JP3436979B2

JP3436979B2 - 超音波診断装置

Info

Publication number: JP3436979B2
Application number: JP19154694A
Authority: JP
Inventors: 太宝李
Original assignee: ジーイー横河メディカルシステム株式会社
Priority date: 1994-08-15
Filing date: 1994-08-15
Publication date: 2003-08-18
Anticipated expiration: 2018-08-18
Also published as: JPH0852137A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、流れ情報表示方法お
よびサンプリングボリューム位置の補正方法および超音
波診断装置に関する。さらに詳しくは、操作者が設定し
たサンプリングボリューム位置にドプラモード用超音波
パルスを送信し、ドプラモード用データを取得して、そ
のドプラモード用データに基づいて流れの情報を表示す
る超音波診断装置における流れ情報表示方法およびサン
プリングボリューム位置の補正方法およびそれらの方法
を実施する超音波診断装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】図１３は、従来の超音波診断装置の一例
のブロック図である。この超音波診断装置５００におい
て、超音波探触子１および送受信器２は、被検体に超音
波パルスを送信し、被検体からの超音波エコーを受信
し、受信信号を受信信号処理部３に渡す。その受信信号
処理部３は、受信信号を処理し、Ｂモード処理部４また
はＤ（Ｄoppler；ドプラ）モード処理部５に渡す。前記
Ｂモード処理部４は、Ｂモード用データを生成し、ＤＳ
Ｃ（Ｄigital Ｓcan Convertor）７に渡す。そのＤＳＣ
７は、Ｂモード用データからＢモード画像を生成し、そ
のＢモード画像をＣＲＴ８にて表示する。また、前記Ｄ
モード処理部５は、Ｄモード用データを生成して、ＤＳ
Ｃ７に渡す。そのＤＳＣ７は、Ｄモード用データからＤ
モード画像を生成し、そのＤモード画像をＣＲＴ８にて
表示する。入力装置６０には、画面に表示されたポイン
タ（ｐointer）を移動するための操作を行うトラックボ
ールや，Ｂモード画像およびＤモード画像を同時表示さ
せるためのＢ／Ｄモード指示キーや，Ｂモード画像およ
びＭモード画像およびＤモード画像を同時表示するため
のＢ／Ｍ／Ｄモードキーや，Ｂモード用超音波パルスの
送信を一時停止するためのＢポーズキー等がある。制御
部５９は、操作者の指示に基づいて上記送受信器２，受
信信号処理部３，Ｂモード処理部４，Ｄモード処理部５
およびＤＳＣ７を制御する。

【０００３】図１４は、Ｂ／Ｄモード時の処理のフロー
チャートである。ステップＢ１では、Ｂモード用データ
を取得し、そのＢモード用データに基づいてＢモード画
像を生成し、レファレンス画像として表示する（図１５
のＢＢ）。ここで、操作者が、入力装置６０のトラック
ボールを操作してＢモード画像上の所望の血管（図１５
のＶ）中にポインタ（図１５のＰ）を移動させる。ステ
ップＢ２’では、Ｂモード画像上のポインタ位置Ｐから
サンプリングボリューム位置（すなわち音線方向と深
さ）を検出する。ステップＢ４では、サンプリングボリ
ューム位置からＤモード用データを取得し、そのＤモー
ド用データに基づいてＤモード画像を生成し、診断画像
として表示する（図１５のＤＤ）。また、前記Ｄモード
用データに基づいてドプラ音声信号を生成し、スピーカ
（図示省略）から出力する。ステップＢ５では、Ｂモー
ド用データの取得を停止する指示（Ｂポーズキーの入
力）があったか否かをチェックする。指示がないなら上
記ステップＢ１に戻る。指示があったならステップＢ
９’に進む。

【０００４】ステップＢ９’では、Ｂモード用データの
取得を停止し、最後に表示していたＢモード画像（図１
６のＢＢ）の表示を続ける。ステップＢ１０では、サン
プリングボリューム位置（上記ステップＢ２で検出した
音線方向と深さの位置）からＤモード用データを取得
し、そのＤモード用データに基づいてＤモード画像（図
１６のＤＤ）を表示すると共にスピーカからドプラ音声
を出力する。ステップＢ１１では、Ｂモード用データの
取得を再開する指示があったか否かをチェックする。指
示がないなら上記ステップＢ１０に戻る。指示があった
なら前記ステップＢ１に戻る。

【０００５】上記ステップＢ１〜Ｂ５の状態では、Ｂモ
ード画像ＢＢが常に更新される。これをＢモード画像ア
クティブ状態という。このＢモード画像アクティブ状態
では、図１７に示すように、被検体（患者）の体動や呼
吸などによって過去の血管位置Ｖ_k-1 から現在の血管位
置Ｖ_k に位置が移動して、血管Ｖがポインタ位置Ｐ（＝
サンプリングボリューム位置）から外れたことをリアル
タイムに視認できる。従って、図１８に示すように、ポ
インタ位置Ｐ（＝サンプリングボリューム位置）を現在
の血管位置Ｖ_k に合せるようにリアルタイムに補正操作
できる。しかし、Ｄモード用超音波パルスを送信してＤ
モード用データを取得する（ステップＢ４）間を縫っ
て、Ｂモード用超音波パルスを送信してＢモード用デー
タを取得する（ステップＢ１）ので、ＳＮ比が下がり、
図１５，図１７，図１８に示すように、Ｄモード画像Ｄ
Ｄにノイズが目立つようになる。

【０００６】これに対して、上記ステップＢ９’〜Ｂ１
１の状態では、Ｂモード画像ＢＢが更新されない。これ
をＢモード画像フリーズ状態という。このＢモード画像
フリーズ状態では、専らＤモード用超音波パルスを送信
してＤモード用データを取得する（ステップＢ１０）の
で、ＳＮ比が上がり、図１６に示すように、Ｄモード画
像ＤＤにノイズが目立たないようになる。しかし、図１
９に示すように、現在の血管位置Ｖ_k をリアルタイムに
視認できなくなる。そこで、操作者は、適当なタイミン
グでＢモード画像アクティブ状態に戻して、ポインタ位
置Ｐ（＝サンプリングボリューム位置）を現在の血管位
置Ｖ_k に合せるように補正操作している。

【０００７】なお、「日本超音波医学会講演論文集，昭
和６０年１１月，Ｐ３２９，演題４７−Ｄ−２１，古幡
ら」には、サンプリングボリューム方向への音線上で血
管の壁位置を追跡し、その壁位置の移動に応じて前記音
線上でサンプリングボリューム位置を補正し、サンプリ
ングボリューム位置と血管のずれを自動補正する技術が
提案されている。また、特開平２−２６４６４６号公報
には、血流と音線の角度を検出して、その角度の変化に
応じて前記音線上でサンプリングボリューム位置を補正
し、サンプリングボリューム位置と血管のずれを自動補
正する技術が提案されている。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】上記従来の超音波診断
装置５００では、実際のサンプリングボリューム位置が
判るとき（Ｂモード画像アクティブ状態）は、ＳＮ比が
下がる問題点がある。また、ＳＮ比を上げたとき（Ｂモ
ード画像フリーズ状態）は、実際のサンプリングボリュ
ーム位置が判らない問題点がある。そこで、この発明の
第１の目的は、実際のサンプリングボリューム位置が判
ると共にＳＮ比の低下も抑制できるようにした流れ情報
表示方法を提供することにある。

【０００９】また、上記従来の自動補正技術では、サン
プリングボリューム方向への音線は固定されており、そ
の固定された音線上でサンプリングボリューム位置を移
動するだけだから、１次元的な補正しかできない問題点
がある。そこで、この発明の第２の目的は、サンプリン
グボリューム位置と血管の２次元的なずれの補正を可能
としたサンプリングボリューム位置の補正方法を提供す
ることにある。

【００１０】また、この発明の第３の目的は、上記流れ
情報表示方法や上記サンプリングボリューム位置の補正
方法を好適に実施することが出来る超音波診断装置を提
供することにある。

【００１１】

【課題を解決するための手段】第１の観点では、この発
明は、操作者が設定したサンプリングボリューム位置に
ドプラモード用超音波パルスを送信し、ドプラモード用
データを取得して、そのドプラモード用データに基づい
て流れの情報を表示する流れ情報表示方法において、前
記ドプラモード用超音波パルスを送信する間を縫って前
記サンプリングボリュームの近傍領域のみにＢモード用
超音波パルスを送信し、Ｂモード用データを取得し、そ
のＢモード用データに基づいて前記サンプリングボリュ
ーム近傍領域のＢモード画像である局部Ｂモード画像を
生成し、前記流れの情報の表示と同時に表示することを
特徴とする流れ情報表示方法を提供する。

【００１２】第２の観点では、この発明は、操作者が設
定したサンプリングボリューム位置にドプラモード用超
音波パルスを送信し、ドプラモード用データを取得し
て、そのドプラモード用データに基づいて流れの情報を
表示する流れ情報表示方法において、前記ドプラモード
用超音波パルスを送信する間を縫ってＢモード用超音波
パルスを送信し、Ｂモード用データを取得して、そのＢ
モード用データに基づいてＢモード画像を生成し、前回
のＢモード画像とのフレーム相関からずれ量を算出し、
そのずれ量によりサンプリングボリューム位置を補正す
ることを特徴とするサンプリングボリューム位置の補正
方法を提供する。

【００１３】第３の観点では、この発明は、操作者が設
定したサンプリングボリューム位置にドプラモード用超
音波パルスを送信し、ドプラモード用データを取得し
て、そのドプラモード用データに基づいて流れの情報を
表示する流れ情報表示方法において、前記ドプラモード
用超音波パルスを送信する間を縫ってＢモード用超音波
パルスを送信し、Ｂモード用データを取得して、そのＢ
モード用データに基づいてＢモード画像を生成し、その
Ｂモード画像の直交する２軸に対する画素値の投影をそ
れぞれ求め、両方の投影に対して最小値（または最大
値）を与える投影ピーク点の位置を算出し、前回のＢモ
ード画像での投影ピーク点の位置との差からずれ量を算
出し、そのずれ量によりサンプリングボリューム位置を
補正することを特徴とするサンプリングボリューム位置
の補正方法を提供する。

【００１４】第４の観点では、この発明は、操作者が設
定したサンプリングボリューム位置にドプラモード用超
音波パルスを送信し、ドプラモード用データを取得し
て、そのドプラモード用データに基づいて流れの情報を
表示する流れ情報表示方法において、前記ドプラモード
用超音波パルスを送信する間を縫ってＢモード用超音波
パルスを送信し、Ｂモード用データを取得して、そのＢ
モード用データに基づいてＢモード画像を生成し、画素
値の最小値（または最大値）を与えるピーク点の位置を
求め、前回のＢモード画像でのピーク点の位置との差か
らずれ量を算出し、そのずれ量によりサンプリングボリ
ューム位置を補正することを特徴とするサンプリングボ
リューム位置の補正方法を提供する。

【００１５】第５の観点では、この発明は、上記構成の
サンプリングボリューム位置の補正方法において、前記
Ｂモード画像を表示し、そのＢモード画像中に所定のタ
イミングで最新のサンプリングボリューム位置を表示す
ることを特徴とするサンプリングボリューム位置の補正
方法を提供する。

【００１６】第６の観点では、この発明は、上記構成の
サンプリングボリューム位置の補正方法において、前記
Ｂモード用超音波パルスをサンプリングボリュームの近
傍領域のみに送信し、前記Ｂモード画像の代りに局部Ｂ
モード画像を利用することを特徴とするサンプリングボ
リューム位置の補正方法を提供する。

【００１７】第７の観点では、この発明は、操作者が設
定したサンプリングボリューム位置にドプラモード用超
音波パルスを送信し、ドプラモード用データを取得し
て、そのドプラモード用データに基づいて流れの情報を
表示する超音波診断装置において、前記ドプラモード用
超音波パルスを送信する間を縫って前記サンプリングボ
リュームの近傍領域のみにＢモード用超音波パルスを送
信しＢモード用データを取得する局部Ｂモード用データ
取得手段と、前記Ｂモード用データに基づいて前記サン
プリングボリューム近傍領域のＢモード画像である局部
Ｂモード画像を生成する局部Ｂモード画像生成手段と、
前記流れの情報の表示と同時に局部Ｂモード画像を表示
する局部Ｂモード画像表示手段とを具備したことを特徴
とする超音波診断装置を提供する。

【００１８】第８の観点では、この発明は、操作者が設
定したサンプリングボリューム位置にドプラモード用超
音波パルスを送信し、ドプラモード用データを取得し
て、そのドプラモード用データに基づいて流れの情報を
表示する超音波診断装置において、前記ドプラモード用
超音波パルスを送信する間を縫ってＢモード用超音波パ
ルスを送信しＢモード用データを取得するＢモードスキ
ャン手段と、前記Ｂモード用データに基づいてＢモード
画像を生成するＢモード画像生成手段と、前回のＢモー
ド画像とのフレーム相関からずれ量を算出するずれ量算
出手段と、前記ずれ量によりサンプリングボリューム位
置を補正するサンプリングボリューム位置補正手段とを
具備したことを特徴とする超音波診断装置を提供する。

【００１９】第９の観点では、この発明は、操作者が設
定したサンプリングボリューム位置にドプラモード用超
音波パルスを送信し、ドプラモード用データを取得し
て、そのドプラモード用データに基づいて流れの情報を
表示する超音波診断装置において、前記ドプラモード用
超音波パルスを送信する間を縫ってＢモード用超音波パ
ルスを送信しＢモード用データを取得するＢモードスキ
ャン手段と、前記Ｂモード用データに基づいてＢモード
画像を生成するＢモード画像生成手段と、Ｂモード画像
の直交する２軸に対する画素値の投影の両方に対して最
小値（または最大値）を与える投影ピーク点の位置を算
出し前回のＢモード画像での投影ピーク点の位置との差
からずれ量を算出するずれ量算出手段と、前記ずれ量に
よりサンプリングボリューム位置を補正するサンプリン
グボリューム位置補正手段とを具備したことを特徴とす
る超音波診断装置を提供する。

【００２０】第１０の観点では、この発明は、操作者が
設定したサンプリングボリューム位置にドプラモード用
超音波パルスを送信し、ドプラモード用データを取得し
て、そのドプラモード用データに基づいて流れの情報を
表示する超音波診断装置において、前記ドプラモード用
超音波パルスを送信する間を縫ってＢモード用超音波パ
ルスを送信しＢモード用データを取得するＢモードスキ
ャン手段と、前記Ｂモード用データに基づいてＢモード
画像を生成するＢモード画像生成手段と、画素値の最小
値（または最大値）を与えるピーク点の位置を求め前回
のＢモード画像でのピーク点の位置との差からずれ量を
算出するずれ量算出手段と、前記ずれ量によりサンプリ
ングボリューム位置を補正するサンプリングボリューム
位置補正手段とを具備したことを特徴とする超音波診断
装置を提供する。

【００２１】第１１の観点では、この発明は、上記構成
の超音波診断装置において、前記Ｂモード画像を表示す
ると共にそのＢモード画像中に所定のタイミングで最新
のサンプリングボリューム位置を表示するレファレンス
画像表示手段を具備したことを特徴とする超音波診断装
置を提供する。

【００２２】第１２の観点では、この発明は、上記構成
の超音波診断装置において、前記Ｂモードスキャン手段
は、サンプリングボリュームの近傍領域のみにＢモード
用超音波パルスを送信し、前記Ｂモード画像生成手段
は、前記Ｂモード画像として局部Ｂモード画像を生成す
ることを特徴とする超音波診断装置を提供する。

【００２３】

【作用】上記第１の観点による流れ情報表示方法および
上記第７の観点による超音波診断装置では、ドプラモー
ド用超音波パルスを送信する間を縫ってＢモード用超音
波パルスを送信するが、サンプリングボリュームの近傍
領域のみに送信するようにした。そして、取得したＢモ
ード用データに基づいて局部Ｂモード画像を生成し、表
示するようにした。このようにＢモード画像の領域をサ
ンプリングボリューム近傍領域に限定したため、Ｂモー
ド画像のための処理の負担が軽くなって、支配的にＤモ
ード画像のための処理を行えるようになり、ＳＮ比の低
下を抑制できる。一方、局部Ｂモード画像が表示される
ため、実際のサンプリングボリューム位置がリアルタイ
ムに判るようになり、サンプリングボリューム位置と血
管のずれを細かく補正できるようになる（このため、ず
れが拡大しないから、局部Ｂモード画像でも何ら支障を
生じることはない）。

【００２４】上記第２の観点によるサンプリングボリュ
ーム位置の補正方法および上記第８の観点による超音波
診断装置では、ドプラモード用超音波パルスを送信する
間を縫ってＢモード用超音波パルスを送信し、Ｂモード
用データを取得して、そのＢモード用データに基づいて
Ｂモード画像を生成し、前回のＢモード画像とのフレー
ム相関からずれ量を算出し、そのずれ量によりサンプリ
ングボリューム位置を補正するようにした。前回のＢモ
ード画像とのフレーム相関により２次元的なずれ量を検
出し、これによりサンプリングボリューム位置を補正す
るから、サンプリングボリューム位置と血管の２次元的
なずれの補正が可能となる。

【００２５】上記第３の観点によるサンプリングボリュ
ーム位置の補正方法および上記第９の観点による超音波
診断装置では、ドプラモード用超音波パルスを送信する
間を縫ってＢモード用超音波パルスを送信し、そのＢモ
ード画像の直交する２軸に対する画素値の投影をそれぞ
れ求め、両方の投影に対して最小値（または最大値）を
与える投影ピーク点の位置を算出し、前回のＢモード画
像での投影ピーク点の位置との差からずれ量を算出し、
そのずれ量によりサンプリングボリューム位置を補正す
るようにした。Ｂモード画像の直交する２軸についての
ずれ量を検出し、これによりサンプリングボリューム位
置を補正するから、サンプリングボリューム位置と血管
の２次元的なずれの補正が可能となる。

【００２６】上記第４の観点によるサンプリングボリュ
ーム位置の補正方法および上記第１０の観点による超音
波診断装置では、ドプラモード用超音波パルスを送信す
る間を縫ってＢモード用超音波パルスを送信し、画素値
の最小値（または最大値）を与えるピーク点の位置を求
め、前回のＢモード画像でのピーク点の位置との差から
ずれ量を算出し、そのずれ量によりサンプリングボリュ
ーム位置を補正するようにした。ピーク点の２次元的な
ずれ量を検出し、これによりサンプリングボリューム位
置を補正するから、サンプリングボリューム位置と血管
の２次元的なずれの補正が可能となる。

【００２７】上記第５の観点によるサンプリングボリュ
ーム位置の補正方法および上記第１１の観点による超音
波診断装置では、上記Ｂモード画像を表示して、そのＢ
モード画像中に所定のタイミング（例えば数秒毎や操作
者の指示のある毎のタイミング）で最新のサンプリング
ボリューム位置を表示するようにした。これによりサン
プリングボリューム位置と血管の２次元的なずれの補正
が適正か否かを容易に確認できるようになる。

【００２８】上記第６の観点によるサンプリングボリュ
ーム位置の補正方法および上記第１２の観点による超音
波診断装置では、上記Ｂモード用超音波パルスをサンプ
リングボリュームの近傍領域のみに送信し、上記Ｂモー
ド画像の代りに局部Ｂモード画像を利用するようにし
た。これによりサンプリングボリューム位置と血管の２
次元的なずれの補正が適正か否かを容易に確認できるよ
うになる。また、Ｂモード画像のための処理の負担が軽
くなって、支配的にＤモード画像のための処理を行える
ようになり、ＳＮ比の低下を抑制できるようになる。

【００２９】

【実施例】以下、図に示す実施例によりこの発明をさら
に詳しく説明する。なお、これによりこの発明が限定さ
れるものではない。図１は、この発明の超音波診断装置
の一実施例を示すブロック図である。この超音波診断装
置１００において、超音波探触子１および送受信器２
は、被検体に超音波パルスを送信し、被検体からの超音
波エコーを受信し、受信信号を受信信号処理部３に渡
す。その受信信号処理部３は、受信信号を処理し、Ｂモ
ード処理部４，Ｄモード処理部５または局部Ｂモード処
理部１１に渡す。前記Ｂモード処理部４は、Ｂモード用
データを生成し、ＤＳＣ７に渡す。そのＤＳＣ７は、Ｂ
モード用データからＢモード画像を生成し、そのＢモー
ド画像をＣＲＴ８にて表示する。また、前記Ｄモード処
理部５は、Ｄモード用データを生成して、ＤＳＣ７に渡
す。そのＤＳＣ７は、Ｄモード用データからＤモード画
像を生成し、そのＤモード画像をＣＲＴ８にて表示す
る。前記局部Ｂモード処理部１１は、局部Ｂモード用デ
ータを生成し、ＤＳＣ７に渡す。そのＤＳＣ７は、局部
Ｂモード用データから局部Ｂモード画像を生成し、その
局部Ｂモード画像をＣＲＴ８にて表示する。トラッキン
グ処理部１２は、ＤＳＣ７からＢモード画像または局部
Ｂモード画像を取得し、最新フレームのＢモード画像ま
たは局部Ｂモード画像と前回のＢモード画像または局部
Ｂモード画像とからずれ量を算出し、そのずれ量を制御
部９に通知してサンプリングボリューム位置の補正を行
う。

【００３０】入力装置１０には、画面に表示されたポイ
ンタを移動するための操作を行うトラックボールや，Ｂ
モード画像およびＤモード画像を同時表示させるための
Ｂ／Ｄモード指示キーや，Ｂモード画像およびＭモード
画像およびＤモード画像を同時表示するためのＢ／Ｍ／
Ｄモードキーや，Ｂモード用超音波パルスの送信を一時
停止するためのＢポーズキー等がある。また、Ｂモード
画像の代りに局部Ｂモード画像を用いるように指示する
ための局部Ｂモードキーや，ずれ量を算出してサンプリ
ングボリューム位置の補正を行うように指示するトラッ
キングキーや，補正したサンプリングボリューム位置に
ポインタ位置Ｐを一致させるように指示するトラッキン
グ表示キーとがある。

【００３１】制御部９は、操作者の指示に基づいて上記
送受信器２，受信信号処理部３，Ｂモード処理部４，Ｄ
モード処理部５，局部Ｂモード処理部１１，トラッキン
グ処理部１２およびＤＳＣ７を制御する。

【００３２】図２および図３は、Ｂ／Ｄモード時の処理
のフローチャートである。ステップＢ１では、Ｂモード
用データを取得し、そのＢモード用データに基づいてＢ
モード画像を生成し、レファレンス画像として表示する
（図１５のＢＢ）。ここで、操作者が、入力装置６０の
トラックボールを操作してＢモード画像上の所望の血管
（図１５のＶ）中にポインタ（図１５のＰ）を移動させ
る。ステップＢ２では、Ｂモード画像または後述する局
部Ｂモード画像（図５のＬＢ）上のポインタ位置Ｐから
サンプリングボリューム位置（すなわち音線方向と深
さ）を検出する。ステップＢ３では、トラッキングの指
示（トラッキングキーの入力）があったか否かをチェッ
クする。指示がないならステップＢ４に進む。指示があ
ったならステップＢ８に進む。ステップＢ４では、サン
プリングボリューム位置からＤモード用データを取得
し、そのＤモード用データに基づいてＤモード画像を生
成し、診断画像として表示する（図１５のＤＤ）。ま
た、前記Ｄモード用データに基づいてドプラ音声信号を
生成し、スピーカ（図示省略）から出力する。ステップ
Ｂ５では、Ｂモード用データの取得を停止する指示（Ｂ
ポーズキーの入力）があったか否かをチェックする。指
示がないなら上記ステップＢ６に進む。指示があったな
らステップＢ９に進む。ステップＢ６では、局部Ｂモー
ド用データを取得する指示（局部Ｂモードキーの入力）
があったか否かをチェックする。指示がないなら上記ス
テップＢ１に戻る。指示があったならステップＢ７に進
む。

【００３３】ステップＢ７では、図４に示すように、サ
ンプリングボリューム位置ＳＶの近傍領域のみにＢモー
ド用超音波パルスを送信し、局部Ｂモード用データを取
得する。なお、サンプリングボリューム位置ＳＶは、ト
ラッキング開始前は、ポインタ位置Ｐに一致している。
後述するトラッキング開始後は、ポインタ位置Ｐに一致
しない場合もある。そして、局部Ｂモード用データに基
づいて局部Ｂモード画像を生成し、レファレンス画像と
して表示する（図５のＬＢ）。このとき、Ｂモード画像
ＢＢはフリーズ状態となる。図６に示すように、Ｂモー
ド用超音波パルスＢは、Ｄモード用超音波パルスＤを送
信する間を縫って送信されるが、サンプリングボリュー
ム位置ＳＶの近傍領域のみにＢモード用超音波パルスを
送信する場合は、Ｂモード用超音波パルスＢの数が少な
くて済む。このため、Ｂモード用超音波パルスＢを送信
するためにＤモード用超音波パルスＤを送信できない時
間は無視できる程度となり、ＳＮ比の低下を抑制できる
ようになる。従って、図７に示すように、Ｄモード画像
ＤＤはノイズのほとんどない画像となる。なお、Ｄモー
ド用超音波パルスＤを送信できずに抜けたＤモードデー
タＤｔは、例えば前後のＤモードデータＤ_t-1，Ｄ_t+1の
直線補間により生成することが出来る。図７に示すよう
に、Ｂモード画像ＢＢはフリーズ状態でも、局部Ｂモー
ド画像ＬＢをアクティブ状態にしておけば、現在の血管
位置Ｖ_K をリアルタイムに視認できる。そこで、操作者
は、入力装置１０のトラックボールを操作して、局部Ｂ
モード画像ＬＢ上の血管（図８のＶ_K ）中にポインタ
（図８のＰ）を移動させる。これにより、サンプリング
ボリューム位置を現在の血管位置Ｖ_k に合せることが出
来る。以上のステップＢ７の処理後、前記ステップＢ２
へ戻る。

【００３４】ステップＢ８では、サンプリングボリュー
ム位置の補正処理を行い、現在の血管の位置にサンプリ
ングボリューム位置を合せる。このサンプリングボリュ
ーム位置の補正処理については、図３を参照して後述す
る。

【００３５】ステップＢ９では、Ｂモード用データまた
は局部Ｂモード用データの取得を停止し、Ｂモード画像
および局部Ｂモード画像をフリーズ状態とする。ステッ
プＢ１０では、サンプリングボリューム位置（上記ステ
ップＢ２またはステップＢ８で検出した音線方向と深さ
の位置）からＤモード用データを取得し、そのＤモード
用データに基づいてＤモード画像（図１６のＤＤ）を表
示すると共にスピーカからドプラ音声を出力する。ステ
ップＢ１１では、Ｂモード用データの取得を再開する指
示があったか否かをチェックする。指示がないなら上記
ステップＢ１０に戻る。指示があったなら前記ステップ
Ｂ６に戻る。

【００３６】図３は、上記サンプリングボリューム位置
の補正処理の第１例のフローチャートである。ステップ
Ｆ１では、前回のＢモード画像または局部Ｂモード画像
Ｇ_K-1 が存在するかチェックし、存在するならステップ
Ｆ２に進み、存在しないならステップＦ７に進む。最初
は、存在しないからステップＦ７に進む。ステップＦ２
では、最新のＢモード画像または局部Ｂモード画像Ｇ_K
と前回のＢモード画像または局部Ｂモード画像Ｇ_K-1 の
間のフレーム相関ｐ(ｉ)，ｑ(ｊ)を次式により演算す
る。但し、ＩＭＧ_K（I,J）は、最新のＢモード画像また
は局部Ｂモード画像Ｇ_K における座標（I,J）の画素値
である。また、ＩＭＧ_K-1（I,J）は前回のＢモード画像
または局部Ｂモード画像Ｇ_K-1 における座標（I,J）の
画素値である。

【００３７】

【数１】

【００３８】そして、フレーム相関ｐ(ｉ)の最大値を与
えるｉの値を画像のＩ方向のずれ量Δｉ_k とする。ま
た、フレーム相関ｑ(ｊ)の最大値を与えるｊの値を画像
のＪ方向のずれ量Δｊ_k とする。

【００３９】ステップＦ３では、積算ずれ量Δｉ，Δｊ
を次式により算出する。 Δｉ＝Δｉ＋Δｉ_K Δｊ＝Δｊ＋Δｊ_K ステップＦ４では、Ｂモード画像または局部Ｂモード画
像Ｇ_K 上のポインタ位置Ｐに前記積算ずれ量Δｉ，Δｊ
を加えた位置をサンプリングボリューム位置として設定
する。ステップＦ５では、Ｂモード画像または局部Ｂモ
ード画像Ｇ_K 上のポインタ位置Ｐをサンプリングボリュ
ーム位置に一致させる指示（トラッキング表示キーの入
力）があったか否かをチェックする。指示がないなら処
理を終了する。指示があったならステップＦ６に進む。

【００４０】ステップＦ６では、Ｂモード画像または局
部Ｂモード画像Ｇ_K 上のポインタ位置Ｐをサンプリング
ボリューム位置に一致させる。ステップＦ７では、積算
ずれ量Δｉ，Δｊを“０”に初期化する。そして、処理
を終了する。

【００４１】図９は、上記サンプリングボリューム位置
の補正処理の第２例のフローチャートである。ステップ
Ｑ１では、最新のＢモード画像または局部Ｂモード画像
Ｇ_K の画素値のＩ軸およびＪ軸上への投影ｕ（Ｉ），ｖ
（Ｊ）を次式により求める。

【００４２】

【数２】

【００４３】そして、投影ｕ（Ｉ）の最小値（血管の画
素値は他の組織の画素値より値が小さいとする）を与え
るＩの値を画像Ｇ_K の投影ピーク点のＩ座標Ｉ_k とす
る。また、投影ｖ（Ｊ）の最小値を与えるＪの値を画像
Ｇ_K の投影ピーク点のＪ座標Ｊk とする。

【００４４】ステップＱ２では、前回の投影ピーク点
（Ｉ_k-1，Ｊ_k-1）が存在するかチェックし、存在するな
らステップＱ３に進み、存在しないならステップＦ７に
進む。最初は、存在しないからステップＦ７に進む。ス
テップＱ３では、ずれ量Δｉ_K，Δｊ_Kを次式により算出
する。 Δｉ_K＝Ｉ_K−Ｉ_K-1 Δｊ_K＝Ｊ_K−Ｊ_K-1 図１０に、投影ｕ（Ｉ），ｖ（Ｊ）およびずれ量Δ
ｉ_K，Δｊ_Kの関係を図示する。そして、ステップＦ３に
進む。ステップＦ３〜Ｆ７は、図３を参照して説明した
通りである。

【００４５】図１１は、上記サンプリングボリューム位
置の補正処理の第３例のフローチャートである。ステッ
プＲ１では、最新のＢモード画像または局部Ｂモード画
像Ｇ_K の画素値の最小値を与える画素の座標（Ｉ，Ｊ）
を求め、ピーク点の座標（Ｉ_k，Ｊ_k）とする。ステップ
Ｑ２，Ｑ３，Ｆ３〜Ｆ７は、図３または図９を参照して
説明した通りである。

【００４６】なお、サンプリングボリューム位置の補正
に以下の微調整を加えてもよい。すなわち、図１２に示
す点Ｑ（Ｉ，Ｊ）を上記補正後のサンプリングボリュー
ム位置とするとき、点Ｑ（Ｉ，Ｊ）と同じ画素値をもつ
点をＩ軸方向にサーチし、点Ｓ（Ｉ１，Ｊ）を求める。
次に、点Ｑ（Ｉ，Ｊ）と同じ画素値をもつ点をＪ軸方向
にサーチし、点Ｒ（Ｉ，Ｊ１）を求める。そして、Ｉ＝（３Ｉ＋Ｉ１）／４Ｊ＝（３Ｊ＋Ｊ１）／４を求め、点Ｔ（Ｉ，Ｊ）を微調整したサンプリングボリ
ューム位置とする。図１２から判るように、補正後のサ
ンプリングボリューム位置Ｑ（Ｉ，Ｊ）が血管の壁近傍
でも、上記微調整により血管のほぼ真ん中に当るサンプ
リングボリューム位置Ｔ（Ｉ，Ｊ）が得られるようにな
る。

【００４７】また、上記実施例では、Ｂ／Ｄモード処理
を想定して説明したが、Ｂ／Ｄ／Ｍモードでも同様にこ
の発明を適用することが出来る。

【００４８】

【発明の効果】この発明の流れ情報表示方法によれば、
Ｂモード画像の領域をサンプリングボリューム近傍領域
に限定したため、Ｂモード画像のための処理の負担が軽
くなって、支配的にＤモード画像のための処理を行える
ようになり、ＳＮ比の低下を抑制できる。一方、局部Ｂ
モード画像が表示されるため、実際のサンプリングボリ
ューム位置がリアルタイムに判るようになり、サンプリ
ングボリューム位置と血管のずれを細かく補正できるよ
うになる。

【００４９】また、この発明のサンプリングボリューム
位置の補正方法によれば、２次元的なずれ量を検出し、
これによりサンプリングボリューム位置を補正するか
ら、サンプリングボリューム位置と血管の２次元的なず
れの補正が可能となる。

【００５０】また、この発明の超音波診断装置によれ
ば、上記流れ情報表示方法および／またはサンプリング
ボリューム位置の補正方法を好適に実施できるようにな
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の超音波診断装置の一実施例を示すブ
ロック図である。

【図２】図１の超音波診断装置のＢ／Ｄモード処理のフ
ローチャートである。

【図３】図１の超音波診断装置のサンプリングボリュー
ム位置の補正処理の第１例のフローチャートである。

【図４】サンプリングボリュームの近傍領域のみにＢモ
ード用超音波パルスを送信する状態の説明図である。

【図５】局部Ｂモード画像の説明図である。

【図６】Ｄモード用超音波パルスの送信とＢモード用超
音波パルスの送信のタイミングおよびＤモード用データ
の補間の説明図である。

【図７】局部Ｂモード画像によるリアルタイム表示の説
明図である。

【図８】局部Ｂモード画像によるリアルタイム表示の別
の説明図である。

【図９】サンプリングボリューム位置の補正処理の第２
例のフローチャートである。

【図１０】Ｂモード画像の投影の説明図である。

【図１１】サンプリングボリューム位置の補正処理の第
３例のフローチャートである。

【図１２】サンプリングボリューム位置の微調整の説明
図である。

【図１３】従来の超音波診断装置の一例を示すブロック
図である。

【図１４】図１３の超音波診断装置のＢ／Ｄモード処理
のフローチャートである。

【図１５】Ｂモード画像アクティブ状態でのＢモード画
像とＤモード画像の同時表示の例示図である。

【図１６】Ｂモード画像フリーズ状態でのＢモード画像
とＤモード画像の同時表示の例示図である。

【図１７】Ｂモード画像アクティブ状態でのＢモード画
像とＤモード画像の同時表示の別の例示図である。

【図１８】Ｂモード画像アクティブ状態でのＢモード画
像とＤモード画像の同時表示のさらに別の例示図であ
る。

【図１９】Ｂモード画像フリーズ状態でのＢモード画像
とＤモード画像の同時表示の別の例示図である。

【符号の説明】

１００超音波診断装置１超音波探触子２送受信器３受信信号処理部４Ｂモード処理部５Ｄモード処理部６Ｍモード処理部７ＤＳＣ１１局部Ｂモード処理部１２トラッキング処理部ＰポインタＶ血管

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) A61B 8/00 - 8/15

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】操作者が設定したサンプリングボリュー
ム位置にドプラモード用超音波パルスを送信し、ドプラ
モード用データを取得して、そのドプラモード用データ
に基づいて流れの情報を表示する超音波診断装置におい
て、前記ドプラモード用超音波パルスを送信する間を縫って
前記サンプリングボリュームの近傍領域のみにＢモード
用超音波パルスを送信しＢモード用データを取得する局
部Ｂモード画像生成手段と、前記流れの情報の表示と同時に前記サンプリングボリュ
ームを包含している局部についての局部Ｂモード画像を
表示する局部Ｂモード画像表示手段とを具備したことを
特徴とする超音波診断装置。
【請求項２】請求項１に記載された超音波診断装置に
おいて、Ｂモード用データを取得し、そのＢモード用デ
ータに基づいてＢモード画像を生成し、表示したそのＢ
モード画像における所望の血管中に前記操作者がポイン
タを移動することにより前記サンプリングボリューム位
置を設定することを特徴とする超音波診断装置。
【請求項３】請求項２に記載された超音波診断装置に
おいて、前記局部Ｂモード画像生成手段により局部Ｂモ
ード画像を生成するときに、前記Ｂモード用データに基
づくＢモード画像をフリーズ状態にして表示することを
特徴とする超音波診断装置。
【請求項４】請求項３に記載された超音波診断装置に
おいて、前記局部Ｂモード画像表示手段により表示され
た局部Ｂモード画像における所望の血管中に前記操作者
がポインタを移動することにより前記サンプリングボリ
ューム位置を再設定することを特徴とする超音波診断装
置。
【請求項５】請求項４に記載された超音波診断装置に
おいて、前記局部Ｂモード画像生成手段によりドプラモ
ード用超音波パルスを送信する間を縫ってＢモード用超
音波パルスを送信したために抜けたドプラモード用デー
タをそれに隣接する前記取得した２つのドプラモード用
データを直線補間することにより生成することを特徴と
する超音波診断装置。
【請求項６】請求項５に記載された超音波診断装置に
おいて、前記Ｂモード用データに基づくＢモード画像及
び前記局部Ｂモード画像をフリーズ状態にして、前記操
作者が設定したサンプリングボリューム位置のドプラモ
ード用データを取得しそのドプラモード用データに基づ
いてドップラモード画像を表示すると共にスピーカから
ドプラ音声を出力することを特徴とする超音波診断装
置。