JP2012217624A - 被検体情報取得装置、被検体情報取得方法、及びプログラム - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 本発明の被検体情報取得装置は、被検体内から伝播した弾性波を受信して複数の電気信号に変換する複数の変換素子と、前記複数の電気信号を用いて周波数領域干渉計法と適応型信号処理とを行い、複数の走査線上の各位置での電力強度を算出し、電力強度分布を取得するFDI適応処理手段と、前記走査線と交差する方向において、隣接する前記走査線間の電力強度の変動が小さくなる補正処理を行う補正手段と、を有する。
【選択図】 図1
Description
本発明の被検体情報取得装置の構成と、FDI法及び適応型信号処理を用いた際の処理内容について図1と図2とを用いて説明する。図1は本発明の適用できる被検体情報取得装置のシステム概要を示す模式図である。本実施形態の被検体情報取得装置は、複数の変換素子002を有する探触子001、受信回路005、送信回路003、整相加算手段006、FDI適応処理手段007、走査線データメモリ008、補正手段009、画像処理手段010、システム制御部004を備える。
X=[XW1,XW2,・・・,XWN]T
R=XXT*
なおTは転置を意味する。ここで相関行列RはN×Nのサイズを有する行列となる。
次に相関行列Rから部分行列を抽出し、それらを平均化する周波数平均法を適用する(S207)。
R’は周波数平均相関行列、RmはRmijを要素に持つ相関行列Rの部分行列である。
このようにして周波数平均相関行列R’が算出される(S208)。
C=[exp(jk1r),exp(jk2r),・・・,exp(jk(N−M+1)r)]
これらの周波数平均相関行列R’ならびに拘束ベクトルCを用いて、処理レンジ内の電力強度分布P(r)を算出する(S210)。
以下、図面を用いて本発明による被検体情報取得装置の各実施形態を詳細に説明する。
本発明の第1の実施形態では、図1に示したシステムを用いて処理を行う形態について述べる。システムの動作は先ほど説明した通りであるため省略し、補正手段009における動作を説明する。
Y1[s]、Y2[s]、・・・、YL[s](s=1,2,・・・,K)
それぞれの電力強度は被検体内では図3に示したような位置関係となる。
本発明にかかる第2の実施形態においても、図1に示したシステムを用いて処理を行う具体的な形態について述べる。システムの動作は先ほど説明した通りであるため省略し、補正手段009における動作を説明する。本実施形態における補正手段009は、入力された複数の走査線の電力強度分布に対して下式で示される補正処理を行う。
本発明にかかる第3の実施形態においても、図1に示したシステムを用いて処理を行う形態について述べる。システムの動作は先ほど説明した通りであるため省略し、補正手段009における動作を説明する。
本発明にかかる第4の実施形態においても、図1に示したシステムを用いて処理を行う形態について述べる。システムの動作は先ほど説明した通りであるため省略し、補正手段009における動作を説明する。
本実施形態は、整相加算された信号の入力先を切り替える切替え手段を有することを特徴とする。図8は本発明の第5の実施形態にかかるシステム概略図である。実施形態1〜4とは異なる部分に絞って説明を行う。
また、本発明は、以下の処理を実行することによっても実現される。即ち、上述した各実施形態の機能を実現するソフトウェア(プログラム)を、ネットワーク又は各種記憶媒体を介してシステム或いは装置に供給し、そのシステム或いは装置のコンピュータ(またはCPUやMPU等)がプログラムを読み出して実行する処理である。
001 探触子
002 変換素子
003 送信回路
004 システム制御部
005 受信回路
006 整相加算手段
007 FDI適応処理手段
008 走査線データメモリ
009 補正手段
010 画像処理手段
011 画像表示系
301A〜301F 走査線
701 切替え手段
702 包絡線取得手段
Claims (15)
- 被検体内から伝播した弾性波を受信して被検体内の情報を取得する被検体情報取得装置であって、
前記弾性波を受信して複数の電気信号に変換する複数の変換素子と、
前記複数の電気信号を用いて周波数領域干渉計法と適応型信号処理とを行い、複数の走査線上の各位置での電力強度を算出し、電力強度分布を取得するFDI適応処理手段と、
前記走査線と交差する方向において、隣接する前記走査線間の電力強度の変動が小さくなる補正処理を行う補正手段と、
を有することを特徴とする被検体情報取得装置。 - 前記補正手段は、前記補正処理として、前記走査線と交差する方向の電力強度分布に対して平滑化フィルタを適用することを特徴とする請求項1に記載の被検体情報取得装置。
- 前記補正手段は、前記補正処理として、前記走査線と交差する方向の電力強度分布に対してメディアンフィルタを適用することを特徴とする請求項1に記載の被検体情報取得装置。
- 前記補正手段は、前記補正処理として、前記走査線と交差する方向の電力強度分布に対してローパスフィルタを適用することを特徴とする請求項1に記載の被検体情報取得装置。
- 前記補正手段は、前記補正処理を行う電力強度の数を、弾性波の送受信の集束条件により変更することを特徴とする請求項1乃至4のいずれか1項に記載の被検体情報取得装置。
- 前記複数の電気信号を整相加算する整相加算手段を有し、
前記FDI適応処理手段は、前記整相加算された信号を用いて周波数領域干渉計法と適応型信号処理とを行うことを特徴とする請求項1乃至5のいずれか1項に記載の被検体情報取得装置。 - 前記複数の電気信号を整相加算する整相加算手段と、
前記整相加算された信号を用いて包絡線を取得する包絡線取得手段と、
前記整相加算された信号の入力先を、前記FDI適応処理手段と前記包絡線取得手段のうちどちらか一方に切替える切替え手段と、を有することを特徴とする請求項6に記載の被検体情報取得装置。 - 前記補正手段は、前記切替え手段により前記整相加算された信号が前記FDI適応処理手段に入力された時のみ前記補正処理を行うことを特徴とする請求項7に記載の被検体情報取得装置。
- 被検体内から伝播した弾性波を受信して被検体内の情報を取得する被検体情報取得方法であって、
前記弾性波を受信した複数の変換素子から出力される複数の電気信号を用いて周波数領域干渉計法と適応型信号処理とを行い、複数の走査線上の各位置での電力強度を算出し、電力強度分布を取得するFDI適応処理ステップと、
前記走査線と交差する方向において、隣接する前記走査線間の電力強度の変動が小さくなる補正処理を行う補正ステップと、
を有することを特徴とする被検体情報取得方法。 - 前記補正ステップでは、前記補正処理として、前記走査線と交差する方向の電力強度分布に対して平滑化フィルタを適用することを特徴とする請求項9に記載の被検体情報取得方法。
- 前記補正ステップでは、前記補正処理として、前記走査線と交差する方向の電力強度分布に対してメディアンフィルタを適用することを特徴とする請求項9に記載の被検体情報取得方法。
- 前記補正ステップでは、前記補正処理として、前記走査線と交差する方向の電力強度分布に対してローパスフィルタを適用することを特徴とする請求項9に記載の被検体情報取得方法。
- 前記補正ステップでは、前記補正処理を行う電力強度の数を、弾性波の送受信の集束条件により変更することを特徴とする請求項9乃至12のいずれか1項に記載の被検体情報取得方法。
- 前記複数の電気信号を整相加算する整相加算ステップを有し、
前記FDI適応処理ステップでは、前記整相加算された信号を用いて周波数領域干渉計法と適応型信号処理とを行うことを特徴とする請求項9乃至13のいずれか1項に記載の被検体情報取得方法。 - 請求項9乃至14のいずれか1項に記載の被検体情報取得方法の各ステップをコンピュータに実行させるためのプログラム。
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