JP3269096B2 - 超音波血流イメージング装置 - Google Patents
超音波血流イメージング装置Info
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- JP3269096B2 JP3269096B2 JP22004791A JP22004791A JP3269096B2 JP 3269096 B2 JP3269096 B2 JP 3269096B2 JP 22004791 A JP22004791 A JP 22004791A JP 22004791 A JP22004791 A JP 22004791A JP 3269096 B2 JP3269096 B2 JP 3269096B2
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、医用超音波診断装置
等における超音波血流イメージング装置に関する。
等における超音波血流イメージング装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来の超音波血流イメージング装置は、
図３に示すように、送受波回路１と、直交検波回路２
と、Ａ／Ｄ変換器３、４と、ＭＴＩ（ムービ・ターゲッ
ト・インジケータ）回路５、６と、自己相関回路７と、
血流演算回路８と、ＤＳＣ（デジタル・スキャニング・
コンバータ）９と、Ｂモード検波回路１０と、Ａ／Ｄ変
換器１１とから構成されている。この超音波血流イメー
ジング装置では、自己相関回路７で求められたデータＲ
r （τ）、Ｒi （τ）、Ｒ(0) を血流演算回路８に送
り、その出力で得られた平均速度ω、パワーＰ、分散Ｖ
をＤＳＣ９に送り、ＤＳＣ９では、超音波ビームのスキ
ャン方向をＴＶの走査方向に変換する時に生じるモワレ
又、画像を滑らかにするための空間平均、フレーム相
関、フレーム補間等を行う。ＤＳＣ９は、Ｂモードのデ
ータと同様の処理を平均速度ω、パワーＰ、分散Ｖに対
し独立に行っている。
図３に示すように、送受波回路１と、直交検波回路２
と、Ａ／Ｄ変換器３、４と、ＭＴＩ（ムービ・ターゲッ
ト・インジケータ）回路５、６と、自己相関回路７と、
血流演算回路８と、ＤＳＣ（デジタル・スキャニング・
コンバータ）９と、Ｂモード検波回路１０と、Ａ／Ｄ変
換器１１とから構成されている。この超音波血流イメー
ジング装置では、自己相関回路７で求められたデータＲ
r （τ）、Ｒi （τ）、Ｒ(0) を血流演算回路８に送
り、その出力で得られた平均速度ω、パワーＰ、分散Ｖ
をＤＳＣ９に送り、ＤＳＣ９では、超音波ビームのスキ
ャン方向をＴＶの走査方向に変換する時に生じるモワレ
又、画像を滑らかにするための空間平均、フレーム相
関、フレーム補間等を行う。ＤＳＣ９は、Ｂモードのデ
ータと同様の処理を平均速度ω、パワーＰ、分散Ｖに対
し独立に行っている。
【０００３】自己相関法による平均血流の演算は、特公
平１−５８４６９号に示すように、自己相関で得られた
Ｒr （τ）、Ｒi （τ）、Ｒ(0) を独立にフィルタリン
グして、アークタンジェントを取って平均流速を計算す
ることによってＳ／Ｎが大幅に改善できるというもので
あり、そのフィルタリング回数（加算平均回数）が多け
ればランダム雑音に対し、ノイズ成分の影響も小さくす
るという特徴をもっている。
平１−５８４６９号に示すように、自己相関で得られた
Ｒr （τ）、Ｒi （τ）、Ｒ(0) を独立にフィルタリン
グして、アークタンジェントを取って平均流速を計算す
ることによってＳ／Ｎが大幅に改善できるというもので
あり、そのフィルタリング回数（加算平均回数）が多け
ればランダム雑音に対し、ノイズ成分の影響も小さくす
るという特徴をもっている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】上記した従来装置にお
いて、血流演算回路で平均流速ωを直接計算して、ＤＳ
Ｃで補間、二次元平均フレーム補間を行う場合、例えば
２つの点を平均する場合は、（ω1 ＋ω2 ）／２という
方法をとるが、この場合反射エコーの振幅成分が含まれ
ておらず、２点の信号の強度に関わらず同じレベルの平
均になる。ＤＳＣに送られてくるパワーＰで（Ｐ1 ω1
＋Ｐ2 ω2 ）／（Ｐ1 ＋Ｐ2 ）の加重平均も考えられる
が、Ｐはノイズに対して相関を持った値であるため、Ｓ
／Ｎが悪いとノイズ信号のパワーで重み付けしているこ
とになる。すなわち、従来装置のＤＳＣ内での平均方法
及び補間方法では、振幅情報を持っていない平均流速ω
を用いて流速平均を行っており、平均によるＳ／Ｎが改
善されることはない。
いて、血流演算回路で平均流速ωを直接計算して、ＤＳ
Ｃで補間、二次元平均フレーム補間を行う場合、例えば
２つの点を平均する場合は、（ω1 ＋ω2 ）／２という
方法をとるが、この場合反射エコーの振幅成分が含まれ
ておらず、２点の信号の強度に関わらず同じレベルの平
均になる。ＤＳＣに送られてくるパワーＰで（Ｐ1 ω1
＋Ｐ2 ω2 ）／（Ｐ1 ＋Ｐ2 ）の加重平均も考えられる
が、Ｐはノイズに対して相関を持った値であるため、Ｓ
／Ｎが悪いとノイズ信号のパワーで重み付けしているこ
とになる。すなわち、従来装置のＤＳＣ内での平均方法
及び補間方法では、振幅情報を持っていない平均流速ω
を用いて流速平均を行っており、平均によるＳ／Ｎが改
善されることはない。
【０００５】この発明は、上記問題点に着目してなされ
たものであって、Ｓ／Ｎが改善され、血流データが滑ら
かとなる超音波血流イメージング装置を提供することを
目的としている。
たものであって、Ｓ／Ｎが改善され、血流データが滑ら
かとなる超音波血流イメージング装置を提供することを
目的としている。
【０００６】
【課題を解決するための手段及び作用】この発明の超音
波血流イメージ装置は、被検体に向けて超音波パルスを
送波し、その反射波を受波する送受波回路と、この送受
波回路で受波された超音波パルスの反射波成分を位相検
波してドップラ偏位情報を揉める位相検波部と、この位
相検波出力に基づいて前記被検体の血流情報のカラーマ
ッピング処理を行い、ＣＦＭ処理像をＴＶ表示する画像
信号として出力するＣＦＭ処理部と、を備える超音波血
流イメージング装置において、前記ＣＦＭ処理部は、前
記位相検波回路の出力を受けて自己相関結果Ｒｒ
（τ）、Ｒｉ（τ）、Ｒ（０）を出力する自己相関回路
（７）と、この自己相関回路の出力側に配置されるデジ
タルスキャニングコンバータ（９）と、このデジタルス
キャニングコンバータの出力側に配置される血流演算回
路（８ａ）とを備え、前記デジタルスキャニングコンバ
ータは、前記自己相関回路の出力Ｒｒ（τ）、Ｒｉ
（τ）、Ｒ（０）をそれぞれ個別に受けて記憶し、これ
らのデータにより、それぞれ空間平均、フレーム相関を
可能とし得る第１のフレームメモリ（９２）、第２のフ
レームメモリ（９３）、及び第３のフレームメモリ（９
４）と、前記第１のフレームメモリの出力がＸＹデータ
に変換されたデータＲｒ’（τ）を記憶する第１のＸＹ
メモリデータに変換されたデータＲｉ’（τ）を記憶す
る第２のＸＹメモリ（９７）、及び前記第３のフレーム
メモリの出力がＸＹデータに変換されたデータＲ’
（０）を記憶する第３のＸＹメモリ（９８）とを含み、
前記血流演算回路は、前記第１、第２及び第３のＸＹメ
モリの記憶データＲｒ’（τ）、Ｒ’ｉ（τ）、Ｒ’
（０）を読み出して、
波血流イメージ装置は、被検体に向けて超音波パルスを
送波し、その反射波を受波する送受波回路と、この送受
波回路で受波された超音波パルスの反射波成分を位相検
波してドップラ偏位情報を揉める位相検波部と、この位
相検波出力に基づいて前記被検体の血流情報のカラーマ
ッピング処理を行い、ＣＦＭ処理像をＴＶ表示する画像
信号として出力するＣＦＭ処理部と、を備える超音波血
流イメージング装置において、前記ＣＦＭ処理部は、前
記位相検波回路の出力を受けて自己相関結果Ｒｒ
（τ）、Ｒｉ（τ）、Ｒ（０）を出力する自己相関回路
（７）と、この自己相関回路の出力側に配置されるデジ
タルスキャニングコンバータ（９）と、このデジタルス
キャニングコンバータの出力側に配置される血流演算回
路（８ａ）とを備え、前記デジタルスキャニングコンバ
ータは、前記自己相関回路の出力Ｒｒ（τ）、Ｒｉ
（τ）、Ｒ（０）をそれぞれ個別に受けて記憶し、これ
らのデータにより、それぞれ空間平均、フレーム相関を
可能とし得る第１のフレームメモリ（９２）、第２のフ
レームメモリ（９３）、及び第３のフレームメモリ（９
４）と、前記第１のフレームメモリの出力がＸＹデータ
に変換されたデータＲｒ’（τ）を記憶する第１のＸＹ
メモリデータに変換されたデータＲｉ’（τ）を記憶す
る第２のＸＹメモリ（９７）、及び前記第３のフレーム
メモリの出力がＸＹデータに変換されたデータＲ’
（０）を記憶する第３のＸＹメモリ（９８）とを含み、
前記血流演算回路は、前記第１、第２及び第３のＸＹメ
モリの記憶データＲｒ’（τ）、Ｒ’ｉ（τ）、Ｒ’
（０）を読み出して、
【数２】 を演算し、ＣＦＭに必要とする平均速度（ω）、分散
（Ｖ）、あるいはパワー（Ｐ）を出力するようにしてい
る。
（Ｖ）、あるいはパワー（Ｐ）を出力するようにしてい
る。
【０００７】この超音波血流イメージ装置では、自己相
関回路から出力される自己相関結果のそれぞれに補間、
スムージング等をデジタルスキャニングコンバータで先
に行い、最後に血流演算を行うので、見かけ上、自己相
関のデータ点数を多くしたのに等しく、Ｓ／Ｎが改善さ
れる。
関回路から出力される自己相関結果のそれぞれに補間、
スムージング等をデジタルスキャニングコンバータで先
に行い、最後に血流演算を行うので、見かけ上、自己相
関のデータ点数を多くしたのに等しく、Ｓ／Ｎが改善さ
れる。
【０００８】
【実施例】以下、実施例により、この発明をさらに詳細
に説明する。図１は、この発明の一実施例を示す超音波
血流イメージング装置のブロック図である。この超音波
血流イメージング装置は、送受波回路１と、直交検波回
路２と、Ａ／Ｄ変換器３、４と、ＭＴＩ回路５、６と、
自己相関回路７と、血流演算回路８と、ＤＳＣ９と、Ｂ
モード検波回路１０と、Ａ／Ｄ変換器１１とを備える点
で、図３に示す従来の超音波血流イメージング装置と変
わるところはない。この実施例装置の特徴は、自己相関
回路７の次に、ＤＳＣ９を配し、その後に血流演算回路
８を配置したことである。この実施例装置では、自己相
関回路７から出力される自己相関結果Ｒr （τ）、Ｒi
（τ）、Ｒ(0) をＤＳＣ９に書込み、ＤＳＣ９でこの３
種類値をそれぞれ独立にＤＳＣ補間、二次元平均、フレ
ーム補間等を行う。
に説明する。図１は、この発明の一実施例を示す超音波
血流イメージング装置のブロック図である。この超音波
血流イメージング装置は、送受波回路１と、直交検波回
路２と、Ａ／Ｄ変換器３、４と、ＭＴＩ回路５、６と、
自己相関回路７と、血流演算回路８と、ＤＳＣ９と、Ｂ
モード検波回路１０と、Ａ／Ｄ変換器１１とを備える点
で、図３に示す従来の超音波血流イメージング装置と変
わるところはない。この実施例装置の特徴は、自己相関
回路７の次に、ＤＳＣ９を配し、その後に血流演算回路
８を配置したことである。この実施例装置では、自己相
関回路７から出力される自己相関結果Ｒr （τ）、Ｒi
（τ）、Ｒ(0) をＤＳＣ９に書込み、ＤＳＣ９でこの３
種類値をそれぞれ独立にＤＳＣ補間、二次元平均、フレ
ーム補間等を行う。
【０００９】ＤＳＣ９内は、図２に示すように、４個の
ｒθフレームメモリ９１、９２、９３、９４を持ち、こ
のｒθフレームメモリは、距離方向をｒ、ビームの走査
角をθとし、ｒ方向、θ方向に空間的に平均を取ること
が可能である。又、前のフレームを持つことによって、
フレーム相関（平均）も行うことができる。ＴＶ画面の
走査方向にあった、ＸＹメモリ９５、９６、９７、９８
には、ｒθフレームメモリ９１、９２、９３、９４で平
均等を行った後、（ｒ、θ）を（ｘ、ｙ）に変換する際
に生じるデータのヌケ（モワレ）を補間する。これらの
演算処理は、従来のエコーデータ用のＤＳＣ９と同じよ
うに行われる。
ｒθフレームメモリ９１、９２、９３、９４を持ち、こ
のｒθフレームメモリは、距離方向をｒ、ビームの走査
角をθとし、ｒ方向、θ方向に空間的に平均を取ること
が可能である。又、前のフレームを持つことによって、
フレーム相関（平均）も行うことができる。ＴＶ画面の
走査方向にあった、ＸＹメモリ９５、９６、９７、９８
には、ｒθフレームメモリ９１、９２、９３、９４で平
均等を行った後、（ｒ、θ）を（ｘ、ｙ）に変換する際
に生じるデータのヌケ（モワレ）を補間する。これらの
演算処理は、従来のエコーデータ用のＤＳＣ９と同じよ
うに行われる。
【００１０】そして、ＤＳＣ９よりのＲr ’（τ）、Ｒ
i ’（τ）、Ｒ’(0) を受けて、血流演算回路８では、
i ’（τ）、Ｒ’(0) を受けて、血流演算回路８では、
【００１１】
【数１】
【００１２】の演算が行われる。以上のように、この血
流イメージ装置では、自己相関によって得られたＲ
r （τ）、Ｒi （τ）、Ｒ(0) をＤＳＣに書込み、この
ままの数値で演算することにより、Ｓ／Ｎのよい血流断
層像が得られる。
流イメージ装置では、自己相関によって得られたＲ
r （τ）、Ｒi （τ）、Ｒ(0) をＤＳＣに書込み、この
ままの数値で演算することにより、Ｓ／Ｎのよい血流断
層像が得られる。
【００１３】
【発明の効果】この発明によれば、自己相関結果を先ず
デジタルスキャニングコンバータのフレームメモリに記
憶して、補間等を行い、その後血流演算を行うので、見
かけ上、自己相関のデータ点数を多くしたのと同じとな
り、Ｓ／Ｎが改善される。また、血流データが滑らかに
なる。
デジタルスキャニングコンバータのフレームメモリに記
憶して、補間等を行い、その後血流演算を行うので、見
かけ上、自己相関のデータ点数を多くしたのと同じとな
り、Ｓ／Ｎが改善される。また、血流データが滑らかに
なる。
【図１】この発明の一実施例超音波血流イメージング装
置を示すブロック図である。
置を示すブロック図である。
【図２】同超音波血流イメージング装置のＤＳＣの具体
的構成を示すブロック図である。
的構成を示すブロック図である。
【図３】従来の超音波血流イメージング装置を示すブロ
ック図である。
ック図である。
１ 送受波回路 ２ 直交検波回路 ７ 自己相関回路 ８ 血流演算回路 ９ ＤＳＣ
Claims (1)
- 【請求項１】被検体に向けて超音波パルスを送波し、そ
の反射波を受波する送受波回路と、この送受波回路で受
波された超音波パルスの反射波成分を位相検波してドッ
プラ偏位情報を揉める位相検波部と、この位相検波出力
に基づいて前記被検体の血流情報のカラーマッピング処
理を行い、ＣＦＭ処理像をＴＶ表示する画像信号として
出力するＣＦＭ処理部と、を備える超音波血流イメージ
ング装置において、 前記ＣＦＭ処理部は、前記位相検波回路の出力を受けて
自己相関結果Ｒｒ（τ）、Ｒｉ（τ）、Ｒ（０）を出力
する自己相関回路（７）と、この自己相関回路の出力側
に配置されるデジタルスキャニングコンバータ（９）
と、このデジタルスキャニングコンバータの出力側に配
置される血流演算回路（８ａ）とを備え、 前記デジタルスキャニングコンバータは、前記自己相関
回路の出力Ｒｒ（τ）、Ｒｉ（τ）、Ｒ（０）をそれぞ
れ個別に受けて記憶し、これらのデータにより、それぞ
れ空間平均、フレーム相関を可能とし得る第１のフレー
ムメモリ（９２）、第２のフレームメモリ（９３）、及
び第３のフレームメモリ（９４）と、前記第１のフレー
ムメモリの出力がＸＹデータに変換されたデータＲｒ’
（τ）を記憶する第１のＸＹメモリ（９６）、前記第２
のフレームメモリの出力がＸＹデータに変換されたデー
タＲｉ’（τ）を記憶する第２のＸＹメモリ（９７）、
及び前記第３のフレームメモリの出力がＸＹデータに変
換されたデータＲ’（０）を記憶する第３のＸＹメモリ
（９８）とを含み、 前記血流演算回路は、前記第１、第２及び第３のＸＹメ
モリの記憶データＲｒ’（τ）、Ｒ’ｉ（τ）、Ｒ’
（０）を読み出して、 【数２】 を演算し、ＣＦＭに必要とする平均速度（ω）、分散
（Ｖ）、あるいはパワー（Ｐ）を出力するようにしたこ
とを特徴とする超音波血流イメージ装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22004791A JP3269096B2 (ja) | 1991-08-30 | 1991-08-30 | 超音波血流イメージング装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22004791A JP3269096B2 (ja) | 1991-08-30 | 1991-08-30 | 超音波血流イメージング装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0556972A JPH0556972A (ja) | 1993-03-09 |
| JP3269096B2 true JP3269096B2 (ja) | 2002-03-25 |
Family
ID=16745097
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP22004791A Expired - Fee Related JP3269096B2 (ja) | 1991-08-30 | 1991-08-30 | 超音波血流イメージング装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3269096B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4939199B2 (ja) * | 2006-05-24 | 2012-05-23 | 有限会社医用超音波技術研究所 | 画像補間方法、画像補間装置、および超音波診断装置 |
| JP5085144B2 (ja) * | 2007-01-23 | 2012-11-28 | 株式会社東芝 | 超音波診断装置 |
-
1991
- 1991-08-30 JP JP22004791A patent/JP3269096B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0556972A (ja) | 1993-03-09 |
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