JP2014147619A - 超音波測定装置、超音波画像装置及び超音波測定方法 - Google Patents
超音波測定装置、超音波画像装置及び超音波測定方法 Download PDFInfo
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Abstract
【解決手段】 超音波測定装置100は、送信処理部110と受信処理部120と処理部130を含む。送信処理部110は、第1の送信信号と、第1の送信信号とは位相が180度異なる第2の送信信号を出力する。受信処理部120は、第1の送信信号に対する第1の超音波エコーの受信処理により第1の受信信号を出力し、第2の送信信号に対する第2の超音波エコーの受信処理により第2の受信信号を出力する。処理部130は、第1の受信信号と第2の受信信号に基づき、対象物と超音波プローブ間の位置関係の変化の検出処理を行い、検出処理結果に基づき、ハーモニック成分抽出方法としてフィルター法を用いるか位相反転法を用いるかを判定する。
【選択図】 図4
Description
被検体である人体の内部を検査するために用いる装置として、対象物に向けて超音波を出射し、対象物内部における音響インピーダンスの異なる界面からの反射波を受信する超音波測定装置が知られている。さらに、超音波測定装置の応用例としては、内臓脂肪の測定や血流量の測定など、被検体の表層の画像診断を行うポケット型超音波ビューアなどがあり、ヘルスケア分野への展開が期待されている。
次に、本実施形態の超音波測定装置の構成例を図4に示す。超音波測定装置100は、送信処理部110と、受信処理部120と、処理部130とを含む。
次に、本実施形態の手法について説明する。
以下では、図8のフローチャートを用いて、本実施形態の処理の流れについて説明する。
図10(A)〜図10(C)に、超音波トランスデューサーデバイスの超音波トランスデューサー素子10の構成例を示す。この超音波トランスデューサー素子10は、振動膜(メンブレン、支持部材)50と圧電素子部とを有する。圧電素子部は、第1電極層(下部電極)21、圧電体層(圧電体膜)30、第2電極層(上部電極)22を有する。
図11に、超音波トランスデューサーデバイス(素子チップ)の構成例を示す。本構成例の超音波トランスデューサーデバイスは、複数の超音波トランスデューサー素子群UG1〜UG64、駆動電極線DL1〜DL64(広義には第1〜第nの駆動電極線。nは2以上の整数)、コモン電極線CL1〜CL8(広義には第1〜第mのコモン電極線。mは2以上の整数)を含む。なお、駆動電極線の本数(n)やコモン電極線の本数(m)は、図11に示す本数には限定されない。
113 送信遅延回路、120 受信処理部、121 受信遅延回路、
123 フィルター回路、125 メモリ、130 処理部、
131 ハーモニック処理部、133 検波処理部、135 対数変換処理部、
137 ゲイン・ダイナミックレンジ調整部、139 STC、
140 送受信切替スイッチ、150 DSC、160 制御回路、
200 超音波プローブ、300 表示部
Claims (7)
- 対象物に対して超音波を送信する処理を行う送信処理部と、
送信した前記超音波に対する超音波エコーの受信処理を行う受信処理部と、
前記受信処理部からの受信信号に対して処理を行う処理部と、
を含み、
前記送信処理部は、
第1の位相の第1の送信信号と、前記第1の送信信号とは位相が180度異なる第2の位相の第2の送信信号とを出力し、
前記受信処理部は、
前記第1の送信信号に対する第1の超音波エコーの前記受信処理により、第1の受信信号を出力し、前記第2の送信信号に対する第2の超音波エコーの前記受信処理により、第2の受信信号を出力し、
前記処理部は、
前記第1の受信信号と前記第2の受信信号とに基づいて、前記対象物と超音波プローブとの間の位置関係の変化の検出処理を行い、前記検出処理の結果に基づいて、前記超音波エコーのハーモニック成分抽出方法としてフィルター法を用いるか位相反転法を用いるかを判定し、
前記フィルター法を用いると判定した場合には、前記第1の受信信号又は前記第2の受信信号に対してフィルター処理を行い、前記超音波エコーのハーモニック成分を抽出し、
前記位相反転法を用いると判定した場合には、前記第1の受信信号と前記第2の受信信号との加算処理又は減算処理を行って、前記超音波エコーの前記ハーモニック成分を抽出することを特徴とする超音波測定装置。 - 請求項1において、
前記処理部は、
前記検出処理として、前記第1の受信信号と前記第2の受信信号との間の位相又は振幅のずれ量を検出する処理を行い、前記検出処理の結果に基づいて、前記超音波エコーの前記ハーモニック成分抽出方法として前記フィルター法を用いるか前記位相反転法を用いるかを判定することを特徴とする超音波測定装置。 - 請求項1又は2において、
前記送信処理部は、
前記処理部により前記ハーモニック成分抽出方法として前記フィルター法を用いると判定された場合には、第3の送信信号を出力し、
前記受信処理部は、
前記第3の送信信号に対する第3の超音波エコーの前記受信処理により、第3の受信信号を出力し、
前記処理部は、
前記第3の受信信号に対して前記フィルター処理を行い、前記超音波エコーの前記ハーモニック成分を抽出することを特徴とする超音波測定装置。 - 請求項3において、
前記処理部は、
使用する前記ハーモニック成分抽出方法を判定する判定期間においては、前記第1の受信信号と前記第2の受信信号とに基づいて、前記対象物と前記超音波プローブとの間の前記位置関係の変化の前記検出処理を行い、前記検出処理の結果に基づいて、前記超音波エコーの前記ハーモニック成分抽出方法として前記フィルター法を用いるか前記位相反転法を用いるかを判定し、
前記ハーモニック成分抽出方法として前記フィルター法を用いると判定された場合には、前記超音波エコーの前記ハーモニック成分の測定期間においては、前記第3の受信信号に対して前記フィルター処理を行い、前記超音波エコーの前記ハーモニック成分を抽出することを特徴とする超音波測定装置。 - 請求項1乃至4のいずれかにおいて、
前記処理部は、
前記第1の受信信号又は前記第2の受信信号との間の位相又は振幅のずれ量を、相互相関法により検出することを特徴とする超音波測定装置。 - 請求項1乃至5のいずれかに記載の超音波測定装置と、
前記超音波エコーの前記ハーモニック成分に基づいて生成された表示用画像データを表示する表示部と、
を含むことを特徴とする超音波画像装置。 - 対象物に対して超音波を送信する処理として、第1の位相の第1の送信信号と、前記第1の送信信号とは位相が180度異なる第2の位相の第2の送信信号とを出力する処理を行い、
前記第1の送信信号に対する第1の超音波エコーの受信処理により、第1の受信信号を出力し、
前記第2の送信信号に対する第2の超音波エコーの前記受信処理により、第2の受信信号を出力し、
前記第1の受信信号と前記第2の受信信号とに基づいて、前記対象物と超音波プローブとの間の位置関係の変化の検出処理を行い、
前記検出処理の結果に基づいて、前記超音波エコーのハーモニック成分抽出方法としてフィルター法を用いるか位相反転法を用いるかを判定し、
前記フィルター法を用いると判定した場合には、前記第1の受信信号又は前記第2の受信信号に対してフィルター処理を行い、前記超音波エコーのハーモニック成分を抽出し、
前記位相反転法を用いると判定した場合には、前記第1の受信信号と前記第2の受信信号との加算処理又は減算処理を行って、前記超音波エコーの前記ハーモニック成分を抽出することを特徴とする超音波測定方法。
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