第１の実施形態）
まず、第１の実施形態に係る超音波診断装置１の構成について図１を参照しながら説明する。
(First embodiment)
First, the configuration of the ultrasonic
超音波プローブ１０としては、複数の超音波振動子が所定方向（走査方向）に１列に配置された１次元アレイプローブ、又は、複数の超音波振動子が２次元的に配置された２次元アレイプローブが用いられる。また、所定方向（走査方向）に配列された超音波振動子を走査方向に直交する方向（スライス方向）に機械的に揺動可能な１次元アレイプローブを用いても良い。超音波プローブ１０は、送受信処理部１１からの信号（以降では、この信号を「送信駆動パルス」と呼ぶ）により所定の走査条件（例えば、フレームレートや送信フォーカス段数）に従って動作する。
As the
送受信処理部１１は、送受信処理制御部１１１と、制御データ記憶部１１２と、制御データ読み出し領域切替部１１３１と、制御データ書き込み領域切替部１１３２で構成される。
The transmission /
送受信処理制御部１１１は、超音波プローブ１０に送信駆動パルスを出力するためのクロック発生回路、送信遅延回路、及びパルサ回路と、超音波プローブ１０からの信号（以降では、この信号を「受信エコー信号」と呼ぶ）を受信するプリアンプ回路、Ａ／Ｄ変換回路、及び受信遅延・加算回路を含んで構成されている。
The transmission / reception processing control unit 111 includes a clock generation circuit, a transmission delay circuit, and a pulsar circuit for outputting a transmission drive pulse to the
また、送受信処理制御部１１１は、超音波プローブ１０の各超音波振動子から出力されるエコー信号を受信すると、受信チャンネルごとにプリアンプ回路で増幅し、増幅されたエコー信号をＡ／Ｄ変換したうえで受信遅延・加算回路で受信ビーム方向を決定するのに必要な遅延時間処理を行い整相加算して受信ビームを生成する（この加算により受信指向性に応じた方向からの反射成分が強調される）。なお、この送受信処理制御部１１１によって整相加算処理された信号を「ＲＦデータ」と称する場合がある。送受信処理制御部１１１は、生成したＲＦデータを後述する信号処理制御部１２１に出力する。
In addition, when receiving an echo signal output from each ultrasonic transducer of the
送受信処理制御部１１１は、操作部１５から操作者が指定した、例えば、フレームレートや送信フォーカス段数等の走査条件、又は、Ｂモードやドップラーモード等の走査モード（以降は、特に指定が無い限り該走査条件及び該走査モードを総じて「走査条件」と呼ぶ）に応じて各回路を動作させるための制御データを制御データ読み出し領域切替部１１３１を介し制御データ記憶部１１２から読み出す（制御データ領域切替部１１３及び制御データ記憶部１１２については後述する）。
The transmission / reception processing control unit 111 is designated by the operator from the
制御データ記憶部１１２は、前記制御データを記憶する第１の領域１１２１及び第２の領域１１２２を有する。第１の領域１１２１及び第２の領域１１２２にはそれぞれ異なる制御データが記憶される。なお、第１の領域１１２１及び第２の領域１１２２はそれぞれ異なるメモリで構成するようにしても良いし、１つのメモリの記憶領域をそれぞれ異なる２つの領域に分割して、第１の領域１１２１及び第２の領域１１２２としても良い。また、３つ以上の領域を設け、該３つ以上の領域のいずれか２つの領域を第１の領域１１２１及び第２の領域１１２２としても良い。
The control
制御データ読み出し領域切替部１１３１は、送受信処理制御部１１１が制御データを読み出す領域を、第１の領域１１２１及び第２の領域１１２２のいずれか一方に選択的に切替える。制御データ読み出し領域切替部１１３１による制御データを読み出す領域の切替えは送受信処理制御部１１１により制御される。
The control data reading
また、制御データ書き込み領域切替部１１３２は、制御データ生成部１６から設定された制御データが、第１の領域１１２１及び第２の領域１１２２のいずれか一方に選択的に書込まれるように制御データを書込む領域を切替える。制御データ書き込み領域切替部１１３２による制御データを書込む領域の切替えは、第１の領域１１２１及び第２の領域１１２２にそれぞれ異なる制御データが記憶されるように送受信処理制御部１１１により制御される。
Further, the control data writing
制御データ記憶部１１２への制御データの書き込みは、制御データ書き込み領域切替部１１３２を介し制御データ生成部１６が行う（制御データ生成部１６については後述する）。
Writing of control data to the control
なお、制御データ記憶部１１２に記憶された制御データは、制御データ読み出し領域切替部１１３１により第１の領域１１２１及び第２の領域１１２２のいずれか一方の領域から読み出し可能となるように制御される。このとき、制御データ記憶部１１２への制御データの書き込みは、制御データ書き込み領域切替部１１３２により他方の領域にのみ書き込み可能となるように制御される。
Note that the control data stored in the control
信号処理部１２は、信号処理制御部１２１と、制御データ記憶部１２２と、制御データ読み出し領域切替部１２３１と、制御データ書き込み領域切替部１２３２とで構成される。
The
信号処理制御部１２１は、Ｂモード処理部やＣＦＭ（Ｃｏｌｏｒ Ｆｌｏｗ Ｍａｐｐｉｎｇ）処理部などを備えて構成されている。Ｂモード処理部は、エコーの振幅情報の映像化を行う。具体的には、Ｂモード処理部は送受信処理制御部１１１から出力された受信信号（ＲＦデータ）に対してバンドパスフィルタ処理を行い、その後、出力信号の包絡線を検波し、検波されたデータに対して対数変換による圧縮処理を施す。また、ＣＦＭ処理部は、動いている血流の映像化を行う血流情報を作成する。血流情報には、速度、分散、パワー等の情報が含まれる。以降では、これらのＲＦデータを信号処理したデータを「信号処理後のデータ」と呼ぶ場合がある。信号処理制御部１２１は、信号処理後のデータを後述する画像生成制御部１３１へ出力する。
The signal
信号処理制御部１２１は、操作部１５から操作者が指定した走査条件に応じて各回路を動作させるための制御データを、制御データ読み出し領域切替部１２３１を介し制御データ記憶部１２２から読み出す。
The signal
なお、制御データ記憶部１２２に記憶される制御データの具体的な内容は異なるものの、制御データ記憶部１２２及び制御データ読み出し領域切替部１２３１、制御データ書き込み領域切替部１２３２との構成及び動作は、それぞれ送受信処理部１１の制御データ記憶部１１２及び制御データ読み出し領域切替部１１３１、制御データ書き込み領域切替部１１３２と同様のため詳細な説明は省略する。
Although the specific contents of the control data stored in the control
画像生成部１３は、画像生成制御部１３１と、制御データ記憶部１３２と、制御データ読み出し領域切替部１３３１、制御データ書き込み領域切替部１３３２とで構成される。
The
画像生成制御部１３１は、走査線信号列で表される信号処理後のデータを、空間座標に基づいた座標系のデータに変換する（デジタルスキャンコンバージョン）。例えば、画像生成制御部１３１は、信号処理制御部１２１のＢモード処理部から出力された信号処理後のデータに対してスキャンコンバージョン処理を施すことで、被検体の組織形状を表すＢモード画像データを生成する。
The image generation control unit 131 converts the data after signal processing represented by the scanning line signal sequence into data of a coordinate system based on the spatial coordinates (digital scan conversion). For example, the image generation control unit 131 performs a scan conversion process on the signal-processed data output from the B-mode processing unit of the signal
また、ボリュームスキャンが行なわれている場合、画像生成制御部１３１は、信号処理制御部１２１から信号処理後のデータとしてボリュームデータを受け、そのボリュームデータにボリュームレンダリングを行うことで３次元画像データを生成するようにしても良い。さらに、画像生成制御部１３１は、ボリュームデータにＭＰＲ処理（Ｍｕｌｔｉ Ｐｌａｎｎａｒ Ｒｅｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ）を施すことにより、ＭＰＲ画像データ（任意断面の画像データ）を生成するようにしても良い。画像生成制御部１３１により生成された、Ｂモード画像データや３次元画像データなどの超音波画像データは表示部１４へ出力される。
When volume scanning is performed, the image generation control unit 131 receives volume data as signal-processed data from the signal
画像生成制御部１３１は、操作部１５から操作者が指定した走査条件に応じで各回路を動作させるための制御データを、制御データ読み出し領域切替部１３３１を介し制御データ記憶部１３２から読み出す。
The image generation control unit 131 reads out control data for operating each circuit from the
なお、制御データ記憶部１３２に記憶される制御データの具体的な内容は異なるものの、制御データ記憶部１３２及び制御データ読み出し領域切替部１３３１の構成及び動作は、それぞれ送受信処理部１１の制御データ記憶部１１２及び制御データ読み出し領域切替部１１３１、制御データ書き込み領域切替部１３３２と同様のため詳細な説明は省略する。また、上記した制御データ読み出し領域切替部１１３１、１２３１、及び、１３３１と制御データ書き込み領域切替部１１３２，１２３２、及び、１３３２とが制御データ領域切替部に相当する。
Although the specific contents of the control data stored in the control
表示部１４は、画像生成制御部１３１が出力した超音波画像のデータを表示するための表示手段である。なお、表示部１４に表示制御部（図示しない）を設け、所定のフォーマットに従い超音波画像を配置し表示させるようにしても良い。
The
制御データ生成部１６は、操作部１５から操作者が指定した走査条件を受けて、各構成要素の制御部（送受信処理制御部１１１、信号処理制御部１２１、又は、画像生成制御部１３１）がそれぞれの各回路を動作させるための制御データを生成する。制御データ生成部１６は、生成した制御データを、各構成要素の制御データ領域切替部（制御データ読み出し領域切替部１１３１、１２３１、又は、１３３１と制御データ書き込み領域切替部１１３２，１２３２、又は、１３３２)を介して、各構成要素の制御データ記憶部（制御データ記憶部１１２、１２２、又は、１３２）に設定し記憶させる。
The control
また、制御データ生成部１６は、各構成要素の制御データ記憶部に設定送信した制御データを基に、各構成要素が動作するタイミングや該設定した制御データが記憶された領域を指定する制御データ（例えばアドレスやポインター）を作成する。制御データ生成部１６は、作成した制御データとしてシステム制御部１７の制御データ記憶部１７２に設定し記憶させるとともに、制御データを制御データ記憶部１７２に設定したことをシステム制御処理部１７１に通知する（制御データ記憶部１７２及びシステム制御処理部１７１については後述する）。
Further, the control
なお、上記の制御データ生成部１６の説明では、操作部１５からの指示ごとに走査条件を変更する場合の動作を例に説明したが、あらかじめ操作部１５から複数の走査条件を入力しておき、所定のタイミングで逐次切替えることも可能である。
In the description of the control
この場合、制御データ生成部１６に、操作部１５から操作者が指定した複数の走査条件を、各走査条件に変更するタイミングとあわせて記憶する記憶領域（図示しない）を設ける。制御データ生成部１６は、前記各走査条件に変更するタイミングに従い、上記で説明した各制御データの作成及び設定と、システム制御処理部１７１への制御データの設定に関する通知を行うことで実施可能である。
In this case, the control
システム制御部１７は、制御データ記憶部１７２と、制御データ読み出し領域切替部１７３１と、制御データ書き込み領域切替部１７３２とシステム制御処理部１７１とで構成される。
The
制御データ記憶部１７２は、後述するシステム制御処理部１７１が動作するための制御データを記憶する第１の領域１７２１及び第２の領域１７２２を有する。制御データは、制御データ生成部１６により、後述する制御データ読み出し領域切替部１７３１と、制御データ書き込み領域切替部１７３２を介し第１の領域１７２１及び第２の領域１７２２のいずれか一方に書き込まれる。なお、制御データ記憶部１７２は、制御データ記憶部１１２と同様に、第１の領域１７２１及び第２の領域１７２２はそれぞれ異なるメモリで構成するようにしても良いし、１つのメモリの記憶領域をそれぞれ異なる２つの領域に分割して、第１の領域１７２１及び第２の領域１７２２としても良い。
The control
制御データ書き込み領域切替部１７３２は、制御データ生成部１６から設定された制御データが第１の領域１７２１及び第２の領域１７２２のいずれか一方に選択的に記憶されるように、制御データを書込む領域を切替える。制御データ書き込み領域切替部１７３２による制御データを書込む領域の切替えは、第１の領域１７２１及び第２の領域１７２２にそれぞれ異なる制御データが記憶されるように後述するシステム制御処理部１７１により制御される。
The control data writing
また、制御データ読み出し領域切替部１７３１は、後述するシステム制御処理部１７１が制御データを読み出す領域を、第１の領域１７２１及び第２の領域１７２２のいずれか一方に選択的に切替える。制御データ読み出し領域切替部１７３１による制御データを読み出す領域の切替えは、システム制御処理部１７１が制御データ生成部１６の指示を受けて制御する。
In addition, the control data reading
システム制御処理部１７１は、送受信処理部１１の送受信処理制御部１１１に超音波画像の取得の開始、終了（停止）、又は、走査条件の変更を指示するとともに、第１の領域１１２１又は第２の領域１１２２のどちらの領域に記憶された制御データを読み出すかを指示することで、送受信処理制御部１１１の動作を制御する。
The system
システム制御処理部１７１が、送受信処理制御部１１１を制御するタイミングや、送受信処理制御部１１１を第１の領域１１２１及び第２の領域１１２２のどちらの領域に記憶された制御データで動作させるかは、制御データ生成部１６が制御データ記憶部１７２に記憶させた制御データにより決定される。
The timing at which the system
システム制御処理部１７１は、制御データ生成部１６からの通知を受けると、制御データ生成部１６により制御データ記憶部１７２に記憶された制御データを、後述する制御データ読み出し領域切替部１７３１を介して読み出す。
Upon receiving the notification from the control
システム制御処理部１７１は、制御データに指定されたタイミングに従い、送受信処理制御部１１１に超音波画像の取得の開始、終了（停止）、又は、走査条件の変更を指示するとともに、動作時に制御データを読み出す領域を指示する。
The system
次に、本実施形態に係る超音波診断装置１にて走査条件を変更する場合の動作について、図２を参照しながら説明する。図２は、第１の実施形態に係る超音波診断装置の走査時の処理シーケンスを示したシーケンス図である。
Next, an operation when the scanning condition is changed in the ultrasonic
例えば、肝臓造影検査の場合、動脈相や門脈相の観測を行う造影剤注入直後の初期段階においては、造影剤の流れが速く瞬時の情報が必要となるため、フレームレートを上げた走査条件を設定する。例えば、この走査条件を第１の走査条件とする。 For example, in the case of liver contrast examination, in the initial stage immediately after the injection of contrast medium for observing the arterial phase or portal vein phase, the flow of contrast medium is fast and instantaneous information is required. Set. For example, this scanning condition is set as the first scanning condition.
また、肝実質相の観測を行う検査終盤においては、造影剤の流れが緩やかになり、動脈相や門脈相の観測時のように高いフレームレートを必要としないため、フレームレートを下げ送信フォーカス段数を増やし高い解像度を得られる走査条件とする。例えば、この走査条件を第２の走査条件とする。 In addition, at the end of the examination in which the liver parenchyma phase is observed, the flow of contrast agent becomes slow, and a high frame rate is not required as in the observation of the arterial phase or portal phase. A scanning condition that increases the number of stages and obtains a high resolution is set. For example, this scanning condition is set as the second scanning condition.
本説明では、肝臓造影検査を想定し、造影剤の注入開始から６０秒の時点（この時点をｎ回目の走査とする）までは動脈相や門脈相を観測する第１の走査条件で動作し、６０秒後（ｎ＋１回目の走査）から肝実質相の観測を行う第２の走査条件に変更された場合を例に、本実施形態に係る超音波診断装置１にて走査条件を変更する場合の動作について説明する。なお、以下は走査間での設定変更を例に説明するが、走査線ごとに設定を変更することも可能である。その場合は、走査線が切り替わる（例えばｍ本目の走査線からｍ＋１本目の走査線に切り替わる）タイミングで後述する各制御を行うことが可能となる。
In this description, it is assumed that a liver contrast examination is performed, and the operation is performed under the first scanning condition for observing the arterial phase and the portal vein phase from the start of the injection of the contrast medium to the time point of 60 seconds (this time is the nth scan). Then, the scanning condition is changed in the ultrasonic
操作者は、造影剤の注入開始から６０秒後（ｎ＋１回目の走査）に走査条件を第２の走査条件に変更する場合、造影剤の注入開始から６０秒が経過する前、つまり、ｎ回目の走査が完了する前に、操作部１５から次の走査条件（第２の走査条件）と次の走査条件に切替えるタイミング（検査開始から６０秒後、つまり、ｎ＋１回目の走査）を指定する。
When the operator changes the scanning condition to the second scanning condition 60 seconds after the start of the injection of the contrast agent (n + 1th scan), before the 60 seconds have elapsed from the start of the injection of the contrast agent, that is, the nth time Before the scanning is completed, the
制御データ生成部１６は、操作者が指定した次の走査条件（第２の走査条件）に関する入力を操作部１５から受けて、第２の走査条件で各構成要素の制御部（送受信処理制御部１１１、信号処理制御部１２１、又は、画像生成制御部１３１）の各回路を動作させるための制御データを生成し、生成された制御データを各制御データ記憶部（制御データ記憶部１１２、１２２、及び、１３２）に設定する。
The control
なお、以降では、単に「各構成要素の制御部」と記載した場合、送受信処理制御部１１１、信号処理制御部１２１、又は、画像生成制御部１３１を指すものとする。同様に、単に「各制御データ記憶部」と記載した場合、各構成要素の制御データ記憶部、つまり、制御データ記憶部１１２、１２２、又は、１３２を指すものとする。
In the following description, when simply described as “control unit of each component”, it refers to the transmission / reception processing control unit 111, the signal
また、本説明では、第１の走査条件に関する制御データは、各制御データ記憶部の第１の領域（第１の領域１１２１、１２２１、又は、１３２１）に記憶されているものとする。そのため、第２の走査条件に関する制御データは、各制御データ書き込み領域切替部（制御データ書き込み領域切替部１１３２、１２３２、又は、１３３２）により各制御データ記憶部の第２の領域（第２の領域１１２２、１２２２、又は、１３２２）に書き込まれるように制御される。
In this description, it is assumed that the control data related to the first scanning condition is stored in the first area (
次に、制御データ生成部１６は、各構成要素の制御部が第２の走査条件で動作を開始するタイミング（ｎ＋１回目の走査）と、各構成要素の制御部の各回路が第２の走査条件で動作するための制御データが記憶された各制御データ記憶部の領域（第２の領域）を示すデータを、制御データとしてシステム制御部１７の制御データ記憶部１７２に設定する。制御データの設定が完了すると、制御データ生成部１６は、該制御データを制御データ記憶部１７２に設定したことをシステム制御処理部１７１に通知する。
Next, the control
システム制御処理部１７１は、制御データ生成部１６からの指示を受けて、制御データ読み出し領域切替部１７３１を制御し制御データを読み出す領域を第２の領域１７２２に切替え、制御データを第２の領域１７２２から読み出す。このとき、システム制御処理部１７１は、あわせて制御データ書き込み領域切替部１７３２を制御し、制御データが書込まれる領域を第１の領域１７２１に切替える。
In response to an instruction from the control
次に、システム制御処理部１７１は、制御データから送受信処理制御部１１１が第２の走査条件で動作するタイミング（ｎ＋１回目の走査）を読み出し、送受信処理制御部１１１に第２の走査条件での動作を指示する命令、具体的には、ｎ＋１回目の走査から第２の走査条件への変更を通知する送受信処理命令ｃ１１１を生成する。
Next, the system
また、ｎ＋１回目の走査から走査条件が変更されるため、システム制御処理部１７１は、第２の走査条件に関する制御データが記憶された領域（第２の領域）を通知する領域指定命令ｃ２１１を生成し、送受信処理命令ｃ１１１に付帯したうえで送受信処理制御部１１１に出力する。
Further, since the scanning condition is changed from the (n + 1) th scanning, the system
送受信処理制御部１１１は、システム制御処理部１７１から送受信処理命令ｃ１１１が設定されると、まず送受信処理命令に領域指定命令が付帯されているかを確認する。この場合、領域指定命令ｃ２１１が付帯されていることになる。
When the transmission / reception processing command c111 is set from the system
送受信処理制御部１１１は、領域指定命令ｃ２１１が付帯されていることを確認すると、走査条件を変更するタイミング、つまり、ｎ＋１回目の走査に係る処理を実行する前に制御データ読み出し領域切替部１１３１を制御し、制御データを読み出す領域を第２の領域１１２２に切替える。このとき制御データ書き込み領域切替部１１３２をあわせて制御し、制御データが書込まれる領域を第２の領域１１２２から第１の領域１１２１に切替える。
When the transmission / reception processing control unit 111 confirms that the region designation command c211 is attached, the transmission / reception processing control unit 111 sets the control data reading
制御データを読み出す領域が第２の領域１１２２に切り替えられると、送受信処理制御部１１１は、第２の領域１１２２から制御データを読み出し、該制御データを基に超音波プローブ１０に送信駆動パルスｃ１１２を出力する。これにより、送受信処理制御部１１１が第２の走査条件で動作することとなる。
When the area where the control data is read is switched to the
送受信処理制御部１１１は、超音波プローブ１０からエコー信号ｃ１１３を受信すると、受信したエコー信号ｃ１１３に遅延時間処理を行い整相加算してＲＦデータを作成する。ＲＦデータの作成が完了すると、送受信処理制御部１１１は、該ＲＦデータを基に信号処理を指示する信号処理命令ｃ１１４を生成し、該ＲＦデータを付帯する。
When the transmission / reception processing control unit 111 receives the echo signal c113 from the
また、送受信処理制御部１１１は、システム制御処理部１７１から設定された領域指定命令ｃ２１１により走査条件が変更されているため、領域指定命令ｃ２１１と同様の条件で制御データを読み出す領域（第２の領域）を指定する領域指定命令ｃ２１２を生成する。送受信処理制御部１１１は、生成した領域指定命令ｃ２１２を信号処理命令ｃ１１４に付帯したうえで信号処理制御部１２１に出力する。
In addition, since the scanning condition is changed by the area designation command c211 set from the system
信号処理制御部１２１は、送受信処理制御部１１１から信号処理命令ｃ１１４が設定されると、まず信号処理命令に領域指定命令が付帯されているかを確認する。この場合、領域指定命令ｃ２１２が付帯されていることになる。
When the signal processing command c114 is set from the transmission / reception processing control unit 111, the signal
信号処理制御部１２１は、領域指定命令ｃ２１２が付帯されていることを確認すると、走査条件を変更するタイミング、つまり、ｎ＋１回目の走査に係る処理を実行する前に制御データ読み出し領域切替部１２３１を制御し、制御データを読み出す領域を第２の領域１２２２に切替える。このとき制御データ書き込み領域切替部１２３２をあわせて制御し、制御データが書込まれる領域を第２の領域１２２２とは異なる領域、つまり、第１の領域１２２１に切替える。
When the signal
制御データを読み出す領域が第２の領域１２２２に切り替えられると、信号処理制御部１２１は、第２の領域１２２２から制御データを読み出し、該制御データを基に信号処理命令ｃ１１４に付帯されたＲＦデータを信号処理する。これにより、信号処理制御部１２１が第２の走査条件で信号処理動作を制御することとなる。
When the area from which the control data is read is switched to the
信号処理制御部１２１は、信号処理が完了すると、信号処理後のデータを基に画像の生成を指示する画像生成命令ｃ１１５を作成し、該信号処理後のデータを付帯する。
When the signal processing is completed, the signal
また、信号処理制御部１２１は、送受信処理制御部１１１から設定された領域指定命令ｃ２１２により走査条件が変更されているため、領域指定命令ｃ２１２と同様の条件で制御データを読み出す領域（第２の領域）を指定する領域指定命令ｃ２１３を生成する。信号処理制御部１２１は、生成した領域指定命令ｃ２１３を画像生成命令ｃ１１５に付帯したうえで画像生成制御部１３１に出力する。
Further, since the scanning condition is changed by the area designation command c212 set from the transmission / reception process control section 111, the signal
画像生成制御部１３１は、信号処理制御部１２１から画像生成命令ｃ１１５が設定されると、まず画像生成命令に領域指定命令が付帯されているかを確認する。この場合、領域指定命令ｃ２１３が付帯されていることになる。
When the image generation command c115 is set from the signal
画像生成制御部１３１は、領域指定命令ｃ２１３が付帯されていることを確認すると、走査条件を変更するタイミング、つまり、ｎ＋１回目の走査に係る処理を実行する前に制御データ読み出し領域切替部１３３１を制御し、制御データを読み出す領域を第２の領域１３２２に切替える。このとき制御データ書き込み領域切替部１３３２をあわせて制御し、制御データが書込まれる領域を第２の領域１３２２とは異なる領域、つまり、第１の領域１３２１に切替える。
When the image generation control unit 131 confirms that the region designation command c213 is attached, the image generation control unit 131 sets the control data readout
制御データを読み出す領域が第２の領域１３２２に切り替えられると、画像生成制御部１３１は、第２の領域１３２２から制御データを読み出し、該制御データを基に画像生成命令ｃ１１５に付帯された信号処理後のデータに超音波画像の生成に係る処理を行い画像データを生成する。これにより、画像生成制御部１３１が第２の走査条件で画像生成の動作を制御することとなる。
When the area from which the control data is read is switched to the
画像生成制御部１３１は、超音波画像の生成に係る処理が完了すると、生成した画像データを表示させる表示命令ｃ１１６を作成し、該画像データを付加したうえで表示部１４へ出力し、該画像データを表示部１４に表示させる。このとき、表示制御部（図示しない）により所定のフォーマットに各画像を配置し表示させるようにしても良い。
When the processing related to the generation of the ultrasonic image is completed, the image generation control unit 131 creates a display command c116 for displaying the generated image data, adds the image data, and outputs the display command c116 to the
なお、走査条件を変更しない場合の動作については、システム制御処理部１７１からの送受信処理命令ｃ１０１を起点とした、ｎ回目の走査に係る送受信処理制御部１１１から表示部１４までの処理シーケンスが該当する。
The operation when the scanning condition is not changed corresponds to the processing sequence from the transmission / reception processing control unit 111 to the
以上をまとめると、まず、各構成要素の制御部が第１の領域及び第２の領域のいずれか一方に記憶された第１の走査条件で動作させるための制御データを基に動作している間に、制御データ生成部１６が、次の走査条件（第２の走査条件）の制御データを他方の領域にあらかじめ書込む。その後、走査条件の変更時に各構成要素の制御部及びシステム制御処理部１７１が制御データを読み出す領域を一方の領域から他方の領域に切替える。これにより、走査及び超音波画像の生成に係る処理を停止せずに走査条件、つまり、送信フォーカス段数やフレームレートを第１の走査条件から第２の走査条件に変更することが可能となる。
To summarize the above, first, the control unit of each component operates based on control data for operating under the first scanning condition stored in one of the first region and the second region. In the meantime, the control
（変形例１）
第１の実施形態に係る超音波診断装置では、各構成要素の制御部又はシステム制御処理部１７１が、制御パラメータを読み出す領域及び書込む領域を切替える領域指定命令を送受信処理命令ｃ１１１、信号処理命令ｃ１１４、又は、画像生成命令ｃ１１５のような、超音波の送受信や超音波画像の生成に係る命令（以降ではこれらを総じて「エコーデータ処理命令」と呼ぶ場合がある）に付帯し出力していた。
(Modification 1)
In the ultrasonic diagnostic apparatus according to the first embodiment, the control unit or the system
しかし、必ずしも領域指定命令をエコーデータ処理命令に付帯して出力する必要はない。変形例１に係る超音波診断装置は、領域指定命令とエコーデータ処理命令とをそれぞれ異なる情報としてタイミングを異ならせて動作させることができる。 However, it is not always necessary to output the area designation command attached to the echo data processing command. The ultrasonic diagnostic apparatus according to the first modification can be operated at different timings using the area designation command and the echo data processing command as different information.
変形例１に係る超音波診断装置の動作について、ｎ＋１回目の走査から走査条件が変更された場合を例に、図３を参照しながら説明する。図３は、変形例１に係る超音波診断装置の走査時の処理シーケンスを示したシーケンス図である。なお、変形例１に係る超音波診断装置の説明については、第１の実施形態と動作の異なるシステム制御処理部１７１、送受信処理制御部１１１、信号処理制御部１２１及び画像生成制御部１３１についてのみ記載し、その他の構成については同様の動作のため説明を省略するものとする。
The operation of the ultrasonic diagnostic apparatus according to Modification Example 1 will be described with reference to FIG. 3 by taking as an example a case where the scanning conditions are changed from the (n + 1) th scanning. FIG. 3 is a sequence diagram illustrating a processing sequence during scanning of the ultrasonic diagnostic apparatus according to the first modification. Note that the description of the ultrasonic diagnostic apparatus according to the
システム制御処理部１７１は、ｎ＋１回目の走査を指示する送受信処理命令ｃ１１１を送受信処理制御部１１１に設定する直前に、制御データを読み出す領域（第２の領域）を指定する領域指定命令ｃ２１１を送受信処理制御部１１１に設定する。
The system
送受信処理制御部１１１は、システム制御処理部１７１から領域指定命令ｃ２１１が設定されると、ｎ回目の走査に関する処理の完了後（信号処理制御部１２１に信号処理命令ｃ１０４を設定後）に、設定された領域指定命令ｃ２１１の内容を確認する。その後、送受信処理制御部１１１は、領域指定命令ｃ２１１で指示された条件に従い制御データ読み出し領域切替部１１３１と制御データ書き込み領域切替部１１３２を制御し、制御データを読み出す領域及び制御データを書込む領域を切替える。制御データを読み出す領域及び制御データを書込む領域の切替え制御については、第１の実施形態と同様のため詳細な説明は省略する。
When the area designation command c211 is set from the system
送受信処理制御部１１１は、制御データを読み出す領域及び制御データを書込む領域の切替えが完了すると、領域指定命令ｃ２１１と同様の条件で制御データを読み出す領域（第２の領域）を指定した領域指定命令ｃ２１２を作成し、信号処理制御部１２１に設定する。その後、送受信処理制御部１１１は、システム制御処理部１７１から送受信処理命令ｃ１１１を受け、ｎ＋１回目の走査に関する処理を実行する。
When the switching of the area for reading the control data and the area for writing the control data is completed, the transmission / reception processing control unit 111 designates the area for designating the area (second area) for reading the control data under the same conditions as the area designation command c211. An instruction c212 is created and set in the signal
信号処理制御部１２１は、送受信処理制御部１１１から領域指定命令ｃ２１２が設定されると、ｎ回目の走査に関する処理の完了後（画像生成制御部１３１に画像生成命令ｃ１０５を設定後）に、設定された領域指定命令ｃ２１２の内容を確認する。その後、信号処理制御部１２１は、領域指定命令ｃ２１２で指示された条件に従い制御データ読み出し領域切替部１２３１と制御データ書き込み領域切替部１２３２を制御し、制御データを読み出す領域及び制御データを書込む領域を切替える。制御データを読み出す領域及び制御データを書込む領域の切替え制御については、第１の実施形態と同様のため詳細な説明は省略する。
When the area designation command c212 is set from the transmission / reception processing control unit 111, the signal
信号処理制御部１２１は、制御データを読み出す領域及び制御データを書込む領域の切替えが完了すると、領域指定命令ｃ２１２と同様の条件で制御データを読み出す領域（第２の領域）を指定した領域指定命令ｃ２１３を作成し、画像生成制御部１３１に設定する。その後、信号処理制御部１２１は送受信処理制御部１１１から信号処理命令ｃ１１４を受け、ｎ＋１回目の走査に関する処理を実行する。
When the switching of the area for reading the control data and the area for writing the control data is completed, the signal
画像生成制御部１３１は、信号処理制御部１２１から領域指定命令ｃ２１３が設定されると、ｎ回目の走査に関する処理の完了後（表示部１４に表示命令ｃ１０６を設定後）に、設定された領域指定命令ｃ２１３の内容を確認する。その後、画像生成制御部１３１は、領域指定命令ｃ２１３で指示された条件に従い制御データ読み出し領域切替部１３３１と制御データ書き込み領域切替部１３３２を制御し、制御データを読み出す領域及び制御データを書込む領域を切替える。制御データを読み出す領域及び制御データを書込む領域の切替え制御については、第１の実施形態と同様のため詳細な説明は省略する。
When the region designation command c213 is set from the signal
画像生成制御部１３１は、制御データを読み出す領域及び制御データを書込む領域の切替えが完了した後、送受信処理制御部１１１から信号処理命令ｃ１１４を受け、ｎ＋１回目の走査に関する処理を実行する。 The image generation control unit 131 receives the signal processing instruction c114 from the transmission / reception processing control unit 111 after the switching of the region for reading the control data and the region for writing the control data is completed, and executes processing related to the (n + 1) th scanning.
なお、各構成要素の制御部（送受信処理制御部１１１、信号処理制御部１２１、又は、画像生成制御部１３１）が、ｎ回目の走査に関する処理を完了する前に領域指定命令が設定された場合は、各構成要素の制御部は、制御データを読み出す領域及び制御データを書込む領域の切替えを、ｎ回目の走査に関する処理の完了後に実行する。
In the case where an area designation command is set before the control unit (transmission / reception processing control unit 111, signal
また、各構成要素の制御部が、領域指定命令による制御データを読み出す領域及び制御データを書込む領域の切替えが完了する前にｎ＋１回目の走査に関するエコーデータ処理命令が設定された場合は、各構成要素の制御部は、エコーデータ処理命令によるｎ＋１回目の走査に関する処理を、領域指定命令に係る処理の完了後に実行する。 In addition, when the control unit of each constituent element sets an echo data processing instruction related to the (n + 1) th scan before the switching of the area for reading the control data by the area designation command and the area for writing the control data is completed, The control unit of the constituent element executes the process related to the (n + 1) th scanning by the echo data processing instruction after the process related to the area specifying instruction is completed.
以上をまとめると、変形例１に係る超音波診断装置１は、領域指定命令とエコーデータ処理命令とをそれぞれ異なる命令として送受信するため、各構成要素における領域の切替制御のタイミングをさらに細かく指定することが可能となる。
In summary, the ultrasonic
（変形例２）
変形例２に係る超音波診断装置１Ａの構成について、図４を参照しながら説明する。図４は、変形例２に係る超音波診断装置の機能ブロック図である。なお、構成の説明は、第１の実施形態又は変形例１に係る超音波診断装置１と異なる部分についてのみ行うものとする。
(Modification 2)
A configuration of an ultrasonic diagnostic apparatus 1A according to Modification 2 will be described with reference to FIG. FIG. 4 is a functional block diagram of the ultrasonic diagnostic apparatus according to the second modification. In addition, description of a structure shall be performed only about a different part from the
第１の実施形態及び変形例１では、各構成要素の制御部が各制御データ領域切替部を切替え制御していた。変形例２に係る超音波診断装置１Ａでは、システム制御処理部１７１Ａが、各構成要素の制御部、つまり、送受信処理制御部１１１Ａ、信号処理制御部１２１Ａ、又は、画像生成制御部１３１Ａの処理タイミングと、各構成要素の制御データ領域切替部（制御データ領域切替部１７３、１１３、１２３、又は、１３３）による制御データを読み出す領域及び制御データを書込む領域の切替えを制御する。 In the first embodiment and the first modification, the control unit of each component performs switching control of each control data area switching unit. In the ultrasonic diagnostic apparatus 1A according to the second modification, the system control processing unit 171A performs processing timing of each component control unit, that is, the transmission / reception processing control unit 111A, the signal processing control unit 121A, or the image generation control unit 131A. The control data area switching unit (control data area switching unit 173, 113, 123, or 133) of each component controls the switching of the area for reading the control data and the area for writing the control data.
そのため、変形例２に係る超音波診断装置１Ａの、各構成要素の制御部（送受信処理制御部１１１Ａ、信号処理制御部１２１Ａ、又は、画像生成制御部１３１Ａ）は、各構成要素の制御データ領域切替部（制御データ領域切替部１７３、１１３、１２３、又は、１３３）による制御データを読み出す領域及び制御データを書込む領域の切替え制御を行わない。 Therefore, the control unit (transmission / reception processing control unit 111A, signal processing control unit 121A, or image generation control unit 131A) of each component of the ultrasound diagnostic apparatus 1A according to the modification 2 is a control data area of each component. Switching control of the area for reading the control data and the area for writing the control data by the switching unit (control data area switching unit 173, 113, 123, or 133) is not performed.
次に、変形例２に係る超音波診断装置１Ａにて走査条件を変更する場合の動作について、図５を参照しながら説明する。図５は、変形例２に係る超音波診断装置の走査時の動作を示したフローチャートである。 Next, an operation when changing the scanning condition in the ultrasonic diagnostic apparatus 1A according to the modified example 2 will be described with reference to FIG. FIG. 5 is a flowchart showing an operation during scanning of the ultrasonic diagnostic apparatus according to the second modification.
システム制御処理部１７１Ａは、各構成要素が走査条件を変更する前の走査に係る処理が完了したタイミングで、各制御データ領域切替部による制御データを読み出す領域及び制御データを書込む領域の切替えを制御する。 The system control processing unit 171A switches between the area for reading control data and the area for writing control data by the control data area switching unit at the timing when the processing related to scanning before each component changes the scanning condition is completed. Control.
以下に、変形例２に係る超音波診断装置１Ａにて走査条件を変更する場合の動作について、図５を参照しながら説明する。図５は、変形例２に係る超音波診断装置の走査時の動作を示したフローチャートである。本説明では、ｎ回目の走査までは第１の領域に記憶された第１の走査条件に関する制御データで動作し、ｎ＋１回目の走査から第２の領域に記憶された第２の走査条件に関する制御データで動作する場合を例に具体的に説明する。 Hereinafter, an operation when changing the scanning condition in the ultrasonic diagnostic apparatus 1A according to the modification 2 will be described with reference to FIG. FIG. 5 is a flowchart showing an operation during scanning of the ultrasonic diagnostic apparatus according to the second modification. In this description, until the nth scan, the control data related to the first scan condition stored in the first area is operated, and the control related to the second scan condition stored in the second area from the (n + 1) th scan is performed. A specific example will be described in the case of operating with data.
（ステップＳ１０１、ステップＳ１１１）
送受信処理制御部１１１Ａは、システム制御処理部１７１Ａからの送受信処理命令（ステップＳ１７１）を受けて、第１の領域１１２１に記憶された制御データに従い、ｎ回目の走査に係る送受信処理を実施する。送受信処理制御部１１１Ａは、超音波プローブ１０から受信したエコー信号を遅延加算処理したうえで、ＲＦデータとして信号処理制御部１２１に出力する。ＲＦデータの出力処理が完了したら、送受信処理制御部１１１Ａは、システム制御処理部１７１Ａに送受信処理出力完了を通知する。
(Step S101, Step S111)
In response to the transmission / reception processing command (step S171) from the system control processing unit 171A, the transmission / reception processing control unit 111A performs the transmission / reception processing related to the nth scan according to the control data stored in the
（ステップＳ１７２）
システム制御処理部１７１Ａは、送受信処理制御部１１１Ａから送受信処理出力完了が通知されると、送受信処理部１１Ａの制御データ読み出し領域切替部１１３１に制御データを読み出す領域として第２の領域を指定した領域指定命令を設定する。
(Step S172)
When the transmission / reception processing output is notified from the transmission / reception processing control unit 111A, the system control processing unit 171A designates the second region as a region for reading control data to the control data reading
（ステップＳ１１２）
送受信処理部１１Ａの制御データ読み出し領域切替部１１３１は、システム制御処理部１７１Ａからの領域指定命令を受けて、送受信処理制御部１１１Ａが制御パラメータを読み出す領域を第２の領域１１２２に切替える。あわせて制御データ書き込み領域切替部１１３２は、制御データ生成部１６により制御データが書き込まれる領域を第１の領域１１２１に切替える。
(Step S112)
In response to the area designation command from the system control processing unit 171A, the control data reading
具体的には、システム制御処理部１７１Ａからの領域指定命令により、制御データ読み出し領域切替部１１３１は、第１の領域１１２１及び第２の領域１１２２のいずれか一方の領域に記憶された制御データを読み出し可能に制御する。このとき、制御データ記憶部１１２への制御データの書き込みは、制御データ書き込み領域切替部１１３２により他方の領域にのみ書き込み可能に制御される。本制御は第１の実施形態又は変形例１に係る超音波診断装置１における各制御データ領域切替部の制御と同様である。
Specifically, in response to an area designation command from the system control processing unit 171A, the control data reading
よって、システム制御処理部１７１Ａからの領域指定命令により、送受信処理制御部１１１Ａが制御パラメータを読み出す領域が、ｎ回目の走査に関する処理の完了後に第２の領域１１２２に変更される。これにより、送受信処理制御部１１１Ａは、ｎ＋１回目の走査から設定変更後の新しい走査条件（第２の走査条件）で動作することとなる。
Therefore, the area from which the transmission / reception process control unit 111A reads the control parameter is changed to the
（ステップＳ１７３）
次に、システム制御処理部１７１Ａは、信号処理制御部１２１Ａに信号処理を指示する信号処理命令を設定する。
(Step S173)
Next, the system control processing unit 171A sets a signal processing instruction that instructs the signal processing control unit 121A to perform signal processing.
（ステップＳ１２１）
信号処理制御部１２１Ａは、システム制御処理部１７１Ａからの信号処理命令を受けて、第１の領域１２２１に記憶された制御データに従い、送受信処理制御部１１１Ａが設定したｎ回目の走査に関するＲＦデータを信号処理する。信号処理の内容については信号処理制御部１２１と同様のため説明は省略する。
(Step S121)
In response to the signal processing command from the system control processing unit 171A, the signal processing control unit 121A receives the RF data regarding the nth scan set by the transmission / reception processing control unit 111A according to the control data stored in the
信号処理制御部１２１Ａは、信号処理が完了すると、信号処理後のデータを画像生成制御部１３１Ａに出力する。信号処理後のデータの出力処理が完了したら、信号処理制御部１２１Ａは、システム制御処理部１７１Ａに信号処理出力完了を通知する。 When the signal processing is completed, the signal processing control unit 121A outputs the data after the signal processing to the image generation control unit 131A. When the output processing of the data after the signal processing is completed, the signal processing control unit 121A notifies the system control processing unit 171A of the completion of the signal processing output.
（ステップＳ１７４）
システム制御処理部１７１は、信号処理制御部１２１Ａから信号処理出力完了が通知されると、信号処理部１２Ａの制御データ読み出し領域切替部１２３１に制御データを読み出す領域として第２の領域を指定した領域指定命令を設定する。
(Step S174)
When the signal processing output is notified from the signal processing control unit 121A, the system
（ステップＳ１２２）
信号処理部１２Ａの制御データ読み出し領域切替部１２３１は、システム制御処理部１７１Ａからの領域指定命令を受けて、信号処理制御部１２１Ａが制御データを読み出す領域を第２の領域１２２２に切替える。あわせて制御データ書き込み領域切替部１２３２は、制御データ生成部１６により制御データが書き込まれる領域を第１の領域１２２１に切替える。領域の切替え制御については、送受信処理部１１Ａの場合と同様のため詳しい説明は省略する。
(Step S122)
In response to the area designation command from the system control processing unit 171A, the control data reading
（ステップＳ１７５）
次に、システム制御処理部１７１Ａは、画像生成制御部１３１に超音波画像の生成を指示する画像生成命令を設定する。
(Step S175)
Next, the system control processing unit 171A sets an image generation instruction that instructs the image generation control unit 131 to generate an ultrasonic image.
（ステップＳ１３１）
画像生成制御部１３１Ａは、システム制御処理部１７１からの画像生成命令を受けて、第１の領域１３２１に記憶された制御データに従い、信号処理制御部１２１Ａから設定されたｎ回目の走査に関する信号処理後のデータを基に超音波画像を生成する。信号処理後のデータから超音波画像を生成する処理の内容は画像生成制御部１３１と同様のため説明は省略する。
(Step S131)
The image generation control unit 131A receives an image generation command from the system
画像生成制御部１３１Ａは、超音波画像の生成の処理が完了すると、生成した画像データを表示部１４に出力し表示させる。画像データの出力処理が完了したら、画像生成制御部１３１Ａは、システム制御処理部１７１に画像生成出力完了を通知する。
When the generation processing of the ultrasonic image is completed, the image generation control unit 131A outputs the generated image data to the
（ステップＳ１７６）
システム制御処理部１７１は、画像生成制御部１３１Ａから画像生成出力完了応答通知されると、画像生成部１３Ａの制御データ読み出し領域切替部１３３１に制御データを読み出す領域として第２の領域を指定した領域指定命令を設定する。
(Step S176)
When the image generation output completion response is notified from the image generation control unit 131A, the system
（ステップＳ１３２）
画像生成部１３Ａの制御データ読み出し領域切替部１３３１は、システム制御処理部１７１Ａからの領域指定命令を受けて、画像生成制御部１３１Ａが制御データを読み出す領域を第２の領域１３２２に切替える。あわせて制御データ書き込み領域切替部１３３２は、制御データ生成部１６により制御データが書き込まれる領域を第１の領域１３２１に切替える。領域の切替え制御については、送受信処理部１１Ａの場合と同様のため詳しい説明は省略する。
(Step S132)
In response to the region designation command from the system control processing unit 171A, the control data reading
（ステップＳ１７６）
システム制御処理部１７１は、画像生成制御部１３１Ａに領域指定命令を設定した後、ｎ＋１回目の走査に係る処理を開始する。
(Step S176)
The system
これにより、各構成要素の制御部（送受信処理制御部１１１Ａ、信号処理制御部１２１Ａ、又は、画像生成制御部１３１Ａ）がｎ回目の走査に係る処理の完了後、各領域指定命令により制御データを読み出し領域が第２の領域に変更される。このことから、各構成要素の制御部はｎ＋１回目の走査から設定変更後の新しい走査条件、つまり第２の走査条件で動作することとなる。 Thereby, after the control unit (transmission / reception processing control unit 111A, signal processing control unit 121A, or image generation control unit 131A) of each component completes the process related to the nth scan, the control data is transmitted by each area designation command. The read area is changed to the second area. From this, the control unit of each component operates under a new scanning condition after the setting change from the (n + 1) th scanning, that is, the second scanning condition.
以上により、変形例２に係る超音波診断装置１Ａにおいては、システム制御処理部１７１により、各構成要素の制御部の動作と各構成要素における領域の切替制御を集中管理することが可能となる。
As described above, in the ultrasonic diagnostic apparatus 1A according to the modified example 2, the system
図６は、走査条件の変更を行う際の従来の方式及び新しい方式の処理流れを時間軸上で比較した比較図である。図６からもわかる通り、本発明に係る超音波診断装置における各構成要素の制御部は、走査及び画像生成に関する処理を停止することなく、走査条件変更前の処理（図６の「第１の走査条件での観測」）から走査条件変更後の処理（図６の「第２の走査条件での観測」）に移行することが可能である。このことから、フレームレートや送信フォーカス段数などの走査条件を、超音波診断を中断することなく第１の走査条件から第２の走査条件に変更することが可能となる。 FIG. 6 is a comparative diagram comparing the processing flow of the conventional method and the new method when changing the scanning condition on the time axis. As can be seen from FIG. 6, the control unit of each component in the ultrasonic diagnostic apparatus according to the present invention does not stop the processing related to scanning and image generation, and the processing before changing the scanning condition (“first” in FIG. 6 It is possible to shift from “observation under scanning conditions”) to processing after changing scanning conditions (“observation under second scanning conditions” in FIG. 6). From this, it becomes possible to change the scanning conditions such as the frame rate and the number of transmission focus stages from the first scanning condition to the second scanning condition without interrupting the ultrasonic diagnosis.
なお、上記した第１の実施形態、変形例１、及び、変形例２の説明では、フレームレートや送信フォーカス段数等の走査条件を変更する場合を例に説明したが、走査線の数等の他の走査条件や、Ｂモードやドップラーモード等の走査モードも同様の方法で変更することが可能である。 In the description of the first embodiment, the first modification, and the second modification, the case where the scanning conditions such as the frame rate and the number of transmission focus stages are changed has been described as an example. However, the number of scanning lines, etc. Other scanning conditions and scanning modes such as B mode and Doppler mode can be changed in the same manner.
また、上記した第１の実施形態、変形例１、及び、変形例２の説明では、走査条件を変更するときに領域指定命令を設定する例について説明したが、単に設定変更を通知する命令により各構成要素の動作を制御する構成としても良い。 In the description of the first embodiment, the first modification, and the second modification, the example in which the area designation command is set when the scanning condition is changed has been described. However, by the command that simply notifies the setting change. It is good also as a structure which controls operation | movement of each component.
この場合、設定変更を通知する命令により、各構成要素の制御部が制御データを読み出す領域は、現在走査条件を読込んでいる領域から他方の領域（新しい走査条件が記憶された領域）に切替えられるように各制御データ領域切替部が制御される。このとき、制御データが書込まれる領域は、新しい走査条件が記憶された領域とは異なる領域に切替えられるように各制御データ領域切替部が制御されると良い。 In this case, the area where the control unit of each component reads the control data is switched from the area where the current scanning condition is read to the other area (the area where the new scanning condition is stored) by a command to notify the setting change. Thus, each control data area switching unit is controlled. At this time, each control data area switching unit may be controlled so that the area where the control data is written is switched to an area different from the area where the new scanning condition is stored.
１、１Ａ 超音波診断装置 １０ 超音波プローブ
１１、１１Ａ 送受信処理部 １１１、１１１Ａ 送受信処理制御部
１２、１２Ａ 信号処理部 １２１、１２１Ａ 信号処理制御部
１３、１３Ａ 画像生成部 １３１、１３１Ａ 画像生成制御部
１４ 表示部 １５ 操作部 １６ 制御データ生成部
１７、１７Ａ システム制御部 １７１、１７１Ａ システム制御処理部
１１２、１２２、１３２、１７２ 制御データ記憶部
１１３１、１２３１、１３３１、１７３１ 制御データ読み出し領域切替部
１１３２、１２３２、１３３２、１７３２ 制御データ書き込み領域切替部
DESCRIPTION OF
Claims (5)
前記走査条件に対応して前記各構成要素を動作制御するための制御データを生成する制御データ生成部と、
前記構成要素それぞれに設けられ、前記制御データ生成部で生成された制御データを記憶する第１と第２の記憶領域を有する制御データ記憶部と、
前記構成要素それぞれについて、前記第１と第２の記憶領域に対し前記制御データを書き込む領域と前記制御データを読み出す領域を切替え制御する制御データ領域切替部と、
前記制御データ生成部に前記走査条件の変更を指示する操作部とを備え、
前記操作部から走査条件の変更の指示を受けて、前記第１と第２の記憶領域のいずれか一方に前記変更後の走査条件に対応する制御データが書き込まれ、
所定のタイミングで前記制御データ領域切替部が切替え制御され、前記書き込まれた制御データが読み出されることを特徴とする超音波診断装置。 A transmission / reception processor that scans the subject by transmitting ultrasonic waves to the subject via an ultrasonic probe and receiving ultrasonic echoes reflected from the subject via the ultrasonic probe; and A signal processing unit that performs signal processing on a sound wave echo signal, an image generation unit that generates an ultrasonic image based on the data of the processed ultrasonic echo, a display unit that displays the ultrasonic image, and each of the components An ultrasonic diagnostic apparatus comprising a system control unit that controls the operation of elements according to scanning conditions,
A control data generating unit that generates control data for controlling the operation of each of the components in response to the scanning condition;
A control data storage unit provided in each of the components, and having first and second storage areas for storing control data generated by the control data generation unit;
For each of the components, a control data area switching unit that performs switching control between an area for writing the control data and an area for reading the control data in the first and second storage areas;
An operation unit that instructs the control data generation unit to change the scanning condition;
In response to an instruction to change the scanning condition from the operation unit, control data corresponding to the changed scanning condition is written in one of the first and second storage areas,
The ultrasonic diagnostic apparatus, wherein the control data area switching unit is controlled to be switched at a predetermined timing, and the written control data is read out.
前記他の構成要素が、超音波エコー信号を処理したデータに、前記超音波エコー信号を処理したデータの転送先である他の構成要素の前記制御データ領域切替部を切替え制御するための制御命令を付帯し、
前記他の構成要素が、前記超音波エコー信号を処理したデータが転送されたときに、前記超音波エコー信号を処理したデータに付帯された制御命令を基に前記他の構成要素の前記制御データ領域切替部を切替え制御することを特徴とする請求項１又は請求項２のいずれかに記載の超音波診断装置。 The component is accompanied by a control command for switching and controlling the control data area switching unit of the other component that receives the data processed by the ultrasonic echo signal in the data processed by the ultrasonic echo signal,
Control command for switching control of the control data area switching unit of the other component which is the transfer destination of the data processed by the ultrasonic echo signal to the data processed by the ultrasonic echo signal by the other component With
When the data obtained by processing the ultrasonic echo signal is transferred to the other component, the control data of the other component is based on a control command attached to the data obtained by processing the ultrasonic echo signal. The ultrasonic diagnostic apparatus according to claim 1, wherein the region switching unit is switched and controlled.
前記他の構成要素が、前記制御命令を基に前記他の構成要素の前記制御データ領域切替部を切替え制御することを特徴とする請求項１又は請求項２のいずれかに記載の超音波診断装置。 The component sends a control command for switching control of the control data area switching unit of another component to which data obtained by processing the ultrasonic echo signal is transferred, and the other component sends the ultrasonic echo signal. Before the processed data is transferred, set in the other components in advance,
The ultrasonic diagnosis according to claim 1, wherein the other component performs switching control of the control data area switching unit of the other component based on the control command. apparatus.
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