JP2014528339A - 3次元(3d)横断方向振動ベクトル速度超音波画像 - Google Patents
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Abstract
Description
Claims (32)
- 超音波画像システム(300)であって、
超音波信号を送信し、かつエコーを受信するように構成されるトランスデューサー素子の2次元アレイを含むトランスデューサーアレイ(302)と、
前記超音波信号を、視野を通過するように送信するために、前記トランスデューサーアレイを制御するように構成された送信回路(304)と、
前記視野内の構造体を通過する前記超音波信号に応答して生成された、一連の2次元のエコーを受信するように構成された受信回路(306)であって、前記構造体が流動する構造体を含むものである、受信回路と、
前記エコーをビーム形成するように構成されるビームフォーマ(312)と、
奥行方向速度成分と、横断方向速度成分と、高さ方向速度成分とを別々に決定するように構成される速度プロセッサ(314)であって、前記送信した超音波信号と同一の送信した超音波信号と、前記受信した一連の2次元のエコーと同一の受信した一連の2次元のエコーとに基づいて前記速度成分が決定される、速度プロセッサと、
を有するシステム。 - 請求項1に記載のシステムにおいて、前記ビームフォーマは、前記奥行方向速度成分と、前記横断方向速度成分と、前記高さ方向速度成分とを決定するために、前記エコーを同時にビーム形成し、前記速度プロセッサによって処理されたデータを生成するものである、システム。
- 請求項2に記載のシステムにおいて、前記ビームフォーマは、奥行方向/横断方向平面内の一対のデータの線をビーム形成し、さらに前記速度プロセッサは、
前記奥行方向/横断方向平面上の、前記一対のデータの線に基づいて前記横断方向速度成分を決定する横断方向速度プロセッサ(414)を含むものである、システム。 - 請求項3に記載のシステムにおいて、前記横断方向速度プロセッサは、第1の横断方向振動に基づいて、前記横断方向速度成分を決定するものである、システム。
- 請求項2〜3のいずれか一項に記載のシステムにおいて、前記ビームフォーマは、奥行方向/高さ方向平面内で一対のデータの線をビーム形成し、前記速度プロセッサはさらに、 前記奥行方向/高さ方向平面内の前記一対のデータの線に基づいて、前記高さ方向速度成分を決定する高さ方向速度プロセッサ(416)を含むものである、システム。
- 請求項5に記載のシステムにおいて、前記高さ方向速度プロセッサは、第2の横断方向振動に基づいて前記高さ方向速度成分を決定するものである、システム。
- 請求項3〜6のいずれか一項に記載のシステムにおいて、前記ビームフォーマによってビーム形成された2本の線の対は、固定された受信角度によって分離された線を含むものである、システム。
- 請求項3〜7に記載のシステムにおいて、前記ビームフォーマによってビーム形成された2本の線の組は、1/4波長によって分離されるものである、システム。
- 請求項7〜8のいずれか一項に記載のシステムにおいて、前記角度は増加する側方の波長に対応するものである、システム。
- 請求項5〜9のいずれか一項に記載のシステムにおいて、前速度プロセッサは、さらに、
前記奥行方向/横断方向平面内の前記一対のデータの線、または前記奥行方向/高さ方向平面内の前記一対のデータの線のうちの少なくとも1つに基づいて前記奥行方向速度成分を推定する、奥行方向速度推定器(702)を含むものである、システム。 - 請求項2〜9のいずれか一項に記載のシステムにおいて、
前記ビームフォーマは、前記送信した超音波信号の奥行方向に沿ってデータの線をビーム形成するものであり、前記速度プロセッサは、さらに、前記線に基づいて前記奥行方向速度成分を決定する、奥行方向速度プロセッサ(412)を含むものである、システム。 - 請求項10に記載のシステムにおいて、前記奥行方向速度プロセッサは、自己相関に基づいて前記奥行方向速度成分を決定するものである、システム。
- 請求項1〜12のいずれか一項に記載のシステムにおいて、前記奥行方向速度成分、前記横断方向速度成分、および前記高さ方向速度成分は、相互に垂直である、システム。
- 請求項1〜13のいずれか一項に記載のシステムにおいて、前記奥行方向速度成分は、前記送信した超音波信号の方向に沿った速度を表し、前記横断方向速度成分は、前記奥行方向速度成分の前記方向に垂直な方向に沿った速度を表し、前記高さ方向速度成分は、前記奥行方向速度成分の前記方向および前記横断方向速度成分の前記方向の両方に垂直な方向に沿った速度を表すものである、システム。
- 請求項1〜14のいずれか一項に記載のシステムにおいて、前記ビームフォーマは、前記奥行方向速度成分、前記横断方向速度成分、および前記高さ方向速度成分を決定するために使用される前記データを作り出すために5つ以下の走査線をビーム形成するものである、システム。
- 方法であって、
同一の送信する超音波信号に対応する2次元の一連のエコーを受信する工程と、
前記受信した2次元の一連のエコーに基づいて、前記送信した超音波信号が通過するz方向に沿ったデータの線と、z−x平面内の一対のデータの線と、前記z−x平面に垂直な、z−y平面内の一対のデータの線と、を同時に生成する工程と、
前記データの線と、z−x平面内の前記一対のデータの線に基づいた横断方向速度成分と、z−y平面内の一対のデータの線高さ方向速度成分と、に基づいて奥行方向速度成分を推定する工程と、
を含む、
方法。 - 請求項16に記載の方法において、さらに、
前記3つの速度成分を、個別にかつ相互とは別々に推定する工程を含む、方法。 - 請求項16〜17のいずれか一項に記載の方法において、さらに、
自己相関に基づいて前記奥行方向速度成分を推定する工程を含む、方法。 - 請求項16〜18のいずれか一項に記載の方法において、さらに、
第1の横断方向振動に基づいて前記横断方向速度成分を推定する工程を含む、方法。 - 請求項16〜19のいずれか一項に記載の方法において、さらに、
第2の横断方向振動に基づいて前記高さ方向速度成分を推定する工程を含む、方法。 - 請求項19〜20のいずれか一項に記載の方法において、さらに、
前記横断方向速度成分または前記高さ方向速度成分のうち少なくとも1つを推定するために使用される走査線に基づいて前記奥行方向速度成分を推定する工程を含む、方法。 - 請求項16〜21のいずれか一項に記載の方法において、前記奥行方向速度成分、前記横断方向速度成分、および前記高さ方向速度成分は、相互に対して垂直である、方法。
- 請求項16〜22のいずれか一項に記載の方法において、前記奥行方向速度成分は、前記送信した超音波信号の方向に沿った速度を表し、前記横断方向速度成分が前記奥行方向速度成分の前記方向と垂直な方向に沿った速度を表し、前記高さ方向速度成分が前記奥行方向速度成分の方向と前記横断方向速度成分の前記方向との両方に垂直な方向に沿った速度を表すものである、方法。
- 請求項16〜23のいずれか一項に記載の方法において、5本を超えない数の線が生成される、方法。
- 請求項16〜24のいずれか一項に記載の方法において、前記3つの速度成分は、三角法に基づいて推定されないものである、方法。
- 請求項16〜25のいずれか一項に記載の方法において、前記3つの速度成分は、3次元データに基づいて推定されないものである、方法。
- 速度プロセッサ(314)であって、
横断方向速度プロセッサ(414)と、
高さ方向速度プロセッサ(416)と、を有し、
前記横断方向プロセッサおよび高さ方向速度プロセッサは、前記同一の送信する超音波信号に応答して受信した2次元の一連のエコーに基づいて、z−x平面を通過する横断方向速度成分と、z−y平面を通過する高さ方向速度成分と、を示す信号をそれぞれ生成するものである、速度プロセッサ。 - 請求項27のいずれか一項に記載の速度プロセッサにおいて、前記横断方向速度プロセッサおよび前記高さ方向速度プロセッサは、横断方向振動アルゴリズムに基づいて、前記横断方向速度成分および高さ方向速度成分をそれぞれ生成するものである、速度プロセッサ。
- 請求項27〜28のいずれか一項に記載の速度プロセッサにおいて、前記横断方向速度プロセッサおよび高さ方向速度プロセッサは、前記2次元の一連のエコーからビーム形成された前記z−x平面内の、第1の角度で分離される第1の一対の線、および前記z−y平面内の第2の角度で分離される第2の一対の線を含む正確に4本の線に基づいて前記信号をそれぞれ生成するものである、速度プロセッサ。
- 請求項27〜29のいずれか一項に記載の速度プロセッサは、さらに、
奥行方向速度成分(412または702)を有し、
前記奥行方向速度成分は、z方向内に奥行方向速度成分を示す信号を生成し、この生成された信号に沿って送信する超音波信号が通過するものである、速度プロセッサ。 - 請求項30の速度プロセッサにおいて、前記奥行方向速度成分は、前記z−x平面内の前記第1の1対の線および前記z−y平面内の前記第2の1対の線のうち少なくとも1つに基づいて前記信号を生成するものである、速度プロセッサ。
- 請求項30に記載の速度プロセッサにおいて、前記奥行方向速度成分は前記z方向に沿った単一の線に基づいて信号を生成するものである、速度プロセッサ。
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