JP2801734B2 - 超音波診断装置 - Google Patents
超音波診断装置Info
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- JP2801734B2 JP2801734B2 JP2088552A JP8855290A JP2801734B2 JP 2801734 B2 JP2801734 B2 JP 2801734B2 JP 2088552 A JP2088552 A JP 2088552A JP 8855290 A JP8855290 A JP 8855290A JP 2801734 B2 JP2801734 B2 JP 2801734B2
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- Japan
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- dimensional
- transfer characteristic
- ultrasonic
- point spread
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Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N2291/00—Indexing codes associated with group G01N29/00
- G01N2291/04—Wave modes and trajectories
- G01N2291/044—Internal reflections (echoes), e.g. on walls or defects
Landscapes
- Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Ultrasonic Waves (AREA)
- Ultra Sonic Daignosis Equipment (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 〔概要〕 超音波診断装置に関し、 フレームレイトを落とさないで、高画質を得ることを
目的とし、 超音波探触子により、被検体に超音波を送波して得ら
れた複数の超音波受信波から、超音波走査面の二次元点
広がり関数の伝達特性を推定する手段と、二次元整形フ
ィルタの伝達特性を目的関数の伝達特性と該推定された
二次元点広がり関数の伝達特性とに基づいて正規化する
ことにより、二次元整形フィルタのインパルス応答を算
出する手段と、二次元整形フィルタのインパルス応答を
該複数の受信波に対して畳み込む手段を有する構成とす
る。
目的とし、 超音波探触子により、被検体に超音波を送波して得ら
れた複数の超音波受信波から、超音波走査面の二次元点
広がり関数の伝達特性を推定する手段と、二次元整形フ
ィルタの伝達特性を目的関数の伝達特性と該推定された
二次元点広がり関数の伝達特性とに基づいて正規化する
ことにより、二次元整形フィルタのインパルス応答を算
出する手段と、二次元整形フィルタのインパルス応答を
該複数の受信波に対して畳み込む手段を有する構成とす
る。
本発明は高フレームレート，高画質を得る超音波診断
装置に関する。
装置に関する。
近年，超音波診断装置を用いている医師からは，小さ
なものも見分けることができる高分解能，場所によらな
い均一な分解能，高い信号雑音比などの特徴を備えた所
謂高画質な画像が要求されている。
なものも見分けることができる高分解能，場所によらな
い均一な分解能，高い信号雑音比などの特徴を備えた所
謂高画質な画像が要求されている。
このため，送信多段フォーカス，受信ダイナミックフ
ォーカスなどによって上記高画質化を達成しようと試み
られているが，フレームレートが落ちてしまうこと，送
信フォーカスはおおまかにしか合わせられないこと，一
般的に太りぎみの患者は高画質を得にくいという欠点が
あるので，このような欠点を持たない高画質で画像を表
示できる超音波診断装置をつくり出す必要がある。
ォーカスなどによって上記高画質化を達成しようと試み
られているが，フレームレートが落ちてしまうこと，送
信フォーカスはおおまかにしか合わせられないこと，一
般的に太りぎみの患者は高画質を得にくいという欠点が
あるので，このような欠点を持たない高画質で画像を表
示できる超音波診断装置をつくり出す必要がある。
従来の超音波診断装置においては送信多段フォーカ
ス，受信ダイナミックフォーカスなどによって上記高画
質を達成しようとしていた。
ス，受信ダイナミックフォーカスなどによって上記高画
質を達成しようとしていた。
ところが，送信多段フォーカスを行うと，送信段数分
の１にフレームレートが減少する。送信多段フォーカス
では送信フォーカスを離れた数カ所の所でしか合わせら
れない。また，患者によっては患者の腹壁の厚みの場所
による変化のために超音波の波面がくずれてしまい，設
計通りに超音波ビームが収束しない所謂WFD（Wave Fro
nt Distortion）の問題があり，高画質を達成できな
い。
の１にフレームレートが減少する。送信多段フォーカス
では送信フォーカスを離れた数カ所の所でしか合わせら
れない。また，患者によっては患者の腹壁の厚みの場所
による変化のために超音波の波面がくずれてしまい，設
計通りに超音波ビームが収束しない所謂WFD（Wave Fro
nt Distortion）の問題があり，高画質を達成できな
い。
従ってフレームレートを高く出来ず，臓器を素早く診
断できないといった問題，また，送信フォーカスを連続
した距離で合わせられられないため，距離方向に均一の
送信ビーム幅を得ることができない問題，さらに,WFDの
ために高画質を達成できないといった問題を生じてい
た。
断できないといった問題，また，送信フォーカスを連続
した距離で合わせられられないため，距離方向に均一の
送信ビーム幅を得ることができない問題，さらに,WFDの
ために高画質を達成できないといった問題を生じてい
た。
本発明は，フレームレートを高く維持し，距離方向に
均一なビーム幅を得，かついかなる患者においても高画
質を得ることを目的とする。
均一なビーム幅を得，かついかなる患者においても高画
質を得ることを目的とする。
第１図は本発明の原理説明図である。図中１は二次元
点広がり関数の伝達特性を推定する手段であり，複数の
走査線の任意の距離における超音波受信波の二次元点広
がり関数の伝達特性を推定するもの，二次元整形フィル
タのインパルス応答を算出する手段であり、目的関数の
伝達特性と推定された二次元点広がり関数の伝達特性か
ら最終的に受信波の二次元点広がり関数を均一にするた
めの二次元整形フィルタのインパルス応答を算出するも
の、３は二次元整形フィルタのインパルス応答を複数の
受信波に対して畳み込む手段であり,4−１〜４−Ｎは複
数の走査線10−１〜10−Ｎに対応する複数の受信波,5は
目的関数の距離方向と走査方向の分解能の指定値,6−１
〜６−Ｎはフィルタリングされた複数の受信波,7−１〜
７−Ｍは超音波探触子を構成するＭ個の素子であり，超
音波を送受信するもの,8−１〜８−Ｍは遅延素子であ
り，任意の走査線にフォーカスを行うためにそれぞれの
振動子からの受信波に遅延を与えるもの,9は加算器であ
り，遅延素子８−１〜８−Ｍの出力を加算して，一本の
受信波とするもの,10は走査線であり，送信フォーカス
と受信フォーカスによって決まる超音波ビームの方向を
示すものである。
点広がり関数の伝達特性を推定する手段であり，複数の
走査線の任意の距離における超音波受信波の二次元点広
がり関数の伝達特性を推定するもの，二次元整形フィル
タのインパルス応答を算出する手段であり、目的関数の
伝達特性と推定された二次元点広がり関数の伝達特性か
ら最終的に受信波の二次元点広がり関数を均一にするた
めの二次元整形フィルタのインパルス応答を算出するも
の、３は二次元整形フィルタのインパルス応答を複数の
受信波に対して畳み込む手段であり,4−１〜４−Ｎは複
数の走査線10−１〜10−Ｎに対応する複数の受信波,5は
目的関数の距離方向と走査方向の分解能の指定値,6−１
〜６−Ｎはフィルタリングされた複数の受信波,7−１〜
７−Ｍは超音波探触子を構成するＭ個の素子であり，超
音波を送受信するもの,8−１〜８−Ｍは遅延素子であ
り，任意の走査線にフォーカスを行うためにそれぞれの
振動子からの受信波に遅延を与えるもの,9は加算器であ
り，遅延素子８−１〜８−Ｍの出力を加算して，一本の
受信波とするもの,10は走査線であり，送信フォーカス
と受信フォーカスによって決まる超音波ビームの方向を
示すものである。
本発明では，まず第２図の如く，振動子７−１〜７−
M,遅延素子８−１〜８−M,加算器９によってビームフォ
ーミングを行ない超音波受信波４−１〜４−Ｍを得，映
像化したい部位の近傍のたとえば肝臓の実質部などの十
分均一であると考えられる生体組織からの超音波受信波
から二次元点広がり関数の伝達特性を推定する。まず，
ここでは二次元点広がり関数の伝達特性を所謂線形予測
法で求める。
M,遅延素子８−１〜８−M,加算器９によってビームフォ
ーミングを行ない超音波受信波４−１〜４−Ｍを得，映
像化したい部位の近傍のたとえば肝臓の実質部などの十
分均一であると考えられる生体組織からの超音波受信波
から二次元点広がり関数の伝達特性を推定する。まず，
ここでは二次元点広がり関数の伝達特性を所謂線形予測
法で求める。
ここでは超音波受信波が二次元ARモデルにしたがって
発生すると仮定する。ｘを距離方向,yを走査方向とする
と， ｓ（x,y）；座標（x,y）からの超音波受信波 ｎ（x,y）；座標（x,y）における反射係数 ａ（n,m）；線形予測係数 ただし,a（0,0）＝０ 線形予測係数ａ（n,m）は,2次元レビンソンアルゴリ
ズムをとくことにより求めることができる。
発生すると仮定する。ｘを距離方向,yを走査方向とする
と， ｓ（x,y）；座標（x,y）からの超音波受信波 ｎ（x,y）；座標（x,y）における反射係数 ａ（n,m）；線形予測係数 ただし,a（0,0）＝０ 線形予測係数ａ（n,m）は,2次元レビンソンアルゴリ
ズムをとくことにより求めることができる。
これより二次元点広がり関数の伝達特性Ｈ（z1,z2）
は となり，二次元点広がり関数は（２）式の二次元逆フー
リエ変換によって求めることができる。このようにして
求めた二次元点広がり関数を第３図の（ａ），（ｂ）に
異なる角度から示す。
は となり，二次元点広がり関数は（２）式の二次元逆フー
リエ変換によって求めることができる。このようにして
求めた二次元点広がり関数を第３図の（ａ），（ｂ）に
異なる角度から示す。
二次元整形フィルタの伝達特性を（目的関数の伝達特
性）／（二次元点広がり関数の伝達特性）として算出す
ることによって二次元整形フィルタのインパルス応答を
求める。目的関数の形状としては二次元ガウス関数を適
用するのが好ましい。特に距離方向においては，スペク
トラム形状もガウス関数とすることができ，よく知られ
るように生体組織の減衰係数が周波数に比例することか
ら，距離方向においてスペクトラム形状は減衰にかかわ
らず一定のバンド幅を保てる結果となり，ひいては距離
方向分解能を一定に保つ効果がある。第４図（ａ）に二
次元点広がり関数の振幅，第４図（ｂ）に目的関数の振
幅，第４図（ｃ）に二次元整形フィルタのインパルス応
答の振幅を示す。おおまかな形状を示すために振幅で表
示した。ここでは１組の二次元点広がり関数，および二
次元整形フィルタしか示していないが，映像化する部位
に合わせてこれらを算出する。このようにして求めた二
次元整形フィルタのインパルス応答を用いて，ビームフ
ォーミングされた複数の受信波に対して近距離部位は近
距離用の二次元整形フィルタのインパルス応答を，遠距
離部位は遠距離用の二次元整形フィルタのインパルス応
答を畳み込むことによって第５図（ａ）のように走査方
向に劣悪でしかも距離方向によって分解能が異なる畳み
込む前の超音波画像にたいして第５図（ｂ）の如く一定
の分解能を持った高い画質の超音波画像が得られる。
性）／（二次元点広がり関数の伝達特性）として算出す
ることによって二次元整形フィルタのインパルス応答を
求める。目的関数の形状としては二次元ガウス関数を適
用するのが好ましい。特に距離方向においては，スペク
トラム形状もガウス関数とすることができ，よく知られ
るように生体組織の減衰係数が周波数に比例することか
ら，距離方向においてスペクトラム形状は減衰にかかわ
らず一定のバンド幅を保てる結果となり，ひいては距離
方向分解能を一定に保つ効果がある。第４図（ａ）に二
次元点広がり関数の振幅，第４図（ｂ）に目的関数の振
幅，第４図（ｃ）に二次元整形フィルタのインパルス応
答の振幅を示す。おおまかな形状を示すために振幅で表
示した。ここでは１組の二次元点広がり関数，および二
次元整形フィルタしか示していないが，映像化する部位
に合わせてこれらを算出する。このようにして求めた二
次元整形フィルタのインパルス応答を用いて，ビームフ
ォーミングされた複数の受信波に対して近距離部位は近
距離用の二次元整形フィルタのインパルス応答を，遠距
離部位は遠距離用の二次元整形フィルタのインパルス応
答を畳み込むことによって第５図（ａ）のように走査方
向に劣悪でしかも距離方向によって分解能が異なる畳み
込む前の超音波画像にたいして第５図（ｂ）の如く一定
の分解能を持った高い画質の超音波画像が得られる。
第６図はフィルタリング前とフィルタリング後のビー
ム幅のシミュレーション結果を示すが，フィルタリング
後のビーム幅が極めて小さくかつ一定であることが分か
る。
ム幅のシミュレーション結果を示すが，フィルタリング
後のビーム幅が極めて小さくかつ一定であることが分か
る。
第７図にはフィルタリングの効果をそれぞれの素子に
おける重み付け（ａ）と位相（ｂ）に換算したプロット
を示す。ここで，送信も受信も同じ重み付けと位相を持
っている。これよりダイナミック受信フォーカスのみな
らず，いわばダイナミック送信フォーカスを行っている
と考えて良い。
おける重み付け（ａ）と位相（ｂ）に換算したプロット
を示す。ここで，送信も受信も同じ重み付けと位相を持
っている。これよりダイナミック受信フォーカスのみな
らず，いわばダイナミック送信フォーカスを行っている
と考えて良い。
ここで，注意しなくてはならないのは目的関数の走査
方向の幅（ここではガウス関数の標準偏差）を素子幅の
20％増しにしている。これを第８図（ａ）の如く素子幅
の２倍程度増加させる場合は重み付けはうまくいってい
るが，（ｂ）の如く素子幅の半分程度にすると重み付け
がうまくゆかず，結果として画質が低下することが明ら
かとなった。さらに詳細に調べると，第９図の如く素子
幅Ｄによって実効開口Leffが定まるため，理論的に素子
幅Ｄよりも分解能を向上させることは不可能であり，そ
れゆえ無理に目的関数の走査方向の幅を狭くとろうとす
ると安定なフィルタリングとは成りえない。
方向の幅（ここではガウス関数の標準偏差）を素子幅の
20％増しにしている。これを第８図（ａ）の如く素子幅
の２倍程度増加させる場合は重み付けはうまくいってい
るが，（ｂ）の如く素子幅の半分程度にすると重み付け
がうまくゆかず，結果として画質が低下することが明ら
かとなった。さらに詳細に調べると，第９図の如く素子
幅Ｄによって実効開口Leffが定まるため，理論的に素子
幅Ｄよりも分解能を向上させることは不可能であり，そ
れゆえ無理に目的関数の走査方向の幅を狭くとろうとす
ると安定なフィルタリングとは成りえない。
これより目的関数の走査方向の幅を素子幅よりも大き
くすることによって安定な二次元整形フィルタを算出で
き，高性能な超音波診断装置を開発することが可能とな
る。
くすることによって安定な二次元整形フィルタを算出で
き，高性能な超音波診断装置を開発することが可能とな
る。
更に，二次元点広がり関数の伝達特性を求める際には
映像化したい近傍の均一組織からの反射波を用いている
ため，腹壁などの超音波の波面を乱すものがあってもそ
れを反映した二次元点広がり関数の伝達特性となる。そ
のため，フィルタリング後はWFDの影響のない画像とな
る。
映像化したい近傍の均一組織からの反射波を用いている
ため，腹壁などの超音波の波面を乱すものがあってもそ
れを反映した二次元点広がり関数の伝達特性となる。そ
のため，フィルタリング後はWFDの影響のない画像とな
る。
又，腹壁があまり影響しない患者に対しては，あらか
じめセファデックスなどの微粒子を水中，あるいは寒天
に浮遊させておき，あらゆる場所において二次元点広が
り関数の伝達特性を求めて，あらかじめ二次元整形フィ
ルタのインパルス応答をあらゆる場所で算出しておき，
それを用いても良い。この場合，測定の度に整形フィル
タを算出する必要がないので計算が速くなるという利点
がある。
じめセファデックスなどの微粒子を水中，あるいは寒天
に浮遊させておき，あらゆる場所において二次元点広が
り関数の伝達特性を求めて，あらかじめ二次元整形フィ
ルタのインパルス応答をあらゆる場所で算出しておき，
それを用いても良い。この場合，測定の度に整形フィル
タを算出する必要がないので計算が速くなるという利点
がある。
従ってビームフォーミングを行った受信波を使ってビ
ームフォーミング自体でダイナミックフォーカスを行う
ことなく，後処理として二次元フィルタリングを行うだ
けで送信，受信のフォーカシングと重み付けをあらゆる
距離で適切に行うことができる。かつ，あらゆる距離で
二次元点広がり関数を一定の目的関数にすることができ
る。
ームフォーミング自体でダイナミックフォーカスを行う
ことなく，後処理として二次元フィルタリングを行うだ
けで送信，受信のフォーカシングと重み付けをあらゆる
距離で適切に行うことができる。かつ，あらゆる距離で
二次元点広がり関数を一定の目的関数にすることができ
る。
第10図は本発明の一実施例構成図であり超音波診断装
置を示している。
置を示している。
図中，第１図，第２図で示したものと同一のものは同
一の記号で示してあり,11はフレームメモリであり，少
なくとも１フレーム分の超音波受信波を記録するもの,1
−１は二次元相関器であり，フレームメモリに記録した
超音波受信波の二次元相関を算出するもの,1−２はマイ
クロプロセッサであり，二次元点広がり関数の伝達特性
を算出するもの,2−１は除算器であり，目的関数の伝達
特性を二次元点広がり関数の伝達特性で除するためのも
の,2−２は高速二次元逆フーリエ変換回路であり，二次
元整形フィルタのインパルス応答を算出するもの,2−３
はメモリであり，二次元整形フィルタのインパルス応答
を記録するもの,3−1,3−３は距離方向，走査方向それ
ぞれの一次元時変フィルタであり，超音波受信波に二次
元整形フィルタリングを行うためのもの,3−２は一次元
時変フィルタリングした途中結果を格納するためのも
の,3−４は二次元整形フィルタリングした結果を格納す
るためのもの,12は検波回路であり，フィルタリングさ
れた超音波受信波を検波するもの,13はDSC（デジタルス
キャンコンバータ）であり，検波信号を画像出力するた
めのもの,14はCRTである。
一の記号で示してあり,11はフレームメモリであり，少
なくとも１フレーム分の超音波受信波を記録するもの,1
−１は二次元相関器であり，フレームメモリに記録した
超音波受信波の二次元相関を算出するもの,1−２はマイ
クロプロセッサであり，二次元点広がり関数の伝達特性
を算出するもの,2−１は除算器であり，目的関数の伝達
特性を二次元点広がり関数の伝達特性で除するためのも
の,2−２は高速二次元逆フーリエ変換回路であり，二次
元整形フィルタのインパルス応答を算出するもの,2−３
はメモリであり，二次元整形フィルタのインパルス応答
を記録するもの,3−1,3−３は距離方向，走査方向それ
ぞれの一次元時変フィルタであり，超音波受信波に二次
元整形フィルタリングを行うためのもの,3−２は一次元
時変フィルタリングした途中結果を格納するためのも
の,3−４は二次元整形フィルタリングした結果を格納す
るためのもの,12は検波回路であり，フィルタリングさ
れた超音波受信波を検波するもの,13はDSC（デジタルス
キャンコンバータ）であり，検波信号を画像出力するた
めのもの,14はCRTである。
加算器９から出力されるビームフォーミングされた超
音波受信波はフレームメモリ11に一旦記録される。ここ
で二次元相関器１−１によって均一な部位からの超音波
受信波の二次元相関を算出し，マイクロプロセッサ１−
２に送る。ここでよく知られた多次元レビンソンアルゴ
リズムなどを用いて式（１）の線形予測係数を求め，さ
らには式（２）を用いて二次元点広がり関数の伝達特性
Ｈを求める。次に除算器２−１によって目的関数の伝達
特性を二次元点広がり関数の伝達特性で除し，高速二次
元逆フーリエ変換器２−２により二次元整形フィルタの
インパルス応答を算出し，メモリ２−３に一旦記録す
る。つぎにメモリ２−３からは二次元整形フィルタのイ
ンパルス応答の距離方向に一連の値を読み出しつつ一次
元時変フィルタ３−１の係数にセットしながら，フレー
ムメモリから距離方向に読み出した超音波受信波を一次
元時変フィルタ３−１に通してフレームメモリ３−２に
記録する。次にメモリ２−３からは二次元整形フィルタ
のインパルス応答の走査方向に一連の値を読み出しつつ
一次元時変フィルタ３−３の係数にセットしながらフレ
ームメモリ３−２から走査方向にデータを読み出して一
次元時変フィルタ３−３に通した後にフレームメモリ３
−４に記録する。さらにフレームメモリ３−４からは距
離方向に読み出しながら検波回路12を通し,DSC13に入れ
ることにより,CRT14に超音波画像を表示する。
音波受信波はフレームメモリ11に一旦記録される。ここ
で二次元相関器１−１によって均一な部位からの超音波
受信波の二次元相関を算出し，マイクロプロセッサ１−
２に送る。ここでよく知られた多次元レビンソンアルゴ
リズムなどを用いて式（１）の線形予測係数を求め，さ
らには式（２）を用いて二次元点広がり関数の伝達特性
Ｈを求める。次に除算器２−１によって目的関数の伝達
特性を二次元点広がり関数の伝達特性で除し，高速二次
元逆フーリエ変換器２−２により二次元整形フィルタの
インパルス応答を算出し，メモリ２−３に一旦記録す
る。つぎにメモリ２−３からは二次元整形フィルタのイ
ンパルス応答の距離方向に一連の値を読み出しつつ一次
元時変フィルタ３−１の係数にセットしながら，フレー
ムメモリから距離方向に読み出した超音波受信波を一次
元時変フィルタ３−１に通してフレームメモリ３−２に
記録する。次にメモリ２−３からは二次元整形フィルタ
のインパルス応答の走査方向に一連の値を読み出しつつ
一次元時変フィルタ３−３の係数にセットしながらフレ
ームメモリ３−２から走査方向にデータを読み出して一
次元時変フィルタ３−３に通した後にフレームメモリ３
−４に記録する。さらにフレームメモリ３−４からは距
離方向に読み出しながら検波回路12を通し,DSC13に入れ
ることにより,CRT14に超音波画像を表示する。
上述の実施例では，均一な生体組織からの超音波受信
波を用いて二次元整形フィルタのインパルス応答を算出
しているが，腹壁があまり影響しないような患者では，
セファデックスなどの微粒子を水中，あるいは寒天に浮
遊させておき，あらゆる場所において二次元点広がり関
数の伝達特性を求めて，二次元整形フィルタのインパル
ス応答をあらゆる場所で算出しておき，それをメモリ２
−３にあらかじめ記憶させておき用いても良い。
波を用いて二次元整形フィルタのインパルス応答を算出
しているが，腹壁があまり影響しないような患者では，
セファデックスなどの微粒子を水中，あるいは寒天に浮
遊させておき，あらゆる場所において二次元点広がり関
数の伝達特性を求めて，二次元整形フィルタのインパル
ス応答をあらゆる場所で算出しておき，それをメモリ２
−３にあらかじめ記憶させておき用いても良い。
また，ここでは前もって超音波受信波がRF信号である
として演算を行っているが，中間周波数検波を行って得
たIF信号あるいは直交検波を行って得たベースバンド信
号などに対して演算を行っても良い。ベースバンド信号
における演算では畳み込み演算が複素演算となることを
のぞけば同様の方法で計算を進められることはいうまで
もない。
として演算を行っているが，中間周波数検波を行って得
たIF信号あるいは直交検波を行って得たベースバンド信
号などに対して演算を行っても良い。ベースバンド信号
における演算では畳み込み演算が複素演算となることを
のぞけば同様の方法で計算を進められることはいうまで
もない。
以上説明した様に，本発明によればフレームレートを
高く維持し，距離方向によらず均一なビーム幅を得，か
ついかなる患者においても高画質を得るられ効果を奏
し，超音波診断装置の高性能化に寄与するところが大き
い。
高く維持し，距離方向によらず均一なビーム幅を得，か
ついかなる患者においても高画質を得るられ効果を奏
し，超音波診断装置の高性能化に寄与するところが大き
い。
また，現在受信ダイナミックフォーカスをビームフォ
ーミングにおいて行っているが，そのような機構が不必
要となり，二次元整形フィルタの演算をわずかなLSIで
実現できる将来においては低コスト化が期待でき，超音
波診断装置の低価格化に寄与するところが大きい。
ーミングにおいて行っているが，そのような機構が不必
要となり，二次元整形フィルタの演算をわずかなLSIで
実現できる将来においては低コスト化が期待でき，超音
波診断装置の低価格化に寄与するところが大きい。
第１図は本発明の原理説明図である。第２図乃至第９図
は原理説明図の説明図である。第10図は、本発明の一実
施例構成図である。 図中,1:二次元点広がり関数の伝達特性を推定する手段 2:二次元整形フィルタのインパルス応答を算出する手段 3:二次元整形フィルタのインパルス応答を複数の受信波
に対して畳み込む手段 ４−１〜４−N:ビームフォーミングされた複数の受信波 5:目的関数の距離方向と走査方向の分解能の指定値 ６−１〜６−N:フィルタリングされた複数の受信波 ７−１〜７−M:振動子 ８−１〜８−M:遅延素子 9:加算器 10−１〜10−N:走査線 11:フレームメモリ 12:検波回路 13:DSC 14:CRT １−1:二次元相関器 １−2:マイクロプロセッサ ２−1:除算器 ２−2:高速二次元逆フーリエ変換器 ２−3:メモリ ３−1:一次元時変フィルタ ３−2:フレームメモリ ３−3:一次元時変フィルタ ３−4:フレームメモリ
は原理説明図の説明図である。第10図は、本発明の一実
施例構成図である。 図中,1:二次元点広がり関数の伝達特性を推定する手段 2:二次元整形フィルタのインパルス応答を算出する手段 3:二次元整形フィルタのインパルス応答を複数の受信波
に対して畳み込む手段 ４−１〜４−N:ビームフォーミングされた複数の受信波 5:目的関数の距離方向と走査方向の分解能の指定値 ６−１〜６−N:フィルタリングされた複数の受信波 ７−１〜７−M:振動子 ８−１〜８−M:遅延素子 9:加算器 10−１〜10−N:走査線 11:フレームメモリ 12:検波回路 13:DSC 14:CRT １−1:二次元相関器 １−2:マイクロプロセッサ ２−1:除算器 ２−2:高速二次元逆フーリエ変換器 ２−3:メモリ ３−1:一次元時変フィルタ ３−2:フレームメモリ ３−3:一次元時変フィルタ ３−4:フレームメモリ
フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) A61B 8/00 G01N 29/00
Claims (4)
- 【請求項１】超音波探触子により、被検体に超音波を送
波して得られた複数の超音波受信波から、超音波走査面
の二次元点広がり関数の伝達特性を推定する手段と、 二次元整形フィルタの伝達特性を目的関数の伝達特性と
該推定された二次元点広がり関数の伝達特性とに基づい
て正規化することにより、二次元整形フィルタのインパ
ルス応答を算出する手段と、 二次元整形フィルタのインパルス応答を該複数の受信波
に対して畳み込む手段を有することを特徴とする超音波
診断装置。 - 【請求項２】該二次元点広がり関数の伝達特性を推定す
る手段として二次元線形予測法を用いたことを特徴とす
る請求項１記載の超音波診断装置。 - 【請求項３】該二次元線形予測法の生成モデルとして二
次元ARモデルを用いたことを特徴とする請求項１記載の
超音波診断装置。 - 【請求項４】走査方向の幅を超音波探触子の１素子の開
口以上とした目的関数の伝達特性を、二次元点広がり関
数の伝達特性で正規化することによって伝達特性を定め
た二次元整形フィルタのインパルス応答を複数の受信波
に対して畳み込む手段を有することを特徴とする超音波
診断装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2088552A JP2801734B2 (ja) | 1990-04-03 | 1990-04-03 | 超音波診断装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2088552A JP2801734B2 (ja) | 1990-04-03 | 1990-04-03 | 超音波診断装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03286750A JPH03286750A (ja) | 1991-12-17 |
| JP2801734B2 true JP2801734B2 (ja) | 1998-09-21 |
Family
ID=13946029
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2088552A Expired - Lifetime JP2801734B2 (ja) | 1990-04-03 | 1990-04-03 | 超音波診断装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2801734B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP3254465B2 (ja) * | 1993-04-21 | 2002-02-04 | 株式会社日立製作所 | 光熱変位信号検出方法とその装置 |
| EP1853171B1 (en) * | 2005-01-20 | 2009-04-15 | Koninklijke Philips Electronics N.V. | Method and device for determining the motion vector of tissues in a biological medium |
| WO2015033387A1 (ja) * | 2013-09-03 | 2015-03-12 | 株式会社日立製作所 | 超音波診断装置、及び方法 |
-
1990
- 1990-04-03 JP JP2088552A patent/JP2801734B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH03286750A (ja) | 1991-12-17 |
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