JP2772048B2 - The ultrasonic diagnostic apparatus - Google Patents

The ultrasonic diagnostic apparatus

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JP2772048B2
JP2772048B2 JP17974289A JP17974289A JP2772048B2 JP 2772048 B2 JP2772048 B2 JP 2772048B2 JP 17974289 A JP17974289 A JP 17974289A JP 17974289 A JP17974289 A JP 17974289A JP 2772048 B2 JP2772048 B2 JP 2772048B2
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延夫 山崎
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株式会社東芝
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【発明の詳細な説明】 [発明の目的] (産業上の利用分野) 本発明は、超音波ビームを生体に走査してMモード表示像(モーション像),Bモード表示像(Tomography),D DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION OBJECTS OF THE INVENTION (INDUSTRIAL FIELD) The present invention, M-mode display image by scanning an ultrasonic beam to the living body (motion picture), B-mode display image (Tomography), D
モード表示像(血流速像),DFモード表示像(CFM像:Col Mode display image (blood flow speed image), DF-mode display image (CFM image: Col
or Flow Mapping像)等の超音波画像を得て診断のための表示に供する超音波診断装置に関する。 or Flow Mapping image) and the like to obtain an ultrasonic image relates to an ultrasonic diagnostic apparatus to be subjected to display for diagnosis.

(従来の技術) この種の超音波診断装置を用いて循環器官として心臓を画像診断することが行われる。 (Prior art) to cardiac imaging and is made as a circulating organ by using this kind of ultrasonic diagnostic apparatus. このような診断に際して、医師等は、診断対象の心臓の解剖学的情報を得るためにBモード表示像を得るか或いは心臓の機能情報を得るためにMモード表示像を得ると共に、心臓の中を流れる血流の振る舞いを知るために、Dモード表示像やDFモード表示像を得るようにしている。 In such diagnosis, the doctor or the like obtains the M-mode display image in order to obtain the function information or cardiac obtain B-mode display image in order to obtain anatomical information of the heart to be diagnosed, in the heart in order to know the behavior of the flow of blood, so as to obtain the D mode display image and DF-mode display image.

特に、Bモード表示像とDモード表示像とを同時に得て、これらを同時に観察することは非常に良く行われる診断態様であり、且つ効果的に心臓の診断結果が得られるものとなっている。 In particular, to obtain a B-mode display image and the D mode display image simultaneously, a diagnostic aspects of these to observe simultaneously be very well performed, and and effectively become a diagnosis result of the heart is obtained . この場合、Dモード表示は、ドプラ効果を利用したものであって、この場合の移動体は一般には血流(血球)であるので、ドプラ効果を生じさせるためには、必然的に、血流方向と超音波ビームのなす角が非直交である必要がある。 In this case, D mode display is a utilizes the Doppler effect, the movement of this case is generally a blood flow (blood cells), to produce the Doppler effect, inevitably, the blood flow must the angle between the direction and the ultrasound beam is non-orthogonal.

そして、血流方向は体表に沿う方向であるため、体表に直交する方向に超音波ビームを送受信するリニア走査は不向きであり、体表に非直交する方向、つまり斜めに超音波ビームを送受信するセクタ走査が適している。 Since the blood flow direction is the direction along the body, the linear scanning for transmitting and receiving an ultrasonic beam in a direction perpendicular to the body surface is not suitable, a direction non-perpendicular to the body, that is, the ultrasonic beam at an angle sector scan of transmitting and receiving are suitable.

(発明が解決しようとする課題) しかし乍、セクタ走査によるBモード表示像は扇型であって、プローブに近い所の視野は非常に狭いので、他の走査法として例えばリニア走査によるBモード表示像の如く四角形像や台形走査による台形像等の他の走査によるものと比べると、画像観察がしずらいものである。 (0008), however notwithstanding, B-mode images displayed by the sector scanning is a fan-shaped, since the field of view of near the probe is very narrow, B-mode display, for example, by a linear scan as another scanning method compared with those according to another scan trapezoidal image due square image and a trapezoidal scan as an image, but the image observation is hesitation.

そこで本発明の目的は、観察が容易にして循環器官を診断できるようにした超音波診断装置を提供することにある。 Accordingly, an object of the present invention is to provide an observation is to facilitate and allow diagnosis of circulatory organs ultrasonic diagnostic apparatus.

[発明の構成] (課題を解決するための手段) 本発明にかかる超音波診断装置は、リニア走査用プローブから被検者に対して送受波される超音波ビームをリニア走査する送受信部と、オペレータの所望により,前記超音波ビームの伝搬路上の任意の位置にサンプルポイントを設定するためのサンプルポイント設定手段と、オペレータの所望により,前記超音波ビームの偏向角を任意の値に設定するための偏向角設定手段と、この偏向角設定手段により偏向角を再設定したとき,既に設定されている前記サンプルポイントの被検者上での位置が固定化され,該固定化されたサンプルポイントの位置が,前記再設定した偏向角の下での超音波ビームのサンプルポイントとなるように前記サンプルポイント設定手段の設定値が変更される変更手段 [Configuration of the Invention (Means for Solving the Problem) ultrasonic diagnostic apparatus according to the present invention, a transceiver for linear scanning an ultrasonic beam transmitted and received waves against the subject from the linear scanning probe, the desired operator, the the sample point setting means for setting a sample point at an arbitrary position in the propagation path of the ultrasonic beam, optionally an operator, the order to set to any value of the deflection angle of the ultrasonic beam of the deflection angle setting means, when the re-set the deflection angle by the deflection angle setting means, already been fixed position on the subject of the sample point set, the immobilized sample point position, the changing unit set value of the sample point setting means so that the sample point of the ultrasound beam under deflection angles reconfiguration is changed 、前記サンプルポイントにおける受信信号を周波数分析してドプラ偏移周波数fdを求め,該ドプラ偏移周波数fdより前記被検者の血流速情報を算出するDモード処理器を少くとも有する映像系とを具備したことを特徴とする。 , Determine the Doppler shift frequency fd of the received signal at the sample point by frequency analysis, and the video system having the at least a D-mode processor for calculating a blood flow velocity information of the subject from the Doppler shift frequency fd characterized by comprising a.

(作用) このような構成によれば、当初、あるサンプルポイントを設定すると、このサンプルポインの位置が変わらないようにして、ドプラモードにおける所望の振り角での斜めリニアスキャンが行われるべく振動子口径制御を含む振動子選択制御や遅延量制御とフォーカス制御が行われる。 According to (action) like this arrangement, initially, by setting a certain sample point, to the position of the sample point is as unchanged, oblique linear scan of a desired swing angle in the Doppler mode is performed vibrator is the transducer selection control and delay amount control and the focus control comprising aperture control is performed. 従って、振り角が変わっても同じ位置のドプラ情報を自動的に得るようになり、走査が容易にして高精度の診断を行うことができる。 Therefore, they change the swing angle now obtain Doppler information at the same position automatically, scanning can be diagnosed easily and highly accurately.

(実施例) 先ず、実施例の説明に先立ち、この種の超音波診断装置の走査方式を説明する。 (Example) First, prior to description of the embodiments, describing the scan method for this kind of ultrasonic diagnostic apparatus. 超音波診断装置の走査方式の典型例としてリニア走査方式とセクタ走査方式がある。 There is a linear scanning method and sector scanning method as a typical example of a scanning method of ultrasonic diagnostic apparatus.

リニア走査方式は、超音波ビームを、その送波(受波)点と送波(受波)方向とについて一体で直線移動させる方式であり、セクタ走査方式は超音波ビームを、その送波(受波)点を固定とし且つ送波(受波)方向を変化させる方式である。 Linear scanning method, an ultrasonic beam, a method of linearly moving integrally on its transmitting (reception) point and transmit (reception) direction, a sector scan scheme of the ultrasonic beam, the transmitting ( the reception) point is a method of causing and change the transmit (reception) direction fixed.

この場合、走査を行う方法には、機械的に行う方法と電気的に行う方法があるが、これ以降では代表的な電気的に行う方法によるものとして説明する。 In this case, the method of performing scanning, there is a method of performing a method in electrical mechanically performed, in the following discussions as by a typical electrically how to do.

通常、上記超音波ビームは、単一の超音波振動子によって送波(受波)されるものではなく、複数の超音波振動子によって送波(受波)されるものである。 Usually, the ultrasonic beam is not intended to be transmitting (reception) by a single ultrasonic transducer, it is those transmitting (reception) by a plurality of ultrasonic transducers. この場合、送波(受波)における超音波ビームを作り出す超音波振動子群を、以下、同時駆動振動子群と呼ぶ。 In this case, the group of ultrasound transducers produce ultrasonic beams in transmitting (reception), hereinafter referred to as simultaneous driving transducer group.

すなわち、リニア走査方式では同時駆動振動子群を直線移動させ、リニア走査方式では同時駆動振動子群を固定とし且つ各振動子からの各ビームを位相制御法により整合して送波(受波)方向を変化させるようにしている。 That is, in the linear scanning mode by linearly moving the simultaneously driven transducer groups, transmitting aligned by the phase control method of each beam from the simultaneously driven transducer group fixed to and each transducer in the linear scanning mode (reception) so that changes direction. この場合、リニア走査方式では、同一の同時駆動振動子群を実際に動かすことをしないで、多数の超音波振動子群の内で同時駆動振動子群とすべき振動子個々を電気的スイッチングにより1つ又は複数について順次ずらしながら一群の位置が順々に変わるようにしている。 In this case, the linear scan method, not that actually moves the same simultaneously driven transducer groups, by electrical switching the number of transducers individual should be simultaneously driven transducer group among the group of ultrasound transducers group of positions are so changed in sequence while sequentially shifting the one or more.

例えば、リニア走査方式では、256個の如き多数の超音波振動子を並列してなるリニア走査用アレイ型超音波プローブを用い、セクタ走査方式では、リニア走査方式よりも少ない例えば56個の如き多数の超音波振動子を並設してなるセクタ走査用アレイ型超音波プローブを用いる。 For example, linear in the scanning system, using a linear scanning array type ultrasonic probe comprising in parallel 256 such multiple ultrasonic transducers and sector scanning method, less e.g. 56 amino such number than the linear scanning method ultrasonic vibrator juxtaposed to using a sector scanning array type ultrasonic probe comprising. そして、リニア走査方式では、リニア走査用アレイ型超音波プローブにおける組合せの異なる複数個の超音波プローブにおける組合せの異なる複数個の超音波振動子群を同時駆動振動子群としている。 Then, in the linear scanning mode, and the simultaneously driven transducer group a plurality of ultrasonic transducer groups of different combinations of different multiple ultrasound probes combined in linear scanning array type ultrasonic probe. また、セクタ走査方式では、セクタ走査用アレイ型超音波プローブの全ての超音波振動子を同時駆動振動子群(SDTG)としている。 Moreover, in the sector scanning method, and all of the ultrasonic transducers of the sector scanning array type ultrasonic probe simultaneously driven transducer group and (SDTG).

また、表示モードには、Mモード表示,Bモード表示,D In addition, the display mode, M-mode display, B mode display, D
モード表示,DFモード表示等がある。 Mode display, there is a DF mode display and the like. Mモード表示は、 M-mode display,
ある特定位置を走査するビームについてその受波信号を包絡線検波したものの時間軸上での変化を表示するものであり、Bモード表示は、超音波ビームにより2次元的に広い範囲に亙って走査してその受波信号を包絡線検波したもののを前記広い範囲に対応して2次元的に画像合成して断層像を表示するものである。 There although the received signals for beam scanning a particular position obtained by detecting the envelope is intended to display the changes on the time axis, B-mode display, over a two-dimensional wide range by ultrasonic beam it is for displaying a tomographic image two-dimensionally by image synthesis in response to the wide range although the received signal subjected to envelope detection by scanning.

Dモード表示は、ドプラ効果を利用したものであり、 D mode display is obtained by using the Doppler effect,
移動体は一般には血流(血球)である。 The moving body is generally a blood flow (blood cell). このDモード表示には、使用する超音波の形態によりPWDモード(パルスドプラ法),CWDモード(連続波ドプラ法)とがあり、 The D mode display, PWD mode (pulse Doppler method) by ultrasonic form to be used, CWD mode (continuous wave Doppler method) and there is,
PWDモードによれば任意の特定点の血流パターンを知ることができ、CWDモードによれば最高流速を知ることができる。 According to PWD mode can know the blood flow patterns of any particular point, it is possible to know the maximum flow velocity according to the CWD mode.

Dモード表示における情報の検出は次のようにして行う。 Detection of information in D mode display is performed as follows. 例えば、PWDモードでは、例えば生体内の血管に対し、その血管走行方法に非直交する方向に超音波パルスビームを送波し、その受波信号の中で特定点(位置)からの信号のみを取出(サンプリング)し、その信号を高速フーリエ変換処理等により周波数解析し、血流パターンを知るようにしている。 For example, in the PWD mode, for example, to a blood vessel in the living body, to transmit an ultrasonic pulse beam in the direction non-perpendicular to the vessel travel way, only the signal from a specific point (position) in the received signal take out (sampling), a frequency analysis by fast Fourier transform processing such that signal, and to know blood flow patterns. 上述したPWDモードは、特定点についてのドップラ情報を得る、つまりワン・ポイント・ドップラ計測であり、これを多点に拡張した、つまり多ポイント・ドップラ計測のものがDFモード表示である。 PWD mode described above, to obtain the Doppler information about a particular point, that is a one-point Doppler measurement, which was extended to multi-point, i.e. those of the multi-point Doppler measurement is DF mode display.

DFモード表示は、例えば相関方式であれば、同一部位を複数回に亘って走査し、その複数の受波信号間の相関関係に基づき、CFM像としての血流のプロフィール(血流方向,平均流速,流速分散度,血流方向のパワー等) DF mode display, for example if the correlation method, to scan across the same portion multiple times, based on the correlation between the plurality of received signals, profile (blood flow direction of blood flow as a CFM image, the average flow rate, flow speed dispersion degree, the direction of blood flow power, etc.)
を、輝度,色相,色調のレベルで表示するようにしている。 The, the operator displays luminance, hue, at the level of the tone. このDFモード表示は、Mモード表示やBモード表示と併用されるのが常であり、MDFモード表示やBDFモード表示と称される。 The DF mode display is a normally of is used in combination with M-mode display and B mode display, it referred to as MDF mode display and BDF mode display.

一方、従来の技術の項で既に述べたように、実際の装置にあって、PWDモード表示は、ドプラ効果の原理の関係からセクタ走査に適用されることが多い。 On the other hand, as already described in the prior art, in the actual apparatus, PWD mode display is frequently applied to a sector scan from the relationship of the principles of the Doppler effect. これは、ドプラ効果の利用にあっては、血流の方向と超音波ビームのなす角が非直交である必要があるためであり、この点でセクタ走査は超音波ビームを斜めに振るものであるから適用が容易である。 This, in the use of the Doppler effect, and because it is necessary angle between the direction and the ultrasonic beam of the blood flow is non-orthogonal, sector scan in this respect meant to shake the ultrasonic beam at an angle apply because there is easy. しかし乍、セクタ走査によるBモード表示像は扇形であるため、リニア走査によるBモード表示像の如く四角形像や台形走査による台形像等の他の走査によるものと比べると、画像観察がしずらいものである。 However notwithstanding, since the B-mode display image according to sector scan a sector, as compared with those according to another scan, such as a trapezoidal image by a square image and a trapezoidal scan as B-mode display image by the linear scanning, image observation is not those leprosy.

そこで、近似に至って、発明者は、画像の観察が容易なリニア走査によるBモード表示像を得るべく、リニア走査用プローブを用い、Dモード表示に関し、所望の偏向角で斜めリニア走査を行うことを検討した。 Accordingly, reached the approximation, the inventors, in order image of the observed to obtain a B-mode image displayed by the easy linear scan, using a linear scanning probe relates D mode display, by performing the oblique linear scan at a desired deflection angle It was investigated.

この検討における検討段階の装置では、コンソール上に例えば偏向角設定用つまみを設け、このつまみを右又は左に回すことにより、偏向角を設定することができるようにした。 In the apparatus of study stage in this study, provided, for example, deflection angle setting knob on the console, by turning this knob right or to the left, and so it is possible to set the deflection angle. また、同コンソール上にはサンプルポイントを設定するサンプルポイント設定手段を設けた。 Further, on the same console provided sample point setting means for setting the sample points. そして、通常のBモード表示のためのリニア走査と、設定された偏向角の下でのPWDモード表示のための走査とを超音波ラスタ毎に行い、Bモード表示用データとPWDモード表示用データとを得るようにした。 Then, the linear scan for normal B-mode display, perform the scanning for the PWD mode display under the deflection angle is set for each ultrasound raster, B-mode display data and PWD mode display data It was to obtain the door.

このようなリニア走査用プローブを用い、Dモード表示に関し、所望のへ偏向角で斜めリニア走査を行うようにした超音波診断装置にあっては次のような不具合があることが判明した。 Using such a linear scanning probe relates D mode display, that there are the following problems were found In the ultrasonic diagnostic apparatus to perform the oblique linear scan by a deflection angle to a desired the.

すなわち、斜めリニア走査は、超音波送受信系において、送受信される振動子口径を含む送受信される振動子群の選択と、該選択振動子群の各素子に対する遅延量の設定とにより実現され、また、サンプルポイントの設定は、ドプラ信号処理系にて実現されるものであるので、 That is, oblique linear scanning, the ultrasonic wave transmission and reception system is implemented and selected group of transducers to be transmitted and received include a transducer diameter to be transmitted and received by the delay settings for each element of the selected transducer group, also , the setting of the sample points are realized by Doppler signal processing system,
当初にある偏向角と,あるサンプルポイントとを設定し、その後、違う方向からの超音波ビームに基づくPWD A deflection angle in the initially set a certain sample point, then, based on the ultrasonic beam from different directions PWD
情報として血流速情報を得るべく偏向角を変更すると、 Changing the deflection angle to obtain the blood flow velocity information as information,
生体内におけるサンプルポイントの超音波送受波空間上での位置は変化してしまう。 Position in ultrasonic transmitter spatial sample points in vivo changes. これは、サンプルポイントを、超音波送受波点からのビーム伝搬距離によって定められるようにしているからに他ならない。 This sample point is none other so because as defined by the beam propagation distance from the ultrasonic transmitter points.

これを示したのが第1図である。 That showed this is a first view. すなわち、パルスドプラ駆動用振動子群(SDTG)を固定とし、当初、偏向角θ1(θ1=90゜)で当該振動子群により送受信すると共に超音波伝搬距離dにあってサンプルポイントの位置をSP1に設定しているとする。 That is, pulse Doppler drive transducer group a (SDTG) is fixed and initially the position of the sample points SP1 deflection angle θ1 (θ1 = 90 °) as well as transmitted and received by the transducer groups In the ultrasonic propagation distance d and it has set up. そして、偏向角θ2で同じ振動子群(SDTG)により送受信すると、超音波伝搬距離dは変わらないので、サンプルポイントの位置はSP2 Then, when receiving the same transducer group (SDTG) by a deflection angle .theta.2, since ultrasonic wave propagation distance d does not change, the position of the sample point SP2
になる。 become. また、同様に、偏向角θ3で同じ振動子群(SD In the same way, the same vibrator group in the deflection angle θ3 (SD
TG)により送受信すると、超音波伝搬距離dは変わらないので、サンプルポイントの位置はSP3になる。 When transmitted and received by TG), because the ultrasonic wave propagation distance d does not change, the position of the sample point becomes SP3.

従って、Bモード表示像と共に得られるPWDモード表示像(血流速データ)は、偏向角毎にそれぞれ違ったものとなり、正確な診断を行うことができない事態を招いた。 Therefore, PWD mode display image obtained with the B-mode display image (blood flow velocity data) becomes a something different respectively for each deflection angle, it led to a situation where it is impossible to perform an accurate diagnosis. また、このような事態が生じないようにするためには、偏向角を変更する毎に同じ位置にサンプルポイントが設定されるように設定をやり直すための操作が必要となり、非常に繁雑となってしまう。 Further, in order to prevent the occurrence of such a situation, the operation for once again set so that the sample points are set at the same position every time to change the deflection angle is required, become very complicated put away.

そこで、リニア走査によるPWDモード表示を実施する場合にあって偏向角が変わっても同じ位置のPWD情報として血流速情報を自動的に得るようにし、操作が容易にして高精度の診断を行うための技法を開発するに至った。 Therefore, to automatically obtain the blood flow velocity information as PWD information same position deflection angle is changed in cases where carrying out the PWD mode display by linear scanning, performs the operation easier to accurate diagnosis This has led to the development of a technique for.

ここで、第2図に示すように、偏向角θ2=90゜のときのサンプルポイントをd(超音波伝搬距離に相当する)とし、偏向角が変わっても同じ位置にサンプルポイントが設定されるようにするための、任意の偏向角θ1 Here, as shown in FIG. 2, the sample point at a deflection angle .theta.2 = 90 ° and d (corresponding to the ultrasonic propagation distance), the sample points are set at the same position even if the deflection angle is changed for so, any deflection angle θ1
のときの超音波ビーム上のサンプルポイントは、d/cos The sample points on the ultrasound beam when the, d / cos
αとなる。 The α. そして、振動子群をd・tanαだけずらせばよい(振動子選択制御)ことがわかる。 Then, it can be seen that the transducer groups may be shifted by d · tan [alpha (transducer selection control).

従って、第3図に示すように、超音波送受波空間に存在する同一のサンプルポイントSPからのPWD情報として血流速情報を、任意の偏向角θ1(ビーム伝搬距離d Accordingly, as shown in FIG. 3, the blood flow velocity information as PWD information from the same sample point SP present in ultrasonic transmitter space, any deflection angle .theta.1 (beam propagation distance d
1),偏向角θ2(ビーム伝搬距離d2),偏向角θ3 1), the deflection angle .theta.2 (beam propagation distance d2), the deflection angle θ3
(ビーム伝搬距離d3)の下で収集することができるようになる。 It is possible to collect under (beam propagation distance d3).

この手法によれば、Bモード像と共に得られるPWD情報として血流速情報は、偏向角が変わってもそれぞれ同じ位置のサンプルポイントSPからのものであり、正確な診断を行うことができる、利点がある。 According to this technique, the blood flow rate information as PWD information obtained with B-mode image, even if the deflection angle is changed is from sample points SP of the respective same position, it is possible to perform an accurate diagnosis, advantages there is. また、偏向角を変更する毎に同じ位置にサンプルポイントが設定されるように設定をやり直すための操作は必要でなく、操作は最初の設定のみで良く、操作性が良いものとなり、操作性の向上が図られる。 Further, operation for redoing the set so that the sample points are set at the same position every time to change the deflection angle is not required, the operation is well only for the first set, it shall have good operability, usability improvement is achieved.

次に、上述した技法を行うことができる本発明にかかる超音波診断装置の一実施例を第4図を参照して説明する。 Next, an example of such an ultrasonic diagnostic apparatus according to the present invention capable of performing techniques described above with reference to Figure 4.

第1図に示すように、微小短冊状のNチャンネル分の超音波振動子群をアレイ状に配列してなるリニア走査用プローブ10は、図示しない被検者の体表に当てられており、このリニア走査用プローブ10は、超音波送信系20により送信駆動され、また、超音波受信系30により受信駆動されるようになっている。 As shown in FIG. 1, the linear scanning probe 10 made by arranging group of ultrasound transducers of the micro strip N channels in an array are devoted to the subject's body, not shown, the linear scanning probe 10 is driven transmitted by the ultrasonic transmitting system 20, also adapted to be received driven by the ultrasonic receiving system 30.

ここで、超音波送信系20は、超音波リニアプローブ10 Here, the ultrasonic transmitting system 20, the ultrasonic linear probe 10
の送受信切換を行う送受信振動子切換スイッチ22と、この送受信振動子切換スイッチ22により送信選択された各振動子に対して励振用パルスを印加するn(<N)チャンネルのパルサ24と、励振用パルスの印加タイミングをビームの口径や偏向角度やフォーカス深さ等に応じて振動子毎にずらす送信遅延コントローラ26とを有してなる。 A reception oscillator change-over switch 22 for transmitting and receiving switching, and n (<N) channel pulser 24 to apply an excitation pulse to each vibrator are transmitted selected by the transmitting and receiving transducers changeover switch 22, for excitation comprising a transmission delay controller 26 to shift for each transducer in accordance with application timing of pulses in diameter or deflection angle and focus depth, etc. of the beam.

超音波受信系30は、送受信振動子切換スイッチ22により受信選択された超音波リニアプローブ10の各振動子で受けた反射超音波による受信エコー信号を増幅するnチャンネルのプリアンプ32と、このプリアンプ32から出力される増幅信号を口径や偏向角度やフォーカス深さ等に応じて振動子毎に遅延させ且つ加算するnチャンネルの受信遅延線34と、受信遅延線34に付し遅延データを与える受信遅延コントローラ36とを有する。 Ultrasonic receiving system 30 includes an n-channel preamplifier 32 which amplifies the received echo signal by the reflected ultrasonic wave received by each transducer of the ultrasonic linear probe 10 which is selectively received by the transceiver oscillator change-over switch 22, the preamplifier 32 reception delay giving a reception delay line 34 of the n-channel summing and delaying each transducer in accordance with the amplification signal output to the diameter and the deflection angle and focus depth, etc., the delay data subjected to the reception delay line 34 from and a controller 36.

上記の超音波送信系20の送信遅延コントローラ26及び超音波受信系30の受信遅延コントローラ36は、システムコントロール回路40の制御下にあり、このシステムコントロール回路40は、後述するPWDモード処理系60におけるサンプルポイントに基づいて、送受信のタイミングにかかわる超音波レートの発生や口径や偏向角度やフォーカス深さに対応する送信遅延時間及び受信遅延時間等の設定を行う。 Reception delay controller 36 of the transmission delay controller 26 and the ultrasonic receiving system 30 of the ultrasonic transmitting system 20 is under the control of the system control circuit 40, the system control circuit 40, in the PWD mode processing system 60 described later based on the sample point, and sets the transmission delay time and the reception delay time and the like corresponding to the occurrence or diameter or deflection angle and focus depth of the ultrasound rate related to the timing of transmission and reception.

一方、Bモード像検出系として、加算エコー信号を包絡線検波する包絡線検波器50を有する。 On the other hand, as a B-mode image detecting system has an envelope detector 50 for envelope detection the addition echo signal.

Dモード(PWDモード)処理系60は、ドプラモードの超音波送受信にかかる加算エコーデータを位相検波し、 D mode (PWD mode) processing system 60, an addition echo data relating to the ultrasonic transmission and reception of Doppler mode phase detection,
該検波出力から後述するサンプルポイントの部分についてのドプラ信号を得るパルスドプラ検波器62と、サンプル回路64と、パルスドプラ検波器62の出力に対して高速フーリエ変換(FFT)法により周波数分析を施して血流速データを得る周波数分析回路66とを有する。 A pulse Doppler detector 62 to obtain a Doppler signal for the portion of the sample points to be described later from 該検 wave output, the sampling circuit 64, subjected to frequency analysis by fast Fourier transform (FFT) method to the output of the pulsed Doppler detector 62 Blood and a frequency analyzing circuit 66 to obtain velocity data.

DFモード処理系としてのCFM算術器70は、例えば相関方式であれば、同一部位を複数回に亙って走査し、その複数の受波信号間の相関関係に基づき、CFM像としての血流のプロフィール(血流方向,平均流速,流速分散度,血流方向のパワー等)を輝度,色相,色調のレベルで表示されるCFMデータを得ることができるようになっている。 CFM arithmetic unit 70 as the DF-mode processing, for example if the correlation method, to scan across the same portion multiple times, based on the correlation between the plurality of received signals, the blood flow as a CFM image profile (blood flow direction, average flow velocity, flow velocity dispersion degree, power, etc. of the blood flow direction) has become the brightness, so it is possible to obtain hues, the CFM data displayed at the level of the tone.

表示系80は、包絡線検波器50の検波出力、ドプラモード処理系60からの血流速データ、及びCFM算術器70からの出力を、超音波ラスタ毎に記憶し、これらを超音波ラスタに対応させることにより、Bモード像データと血流速データとCFMデータとを持つ超音波ラスタを複数作り出し、これによりフレーム単位の超音波像を形成し、それを標準TV走査に変換するDSC(ディジタル・スキャン・コンバータ)82と、このDSC82の出力をアナログ信号に変換するDAC(ディジタル・アナログ・コンバータ)8 Display system 80, the detection output of the envelope detector 50, the blood flow rate data from the Doppler mode processing system 60, and the output from the CFM arithmetic unit 70, and stored for each ultrasonic raster, these ultrasonic raster by associating, creating a plurality of ultrasonic rasters with the B-mode image data and the blood flow velocity data and the CFM data, thereby forming an ultrasound image in units of frames, DSC (digital to convert it to a standard TV scanning - a scan converter) 82, DAC for converting the output of the DSC82 into an analog signal (digital-to-analog converter) 8
4と、DAC84の出力に対して制御制御信号を付加して標準 4, the standard by adding control control signal to the output of DAC84
TV走査による表示を行うTVモニタ86とを有する。 And a TV monitor 86 to perform a display by the TV scanning.

ここで、DSC82に対するデータ書込み制御はシステムコントロール回路40により行われ、このシステムコントロール回路40は前述したように超音波送受信にかかるサンプルポイントに基づく遅延制御を行うものとなっており、CPU90により指令を受け、このCPU90は、走査モード設定器102,偏向角設定器104,サンプルポイントを設定器 Here, the data write control with respect DSC82 is performed by the system control circuit 40, the system control circuit 40 has become and performs a delay control based on sample points in accordance with the ultrasonic transmission and reception as described above, the instruction by CPU90 receiving, the CPU90 can scan mode setter 102, the deflection angle setter 104, set the sample point unit
106,フォーカス設定器108等を有するコンソール100により起動されるようになっている。 106, is adapted to be activated by the console 100 having a focus setting device 108 and the like. ここで、走査モード設定器102,偏向角設定器104,サンプルポイント設定器106, Here, the scan mode setting unit 102, the deflection angle setter 104, the sample point setting unit 106,
フォーカス設定器108は、複数のスイッチやダイアルスイッチ等で構成される。 Focus setting 108 includes a plurality of switches or dial switch or the like. また、CPU90はGDC(グラフィック・ディスプレイ・コントローラ)98に対して指令を与え、コンソール100で設定されたサンプルポイントを示すマーカ等を発生させ、これを前述のDSC82の出力に付加するようになっている。 Further, CPU 90 gives a command to GDC (Graphic Display Controller) 98, to generate a marker or the like that indicates a sample point set by the console 100, which is adapted to added to the output of the aforementioned DSC82 there.

以上の如くのサンプルポイントの位置の設定原理に基づき、コンソール100及びCPU90,システムコントロール回路40等による制御系によって、Bモード及びDFモードにあっては、通常のリニア走査(偏向角θ=90゜)及びオペレータの所望によりコンソール100に設けてある偏向角設定器104により任意の値の偏向角θによる斜めリニア走査を設定可能であるとし、Dモードにあっても、 Based on the setting principle of the position of the sample points as described above, the console 100 and CPU 90, the control system by the system control circuit 40 or the like, in the B-mode and DF mode, normal linear scanning (deflection angle theta = 90 ° ) and that it is possible to set the oblique linear scanning by θ the deflection angle for any value by the deflection angle setter 104 is provided on the console 100 by the desired operator, even in the D mode,
オペレータの所望によりコンソール100に設けてある偏向角設定器104により任意の値の偏向角θを設定可能であるとし、また、コンソール100に設けてあるサンプルポイント設定器106により任意の位置にサンプルポイントを設定可能であるとし、コンソール100に設けてあるフォーカス設定器108によりBモード及びDFモードとD And it is possible to set the deflection angle θ of an arbitrary value by the deflection angle setter 104 is provided on the console 100 by the desired operator, also sample points to an arbitrary position by the sample point setting unit 106 is provided on the console 100 and it is possible to set a, B-mode and DF mode and D by the focus setting unit 108 is provided on the console 100
モードとについてそれぞれ任意の深さに一段又は多段のフォーカスを設定可能である。 For a mode respectively can be set to single-stage or multi-stage focus to any depth.

この場合、サンプルポイントの位置を固定として、第3図に示すように、該位置を中心に超音波ビームが回転するように、振動子群の選択と、その選択の下でのビーム偏向角の設定がなされる。 In this case, a fixed position of the sample point, as shown in FIG. 3, around the said position as the ultrasonic beam is rotated, and the selection of the transducer group, the beam deflection angle under the selected setting is made.

次に上記の如く構成された本実施例の作用について説明する。 Next a description of the operation of the embodiment constructed as described above. すなわち、第5図に示すように、ステップ1にて、オペレータは、コンソール100に備わっているプリセットスイッチを操作して装置を初期状態にする。 That is, as shown in FIG. 5, in step 1, the operator of the apparatus by operating the preset switch is provided in the console 100 to the initial state.

次に、オペレータは、ステップ2にて、偏向角設定器 The operator then, in step 2, the deflection angle setter
104を操作して偏向角θを設定する。 104 operates to set the deflection angle theta. このステップでは、この他に、例えば1段フォーカスの深さを第6A図に示すSPの近傍となるべく設定し、同じくサンプルポイントの位置を第6A図に示すSPとなるべく設定し、Bモードは通常の走査(偏向角90゜)となるべく設定し、Dモードにあってのみ偏向角を偏向角設定器104により所望の値に設定する。 In this step, In addition, for example, the depth of the first stage focus as much as possible to set the vicinity of the SP shown in Figure 6A, also the position of the sample point as much as possible to set the SP shown in Figure 6A, B-mode is normally scan set (deflection angle 90 °) and as much as possible, be set to a desired value by the deflection angle setter 104 deflection angle only be in D mode. これにより、フォーカス及びサンプルポイントは、SPに固定される。 Thus, the focus and the sample point is fixed to the SP.

次に、ステップ3にて、CPU90は、計算により、偏向角θの下での超音波ビームの伝搬路を求めるべく、同時駆動振動子群の中心振動子が、偏向角θの下での超音波ビームがプローブ10の振動子面に交差する位置、つまりプローブ10の等価音源である位置にシフトさせるための計算を行う。 Next, in step 3, CPU 90 is a calculation to determine the propagation path of the ultrasonic beam under deflection angle theta, the center vibrator simultaneously driven transducer group is, under the deflection angle theta super position sound beam intersects the transducer surface of the probe 10, i.e. a calculation for shifting the position equivalent source of the probe 10 performs.

ここで、第2図に示すように、同時駆動超音波振動子群の中心振動子がシフトされる位置がe c ′であり、プローブ10の中心素子の位置がe cであり、e cとSPとの間の距離がdであり、e c ′とSPとの間の距離がd′であり、距離dの線分と距離d′の線分とのなす角をαとすると次のような関係式が成り立つ。 Here, as shown in FIG. 2, the position of the center vibrator simultaneously driven ultrasonic transducer group is shifted is e c ', the position of the center element of the probe 10 is e c, and e c the distance between the SP is d, e c a 'distance between the SP is d', when the angle between the line of the line segment distance d and the distance d 'and α as follows Do relationship is established.

e c ′=e c −dtanα,d′=d/cosα 次に、ステップ4にて、CPU90は、ステップ3にて計算により求めた偏向角θの下での超音波ビームの伝搬路の距離d′を求め、この距離d′をして偏向角θの下でのフォーカス点及びサンプルポイントが計算される。 e c '= e c -dtanα, d' = d / cosα Next, in step 4, CPU 90, the distance d of the propagation path of the ultrasonic beam under the deflection angle θ obtained by the calculation in step 3 'seek, this distance d' focal point and the sample point under the deflection angle θ and the is calculated.

次に、ステップ5にて、固定されたSPの下で設定された偏向角及びフォーカス点を持つための,送信及び受信のうち少なくとも一方の遅延時間が算出され、これは、 Next, at step 5, for having deflection angles and focal point is set under a fixed SP, transmission and at least one of the delay time of the received is calculated, which,
システムコントロール回路40に与えられることにより、 By given to the system control circuit 40,
送信遅延コントローラ26,受信遅延コントローラ36を駆動し、プローブ10からは,前述の固定されたSPの下での偏向角及びフォーカス点を持つ超音波ビームが送受信される。 Transmission delay controller 26 drives the reception delay controller 36, the probe 10, the ultrasonic beam is transmitted and received with the deflection angle and the focus point under the fixed SP described above. ここで、遅延時間τ は次のようになる。 Here, the delay time τ i is as follows.

ただし、aは振動子ピッチ、cは音速である。 However, a is the transducer pitch, c is the speed of sound.

この動作の他に、同時駆動振動子群の選択制御及び遅延量制御に基づく偏向角θによるDモードにおける走査がなされ、Bモードでは、通常の走査が行われる。 In addition to this operation, scanning is performed in the D mode of an deflection angle θ based on the selection control and delay control of simultaneously driven transducer groups, the B-mode, normal scanning is performed. 従って、第3図に示すように、SPからのPWD情報として血流速情報を任意の偏向角θ(ビーム伝搬距離はd1,d2,d3) Accordingly, as shown in FIG. 3, any deflection angle blood flow velocity information as PWD information from SP theta (beam propagation distances d1, d2, d3)
の下で収集することができるようになる。 It becomes possible to collect under.

なお、超音波診断装置の動作を示すタイミングチャートは、第7A図〜第7F図に示される。 Note that the timing chart showing the operation of the ultrasonic diagnostic apparatus is shown in Figure 7A, second 7F FIG. 第7A図はレートパルスのタイミングチャートであり、1つのパルスが1つの超音波送受信を示している。 Figure 7A is a timing chart of the rate pulses, one pulse indicates one ultrasonic transceiver. 第7B図はラスタアドレスのタイミングチャートであり、0,1,2,…は、Bモードの超音波ラスタ番号を示し、DはDモードのラスタとなることを示している。 Figure 7B is a timing chart of the raster address, 0,1,2, ... denotes the ultrasonic raster numbers of the B-mode, D indicates that a raster of D mode. 第7C図はBモードのためのサンプリングタイムのタイミングチャートであり、Bモードの超音波ラスタ0,1,2,…を作るサンプリングタイミングを示している。 The Figure 7C is a timing chart of the sampling time for the B-mode ultrasonic raster 0,1,2 B-mode shows the sampling timing to make .... 第7D図はCFM演算処理(DFモード)のデータ入力のためのタイミングチャートであり、BDFモードの超音波ラスタ0,1,2,…を作るデータ入力タイミングを示している。 The 7D diagram is a timing chart for the data input of the CFM processing (DF mode) shows a data input timing to make the BDF-mode ultrasonic raster 0,1,2, ... the. 第7E図はCFM演算処理(DFモード)のデータ出力のためのタイミングチャートであり、BDFモードの超音波ラスタ0,1,…を作るデータ出力タイミングを示している。 The 7E Figure is a timing chart for the data output of CFM processing (DF mode) shows the data output timing of making the BDF-mode ultrasonic raster 0,1, ... a. 第7F図はPWDモード(Dモード)のためのサンプリングタイムのタイミングチャートである。 The 7F Figure is a timing chart of the sampling time for the PWD mode (D mode).

以上によれば、Bモード像と共に得られるPWD情報として血流速情報は、偏向角が変わってもそれぞれ同じ位置SPからのものであり、正確な診断を行うことができる、利点がある。 According to the above, the blood flow rate information as PWD information obtained with B-mode image, even if the deflection angle is changed are from the same position SP, it is possible to make an accurate diagnosis, there is an advantage. また、従来のように、偏向角を変更する毎に同じ位置にサンプルポイントが設定されるように設定をやり直すための操作は必要ではなく、操作は最初の設定のみで良く、操作性が良いものとなる。 Further, those as in the prior art, the operation for once again set so that the sample points are set at the same position every time to change the deflection angle is not required, the operation is well only for the first set, good operability to become.

なお、上記のBモード又はBDFモードにあっては、偏向角θ=90゜の通常の走査であるとしたが、第6B図に示すように、Bモード又はBDFモードとDモードとを同じ偏向角θ1,θ2(θ1=θ2)の斜めリニア走査を行うようにしてもよい。 Incidentally, in the above B mode or BDF mode is set to a deflection angle theta = 90 ° normal scanning, as shown in Figure 6B, B-mode or the same deflecting the BDF mode and D mode angle .theta.1, may be performed oblique linear scan of θ2 (θ1 = θ2). また、第6C図に示すように、Bモード又はBDFモードとDモードとを異なる偏向角θ1,θ2 Further, as shown in FIG. 6C, B-mode or BDF mode and D mode and a different deflection angle .theta.1, .theta.2
(θ1≠θ2)の斜めリニア走査を行うようにしてもよい。 May perform oblique linear scan (θ1 ≠ θ2).

ここで、モードの組合せ例を説明する。 Here will be described an example of a combination of modes. すなわち、B In other words, B
モード斜めリニア走査とDモード斜め走査とを行う例、 Examples of performing the mode oblique linear scan and D mode diagonal scan,
Bモードリニア走査とDモード斜め走査とを行う例、B B-mode linear scanning and example in which the D mode diagonal scan, B
モード斜めリニア走査とDモード斜め走査とDモード斜めDFモード走査とを行う例、Bモードリニア走査とDモード斜め走査とDモード斜めDFモード走査とを行う例等がある。 Examples of performing the mode oblique linear scan and D mode oblique scanning and D mode oblique DF-mode scanning, there is a B-mode linear scan and D mode oblique scanning and D mode oblique DF-mode scanning and examples performs like. ここで、Dモード走査は、代表的にはPWDモード走査である。 Here, D-mode scanning is typically a PWD-mode scanning.

上記の例では、サンプルポイントを設定すると、該設定に基づき超音波送受信系の制御要素(口径制御を含む振動子群選択制御,遅延量制御,フォーカス制御)を定めるようにしているが、超音波送受信系の制御要素のうちで口径制御を含む振動子群選択制御と遅延量制御とを定めるようにし、フォーカス制御は調整可能とするようにしてもよい。 In the above example, setting the sample points, the control elements of the ultrasonic wave transmission and reception system based on the setting (transducer group selection control including aperture control, the delay control, focus control) but so as to determine the ultrasonic to define a delay amount control and transducer group selection control including aperture control among the control elements of the transmission and reception system, a focus control may be adjustable.

以上のように本実施例によれば、斜めリニア走査における偏向角を設定する偏向角設定器104と、Dモード(P According to this embodiment, as described above, the deflection angle setter 104 for setting a deflection angle in the oblique linear scan, D mode (P
WDモード)におけるサンプルポイントを設定するサンプルポイント設定器106と、偏向角設定器104を操作することにより偏向角が変化したときにあってもサンプルポイントの生体内での位置が一定となるように、斜めリニア走査における振動子口径制御を含む振動子選択制御と遅延量制御とフォーカス制御のうち少なくとも一つを行うような制御を行えるので、当初、あるサンプルポイントを設定すると、このサンプルポインの位置が変わらないようにして、D(PWDモード)モードにおける所望の偏向角での斜めリニア走査が行われるべく振動子口径制御を含む振動子選択制御と遅延量制御とフォーカス制御とが行われる。 A sample point setting unit 106 for setting a sample point in WD mode), as the position of the in vivo sample point even when the deflection angle is changed by operating the deflection angle setter 104 is constant since performed at least control to perform one of the delay control and the focus control and the oscillator selection control including an oscillator diameter control in the oblique linear scan, initially, by setting a certain sample point, the position of the sample point as it does not change, and the delay amount control and the focus control and the oscillator selection control including an oscillator diameter controlled to oblique linear scan is performed at a desired deflection angle at D (PWD mode) mode is performed. 従って、偏向角が変わっても同じ位置のPW Therefore, PW of the same position even if the deflection angle is changed
D情報として血流速情報を自動的に得るようになり、操作が容易にして高精度の診断を行うことができる、という効果がある。 Now obtain the blood flow velocity information automatically as D information, the operation can be diagnosed easily and highly accurately, there is an effect that.

また、Dモード走査における超音波ビームの偏向角の設定を、第8A図〜第8D図に示すような態様とすることができる。 Also, the setting of the deflection angle of the ultrasonic beam in the D-mode scanning may be a manner as shown in FIG. 8A, second 8D FIG. 例えば、第8A図及び第8B図に示すように、リニア走査プローブの端部でリミットがかかる例、第8C図及び第8D図に示すように、リニア走査プローブの端部でリターンがかかる例がある。 For example, as shown in FIG. 8A and Figure 8B, an example in which the limit is applied at the end of the linear scanning probe, as shown in 8C view and the 8D view, an example of return is applied at the end of the linear scanning probe is there. これらは、偏向角設定器にリミッタやリターン設定器を付加するか、又は、超音波ビームの等価音源がリニア走査プローブの端部に在ること These are either added to the limiter and return setter deflection angle setter, or the equivalent source of the ultrasonic beam is located at the end of the linear scanning probe
CPU90が計算により求めるような構成により実現される。 CPU90 is realized by the configuration as determined by calculation.

また、偏向角設定器を操作することにより複数の偏向角を容易に設定できることを利用して、絶対流速値Vを測定することができる。 Moreover, by utilizing the fact that you can easily set a plurality of deflection angle by operating the deflection angle setter, it is possible to measure the absolute velocity value V. 以下、その原理を第9図及び第 Hereinafter, the principle Figure 9 and the
10図を参照して説明する。 Referring to Figure 10 will be described.

第9図に示すように、偏向角設定器を操作することにより、Dモードにおいてビーム1とビーム2とを図示角度β1,β2を持って送受信する。 As shown in FIG. 9, by operating the deflection angle setter, the beam 1 and beam 2 and the illustrated angle β1 in the D mode, to transmit and receive with the .beta.2. この場合、ビーム1とビーム2とはレートパルスに従って交互に送受信する。 In this case, the beam 1 and beam 2 transmitted and received alternately in accordance with the rate pulses.

そうすると、ビーム1のサンプルポイントにおけるドプラ偏移周波数fd1は、次のようになる。 Then, the Doppler shift frequency fd1 of sample points of the beam 1 is as follows.

また、ビーム2のサンプルポイントにおけるドプラ偏移周波数fd2は、次のようになる。 Also, Doppler shift frequency fd2 at sample points of the beam 2 is as follows.

h=2f 0とすると、 fd1=hVcosβ1 fd2=hVcosβ2 a=fd1/h,b=fd2/hとすると、V,a,bの関係は、第10図に示すようになる。 When h = 2f 0, When fd1 = hVcosβ1 fd2 = hVcosβ2 a = fd1 / h, b = fd2 / h, V, a, the relationship b is as shown in Figure 10.

ここで、ΔACB,ΔADB,ΔACE,ΔADEは、直角三角形であり、 AE=b/cosβ、DE=a−b/cosβである。 Here, ΔACB, ΔADB, ΔACE, ΔADE is right triangle, AE = b / cos .beta, a DE = a-b / cosβ.

DB=DE/tanβ=(a−b/cosβ)/tanβ =acotβ−b/sinβ 従って、ΔACBに対して、AB 2 =AD 2 +DB 2の関係から、 DB = DE / tanβ = (a -b / cosβ) / tanβ = acotβ-b / sinβ Thus, for DerutaACB, from the relationship of AB 2 = AD 2 + DB 2 , 以上の原理を具体化した装置は、第11A図及び第11B図に示される。 Apparatus embodying the principles described above, are shown to the 11A view and a 11B FIG.

第11A図の構成は、PWD検波器72からの出力を、ビーム1のサンプルポイントにおけるドプラ偏移周波数fd1を求める周波数分析器77−1に入力し、また、ビーム2のサンプルポイントにおけるドプラ偏移周波数fd2を求める周波数分析器77−2に入力し、この周波数分析器77− Configuration of the 11A diagrams the output from the PWD detector 72, and input to the frequency analyzer 77-1 for obtaining a Doppler shift frequency fd1 of sample points of the beam 1, also Doppler shift at the sample points of the beam 2 and input to the frequency analyzer 77-2 for obtaining the frequency fd2, the frequency analyzer 77-
1,77−2にて求めたfd1,fd2を、絶対流速算出器78に与え、ここでVを算出するようにしている。 The fd1, fd2 obtained at 1,77-2, given the absolute velocity calculator 78, here is to calculate the V.

第11B図の構成は、PWD検波器72からのビーム1とビーム2の出力とを、交互に周波数分析器77に入力して交互にfd1とfd2と求めて、それらをそれぞれのメモリ79−1, Configuration of the 11B diagram and the output of the beam 1 and beam 2 from the PWD detector 72, to seek a alternately fd1 and fd2 alternately enter the frequency analyzer 77, their respective memories 79-1 ,
79−2に保持し、このメモリ79−1,79−2に保持したfd Held at 79-2, it was held in the memory 79-1,79-2 fd
1,fd2を、絶対流速算出器78に与え、ここでVを算出するようにしている。 The 1, fd2, given the absolute velocity calculator 78, here is to calculate the V.

以上のように本発明によれば、サンプルポイントの生体内での位置が一定となるように、斜めリニア操作における振動子口径制御を含む振動子選択制御と遅延量制御とフォーカス制御のうち少なくとも一つを行うような制御を行えるので、偏向角が変わっても同じ位置のPWD情報として血流速情報を自動的に得るようになり、操作が容易にして高精度の診断を行うことができる、という効果がある。 According to the present invention as described above, as the position of the in vivo sample points is constant, at least a of the delay amount control and the focus control and the oscillator selection control including an oscillator diameter control in the oblique linear operation since perform the One control such as to perform, will obtain a blood flow velocity information automatically as PWD information at the same position even if the deflection angle is changed, it can be diagnosed with a high accuracy operation easy, there is an effect that.

この他、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々変形して実施できるものである。 In addition, those that can be modified in various ways without departing from the scope of the present invention.

[発明の効果] 以上のように本発明では、リニア走査用プローブから被検者に対して送受波される超音波ビームをリニア走査する送受信部と、オペレータの所望により,前記超音波ビームの伝搬路上の任意の位置にサンプルポイントを設定するためのサンプルポイント設定手段と、オペレータの所望により,前記超音波ビームの偏向角を任意の値に設定するための偏向角設定手段と、この偏向角設定手段により偏向角を再設定したとき,既に設定されている前記サンプルポイントの被検者上での位置が固定化され, In the present invention, as above [Effect of the Invention], a transceiver for linear scanning an ultrasonic beam transmitted and received waves against the subject from the linear scanning probe, optionally an operator, the propagation of the ultrasonic beam a sample point setting means for setting a sample point at any position of the path, optionally an operator, the deflection angle setting means for setting to an arbitrary value the deflection angle of the ultrasonic beam, the deflection angle setting when resetting the deflection angle by means already positioned on the subject of the sample point set is immobilized,
該固定化されたサンプルポイントの位置が,前記再設定した偏向角の下での超音波ビームのサンプルポイントとなるように前記サンプルポイント設定手段の設定値が変更される変更手段と、前記サンプルポイントにおける受信信号を周波数分析してドプラ偏移周波数fdを求め,該ドプラ偏移周波数fdより前記被検者の血流速情報を算出するDモード処理器を少くとも有する映像系とを具備したことにより、当初、あるサンプルポイントを設定すると、このサンプルポインの位置が変わらないようにして、ドプラモードにおける所望の振り角での斜めリニアスキャンが行われるべく振動子口径制御を含む振動子選択制御と遅延量制御とフォーカス制御とが行われる。 Position of the immobilized sample points, said changing means the set value of the sample point setting means so that the sample point of the ultrasound beam under deflection angles reconfiguration is changed, the sample points the received signal by frequency analysis in search of the Doppler shift frequency fd, it was equipped with a video system having the at least a D-mode processor for calculating a blood flow velocity information of the subject from the Doppler shift frequency fd by initially setting the certain sample point, as does not change the position of the sample point, the transducer selection control including the desired vibrator diameter controlled to oblique linear scan is performed in swing angle in the Doppler mode a delay amount control and the focus control is performed. 従って、振り角が変わっても同じ位置のドプラ情報を自動的に得るようになり、操作が容易にして高精度の診断を行うことができる、という効果がある。 Therefore, it changes the swing angle now obtain Doppler information at the same position automatically, the operation can be diagnosed easily and highly accurately, there is an effect that.

【図面の簡単な説明】 BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS

第1図はリニア走査における超音波ビームの偏向角を変化させたときサンプルポイントの位置が変化することを示す図、第2図はリニア走査におけるサンプルポイント,超音波ビームの偏向角及び伝搬路の関係を示す図、 Figure Figure 1 is showing that the position of the sample points is changed when changing the deflection angle of the ultrasonic beam in the linear scan, FIG. 2 sample points in the linear scan, the deflection angle and a propagation path of an ultrasonic beam diagram showing the relationship,
第3図はリニア走査におけるサンプルポイントを固定化したときの超音波ビームの偏向角及び伝搬路の変化を示す図、第4図は本発明にかかる電子リニア走査型の超音波診断装置の一実施例の構成を示すブロック図、第5図は第4図に示す超音波診断装置の動作及びオペレータの操作手順を示すフローチャート、第6A図〜第6C図はBモード走査の超音波ビームの偏向角とDモード走査の超音波ビームの偏向角との組合せ例を示す図であって、第6A Figure 3 is a diagram showing a change in the deflection angle and a propagation path of the ultrasound beam when the immobilized sample point in the linear scan, Figure 4 is an exemplary electronic linear scanning type ultrasonic diagnostic apparatus according to the present invention example block diagram showing a configuration of a deflection angle of FIG. 5 is a flowchart showing the operation and the operator's operation procedure of the ultrasonic diagnostic apparatus shown in FIG. 4, FIGS. 6A-FIG. 6C is an ultrasonic beam B-mode scanning and a diagram showing a combination example of the deflection angle of the ultrasonic beam of the D-mode scanning, the 6A
図はBモード走査の超音波ビームの偏向角とDモード走査の超音波ビームの偏向角とが異なっており、Bモード走査の超音波ビームの偏向角が90゜であり且つDモード走査の超音波ビームの偏向角が非90゜である場合を示す図、第6B図はBモード走査の超音波ビームの偏向角とD Figure is different from the deflection angle of the ultrasonic beam deflection angle and D-mode scanning of the ultrasonic beam of the B-mode scanning, the deflection angle of the ultrasonic beam of the B-mode scanning is 90 ° and the D-mode scanning ultrasonic shows a case where the deflection angle of the acoustic beam is non-90 °, the deflection angle and D of the ultrasonic beam of Figure 6B is B-mode scanning
モード走査の超音波ビームの偏向角とが同一であり且つ共に偏向角が非90゜である場合を示す図、第6C図はBモード走査の超音波ビームの偏向角とDモード走査の超音波ビームの偏向角とが異なっており、Bモード走査の超音波ビームの偏向角が非90゜であり且つDモード走査の超音波ビームの偏向角も非90゜である場合を示す図、第 It shows a case where the mode and the deflection angle of the scanning of the ultrasonic beam are identical and both deflection angle is non-90 °, ultrasonic FIG. 6C deflection angle and D-mode scanning of the ultrasonic beam of the B-mode scanning are different and the deflection angle of the beam, the deflection angle of the ultrasonic beam of the B-mode scanning is a non 90 ° and illustrates a case where even the deflection angle of the ultrasonic beam of the D-mode scanning is non-90 °, the
7A図〜第7F図は第4図に示す超音波診断装置の動作を示すタイミングチャートであって、第7A図はレートパルスのタイミングチャート、第7B図はラスタアドレスのタイミングチャート、第7C図はBモードのためのサンプリングタイムのタイミングチャート、第7D図はCFM演算処理(DFモード)のデータ入力のためのタイミングチャート、第7E図はCFM演算処理(DFモード)のデータ出力のためのタイミングチャート、第7F図はPWDモード(Dモード)のためのサンプリングタイムのタイミングチャート、第8A図〜第8D図はDモード走査における超音波ビームの偏向角の設定態様を示す図であって、第8A図及び第 7A diagram, second 7F view is a timing chart illustrating the operation of the ultrasonic diagnostic apparatus shown in FIG. 4, a timing chart of FIG. 7A is rate pulse, Figure 7B is a timing chart of the raster address, the Figure 7C is a timing chart of the sampling time for the B-mode, the timing chart for the data input of the 7D figure CFM processing (DF mode), the timing chart for the data output of the 7E figure CFM processing (DF mode) the timing chart of the sampling time for the first 7F figure PWD mode (D mode), Figure 8A, second 8D diagram is a diagram showing a setting mode of the deflection angle of the ultrasonic beam in the D-mode scanning, the 8A Figure and the
8B図はリニア走査プローブの端部でリミットがかかる例を示す図、第8C図及び第8D図はリニア走査プローブの端部でリターンがかかる例を示す図、 第9図は偏向角が異なる2つの超音波ビームを用いて絶対流速値を測定する原理を示す図、第10図は絶対流速値を測定する原理を幾何学的に示す図、 第11A図は絶対流速値を測定するための構成にかかる第1の実施例のブロック図、第11B図は絶対流速値を測定するための構成にかかる第2の実施例のブロック図である。 Figure 8B is a diagram showing an example in which the limit is applied at the end of the linear scanning probe, FIGS first 8C view and the 8D diagram showing an example of return is applied at the end of the linear scanning probe, FIG. 9 is the deflection angle varies 2 One of diagram showing the principle of measuring the absolute velocity value using an ultrasonic beam, FIG. 10 shows the principle of measuring the absolute velocity value geometrically figure, the configuration for the 11A figure for measuring the absolute velocity value block diagram of a first embodiment according to, the 11B Figure is a block diagram of a second embodiment according to the configuration for measuring the absolute velocity value. 10……リニア走査用プローブ、20……超音波送信系、22 10 ...... linear scanning probe, 20 ...... ultrasonic wave transmitting system, 22
……送受信振動子切換スイッチ、24……パルサ、26…… ...... send and receive oscillator change-over switch, 24 ...... pulser, 26 ......
送信遅延コントロール回路、30……超音波受信系、32… Transmission delay control circuit, 30 ...... ultrasonic receiving system, 32 ...
…プリアンプ、34……受信遅延線、36……受信遅延コントロール回路、40……システムコントロール回路、50… ... preamplifiers, 34 ...... reception delay lines, 36 ...... reception delay control circuit, 40 ...... system control circuit, 50 ...
…包絡線検波器、60……Dモード処理系、62……パルスドプラ検波器、64……サンプル回路、66……周波数分析回路、70……CFM算出器、80……表示系、82……DSC、84 ... envelope detector, 60 ...... D-mode processor, 62 ...... pulsed Doppler detector, 64 ...... sample circuit, 66 ...... frequency analyzing circuit, 70 ...... CFM calculator, 80 ...... display system, 82 ...... DSC, 84
……DAC、86……ディスプレイ、88……GDC、90……CP ...... DAC, 86 ...... display, 88 ...... GDC, 90 ...... CP
U、100……コンソール、102……走査モード設定器、104 U, 100 ...... console, 102 ...... scan mode setting unit, 104
……偏向角設定器、106……サンプルポイント設定器、1 ...... deflection angle setter, 106 ...... sample points setter, 1
08……フォーカス設定器。 08 ...... focus setter.

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】 (57) [the claims]
  1. 【請求項1】リニア走査用プローブから被検者に対して送受波される超音波ビームをリニア走査する送受信部と、オペレータの所望により,前記超音波ビームの伝搬路上の任意の位置にサンプルポイントを設定するためのサンプルポイント設定手段と、オペレータの所望により,前記超音波ビームの偏向角を任意の値に設定するための偏向角設定手段と、この偏向角設定手段により偏向角を再設定したとき,既に設定されている前記サンプルポイントの被検者上での位置が固定化され,該固定化されたサンプルポイントの位置が,前記再設定した偏向角の下での超音波ビームのサンプルポイントとなるように前記サンプルポイント設定手段の設定値が変更される変更手段と、前記サンプルポイントにおける受信信号を周波数分析してドプラ偏 And 1. A transceiver for linear scanning an ultrasonic beam transmitted and received waves against the subject from the linear scanning probe, optionally an operator, the sample point at an arbitrary position in the propagation path of the ultrasonic beam a sample point setting means for setting, optionally an operator, and the deflection angle setting means for setting a deflection angle of the ultrasonic beam to an arbitrary value, and reset the deflection angle by the deflection angle setting means when already been fixed position on the subject of the sample points are set, the position of the immobilized sample points, sample points of the ultrasound beam under deflection angles the reconfigured and changing means for setting value of the sample point setting means is changed such that, Doppler polarized reception signals at the sample point frequency analysis 周波数fdを求め,該ドプラ偏移周波数fdより前記被検者の血流速情報を算出するDモード処理器を少くとも有する映像系とを具備したことを特徴とする超音波診断装置。 Determined frequency fd, the ultrasonic diagnostic apparatus characterized by comprising a video system with the at least a D-mode processor for calculating a blood flow velocity information of the subject from the Doppler shift frequency fd.
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