JP3704138B2 - 超音波撮像装置 - Google Patents

Description

本発明は、超音波撮像方法および装置並びに超音波探触子および超音波造影剤に関する。さらに詳しくは、非線形な超音波反射特性を有するエコー源についての超音波撮像方法および装置並びに超音波探触子および超音波造影剤である。

近年、超音波に対する微小気泡の共振性非線形応答を利用した第２高調波イメージング法が検討されつつある。また、そのための可溶性マイクロバルーン（ｍｉｃｒｏ ｂａｌｌｏｏｎ）を主成分とする造影剤の開発も行われている。

第２高調波イメージング法は、造影剤に含まれる微小気泡が、その共振性非線形応答により、照射された超音波の第２高調波を含むエコーを発生することを利用するものである。このエコーはドプラ信号の約１００倍の感度を有する。受信した第２高調波のエコーに基づいて造影剤注入部位についての画像が形成され、また、造影剤の濃度の経時的変化に基づいて注目組織の機能が測定される。

（１）超音波撮像装置においては、超音波の集束波面を送波するので焦点における非線形作用は避けられない現象であり、焦点近傍および以遠では送波パルス自身がすでに第２高調波成分を大量に持っている。したがって、それによって造影剤以外からも第２高調波エコーが発生し造影剤からのエコーと区別できない。

このような送波パルスの非線形作用による妨害を目立たなくするためには、送波レベルを通常の撮像に用いられるレベルの数分の１以下に落とさなければならないが、観測したい２次効果の大きさは送波レベルの２乗に比例するので、送波レベルを落とすことはエコー受信に関して２重に不利に作用する。

（２）超音波送波用の送信信号それ自身にも第２高調波ないし観測系の受信周波数帯域に抵触するような周波数成分が含まれている場合があり、そのエコーもまた造影剤のエコーと区別がつかない。

これを防ぐには、超音波探触子の各振動子エレメント毎に送信用のリニアアンプ（ｌｉｎｅａｒ ａｍｐｌｉｆｉｅｒ）ないしは厳重なローパスフィルタを用い、送信信号にそのような周波数成分が含まれないようにする必要がある。

しかし、電子走査型の超音波探触子においては高性能になるほど多数の振動子エレメントが用いられるので、そのような多数の振動子エレメント毎に送信用のリニアアンプやローパスフィルタを用いることは装置の簡素化、小形化、低消費電力化に対して大きな障害となる。

（３）第２高調波による撮像においては、基本波を送波して２倍の周波数のエコーを受信するのであるから、広帯域の超音波探触子が必要である。比帯域幅の確保を入れると上下の周波数比で１３０％ないし１５０％もの超広帯域の超音波探触子を必要とする。これに対して通常の超音波撮像に用いられる超音波探触子の比帯域幅は７０％程度であるので、そのまま使用することはできない。比帯域福が１００％を越える超音波探触子を設計することは可能であるが、３〜４層以上の音響整合層を必要とする等の理由により実現化には多大の困難を伴う。

（４）マイクロバルーンの共振周波数ｆ０は半径ｒ０に対し

という関係がある。マイクロバルーンが第２高調波を送り返して来るのは、この共振周波数の前後のあまり広くない周波数帯域である。このため、マイクロバルーンの粒径に分布があるとその中の一部しか非線形エコーの発生に貢献せず効率が悪い。

（５）マイクロバルーン造影剤を被検体に注入し、その濃度の経時変化から注目する組織の機能を計測する場合、所定の時間にわたって継続的に同一部位を捉え続けなければならない。しかし、体内組織の運動や被検体の体動等のために注目部位は逃げやすくその追跡は容易ではない。

本発明は上記の問題点を解決するためになされたもので、その目的は、第２高調波による非線形超音波撮像を効率良く行える超音波撮像方法および装置並びに超音波探触子および超音波造影剤を実現することである。

（１）課題を解決するための第１の発明は、被検体に超音波を送波しそのエコーの第２高調波成分を利用する超音波撮像方法において、被検体に第１の強度の超音波と前記第１の強度の実質的に１／ｋ倍の第２の強度の超音波とを交互に送波し、前記第１の強度で送波した超音波に基づくエコーと前記第２の強度で送波した超音波に基づくエコーとを受信し、前記第２の強度で送波した超音波に基づくエコー受信信号を実質的にｋ倍した信号と前記第１の強度で送波した超音波に基づくエコー受信信号との差の信号を利用することを特徴とする超音波撮像方法である。

課題を解決するための第１の発明において、ｋを２とすることが信号処理が容易になる点で好ましい。この場合、前記第２の強度での送波を２回行い、それに基づく２回の受信信号を加算することによって実質的に２倍することがノイズを低減する点で好ましい。

課題を解決するための第１の発明によれば、超音波の送波を２種類の強度で行い、それらに対応して得られる２種類のエコー受信信号の差を求めるようにしたので、非線形エコー源からのエコーをフィルタ等を用いないで抽出することができる超音波撮像方法が実現できる。

（２）課題を解決するための第２の発明は、被検体に超音波を送波しそのエコーの第２高調波成分を利用する超音波撮像方法において、被検体に第１の位相の超音波と前記第１の位相とは実質的に１８０°異なる第２の位相の超音波とを交互に送波し、前記第１の位相で送波した超音波に基づくエコーと前記第２の位相で送波した超音波に基づくエコーとを受信し、前記第１の位相で送波した超音波に基づくエコー受信信号と前記第２の位相で送波した超音波に基づくエコー受信信号との和の信号を利用することを特徴とする超音波撮像方法である。

課題を解決するための第２の発明において、前記第１の位相とは実質的に９０°位相が異なる第３の位相の超音波と実質的に２７０°位相が異なる第４の位相の超音波とをそれぞれ送波し、前記第１〜４の位相で送波した超音波に対するエコー受信信号の和の信号を求めることが非線形エコー源からのドプラ信号を得る点で好ましい。

課題を解決するための第２の発明によれば、超音波の送波を複数の位相で行い、それらに対応して得られる複数のエコー受信信号の和を求めるようにしたので、非線形エコー源からのエコーをフィルタ等を用いないで抽出することができる超音波撮像方法が実現できる。

（３）課題を解決するための第３の発明は、被検体に超音波を送波しそのエコーの第２高調波成分を利用する超音波撮像方法において、基本周波数より所定周波数だけ高い周波数の信号と前記基本周波数より前記所定周波数だけ低い周波数の信号とを合成した送信信号に基づく超音波を被検体に送波することを特徴とする超音波撮像方法である。

課題を解決するための第３の発明によれば、送波超音波の２つの周波数が非線形エコー源においてミキシングされるので、基本周波数の２倍の周波数のエコー信号を得ることができる超音波撮像方法が実現できる。

（４）課題を解決するための第４の発明は、被検体に超音波を送波し、前記送波した超音波に基づくエコーを受信し、前記エコー受信信号をその基本波の半波長分ずらした信号と前記エコー受信信号との和の信号を求めることを特徴とする超音波撮像方法である。

課題を解決するための第４の発明によれば、基本波の半波長ずらしの加算によって、基本波成分を消去し第２高調波成分を抽出することができる超音波撮像方法が実現できる。

（５）課題を解決するための第５の発明は、被検体に超音波を送波しそのエコーの第２高調波成分を利用する超音波撮像方法において、超音波ビームの形成に関わる１対の振動子について、前記１対の振動子から送波された超音波が形成する送波ビームにおいて振動周波数の第２高調波成分が互いに打ち消し合う位相となるように１対の送信信号で駆動するとともに、前記１対の振動子の受信信号が形成する受波ビームにおいて振動周波数の第２高調波成分が互いに強め合う位相となるように１対の受信信号を加算することを特徴とする超音波撮像方法である。

課題を解決するための第５の発明によれば、超音波ビームの形成に関わる１対の振動子について、１対の送信信号で駆動するとともにそれら振動子の１対の受信信号を加算するようにしたので、送波ビームには第２高調波成分が含まれず、また、受波ビームには第２高調波成分のみが含まれる超音波撮像方法を実現することができる。

（６）課題を解決するための第６の発明は、被検体に超音波を送波しそのエコーの第２高調波成分を利用する超音波撮像方法において、被検体内を超音波ビームで３次元的に走査して被検体内の注目点の変位を求め、前記注目点の変位に基づいて関心領域を追跡することを特徴とする超音波撮像方法である。

課題を解決するための第６の発明において、少なくとも１回は被検体内を精密に３次元走査してこの精密な走査に基づく３次元像を求め、以後は被検体内の前記注目点のみを走査して前記注目点の変位に基づいて前記３次元像を変形させることが実時間の３次元像を得る点で好ましい。

課題を解決するための第６の発明によれば、注目点の変位に基づいて関心領域を追跡するようにしたので、特徴が明確でない関心領域についてその変位を追跡でき、造影剤を用いた計測を正確に行うことができる超音波撮像方法が実現できる。

（７）課題を解決するための第７の発明は、被検体に超音波を送波しそのエコーの第２高調波成分を利用する超音波撮像装置において、被検体に第１の強度の超音波と前記第１の強度の実質的に１／ｋ倍の第２の強度の超音波とを交互に送波する送波手段と、前記第１の強度で送波した超音波に基づくエコーと前記第２の強度で送波した超音波に基づくエコーとを受信する受信手段と、前記第２の強度で送波した超音波に基づくエコー受信信号を実質的にｋ倍した信号と前記第１の強度で送波した超音波に基づくエコー受信信号との差の信号を求める演算手段とを具備することを特徴とする超音波撮像装置である。

課題を解決するための第７の発明において、ｋを２とすることが信号処理が容易になる点で好ましい。この場合、前記第２の強度での送波を２回行い、それに基づく２回の受信信号を加算することによって実質的に２倍することがノイズを低減する点で好ましい。

課題を解決するための第７の発明によれば、超音波の送波を２種類の強度で行い、それらに対応して得られる２種類のエコー受信信号の差を求めるようにしたので、非線形エコー源からのエコーをフィルタ等を用いないで抽出することができる超音波撮像装置が実現できる。

（８）課題を解決するための第８の発明は、被検体に超音波を送波しそのエコーの第２高調波成分を利用する超音波撮像装置において、被検体に第１の位相の超音波と前記第１の位相とは実質的に１８０°異なる第２の位相の超音波とを交互に送波する送波手段と、前記第１の位相で送波した超音波に基づくエコーと前記第２の位相で送波した超音波に基づくエコーとを受信する受信手段と、前記第１の位相で送波した超音波に基づくエコー受信信号と前記第２の位相で送波した超音波に基づくエコー受信信号との和の信号を求める演算手段とを具備することを特徴とする超音波撮像装置である。

課題を解決するための第８の発明において、前記第１の位相とは実質的に９０°位相が異なる第３の位相の超音波と実質的に２７０°位相が異なる第４の位相の超音波とをそれぞれ送波し、前記第１〜４の位相で送波した超音波の対するエコー受信信号の和の信号を求めることが非線形エコー源からのドプラ信号を得る点で好ましい。

課題を解決するための第８の発明によれば、超音波の送波を複数の位相で行い、それらに対応して得られる複数のエコー受信信号の和を求めるようにしたので、非線形エコー源からのエコーをフィルタ等を用いないで抽出することができる超音波撮像装置が実現できる。

（９）課題を解決するための第９の発明は、被検体に超音波を送波しそのエコーの第２高調波成分を利用する超音波撮像装置において、基本周波数より所定周波数だけ高い周波数の信号と前記基本周波数より前記所定周波数だけ低い周波数の信号とを合成した送信信号に基づく超音波を被検体に送波する送波手段を具備することを特徴とする超音波撮像装置である。

課題を解決するための第９の発明によれば、送波超音波の２つの周波数が非線形エコー源においてミキシングされるので、基本周波数の２倍の周波数のエコー信号を得ることができる超音波撮像装置が実現できる。

（１０）課題を解決するための第１０の発明は、被検体に超音波を送波する送波手段と、前記送波した超音波に基づくエコーを受信する受信手段と、前記エコー受信信号をその基本波の半波長分ずらした信号と前記エコー受信信号との和の信号を求める演算手段とを具備することを特徴とする超音波撮像装置である。

課題を解決するための第１０の発明によれば、基本波の半波長ずらしの加算によって、基本波成分を消去し第２高調波成分を抽出することができる超音波撮像装置が実現できる。

（１１）課題を解決するための第１１の発明は、被検体に超音波を送波しそのエコーの第２高調波成分を利用する超音波撮像装置において、超音波ビームの形成に関わる１対の振動子について前記１対の振動子から送波された超音波が形成する送波ビームにおいて振動周波数の第２高調波成分が互いに打ち消し合う位相となるように１対の送信信号で駆動する駆動手段と、前記１対の振動子の受信信号が形成する受波ビームにおいて振動周波数の第２高調波成分が互いに強め合う位相となるように１対の受信信号を加算する加算手段とを具備することを特徴とする超音波撮像装置である。

課題を解決するための第１１の発明によれば、超音波ビームの形成に関わる１対の振動子について、１対の送信信号で駆動するとともにそれら振動子の１対の受信信号を加算するようにしたので、送波ビームには第２高調波成分が含まれず、また、受波ビームには第２高調波成分のみが含まれる超音波撮像装置を実現することができる。

（１２）課題を解決するための第１２の発明は、被検体に超音波を送波しそのエコーの第２高調波成分を利用する超音波撮像装置において、被検体内を超音波ビームで３次元的に走査する走査手段と、エコー受信信号から被検体内の注目点の変位を求める変位算出手段と、前記注目点の変位に基づいて関心領域を追跡する追跡手段とを具備することを特徴とする超音波撮像装置である。

課題を解決するための第１２の発明において、少なくとも１回は被検体内を精密に３次元走査してこの精密な走査に基づく３次元像を求め、以後は被検体内の前記注目点のみを走査して前記注目点の変位に基づいて前記３次元像を変形させることが実時間の３次元像を得る点で好ましい。

課題を解決するための第１２の発明によれば、注目点の変位に基づいて関心領域を追跡するようにしたので、特徴が明確でない関心領域についてその変位を追跡でき、造影剤を用いた計測を正確に行うことができる超音波撮像装置が実現できる。

（１３）課題を解決するための第１３の発明は、第１の周波数を含む周波数帯域を有する第１の振動子と、前記第１の周波数の２倍の周波数を含む周波数帯域を有する第２の振動子とを具備することを特徴とする超音波探触子である。

課題を解決するための第１１の発明において、前記第１の振動子と前記第２の振動子が互い違いに配列されることが振動子アレイを均一化する点で好ましい。また、課題を解決するための第１３の発明において、振動子アレイが前記第１の振動子が連なったアレイと前記第２の振動子が連なったアレイによって構成されることが製作が容易になる点で好ましい。

課題を解決するための第１３の発明によれば、第１の振動子と第２の振動子を備えることにより、ｆ０と２ｆｏの２つの周波数を有する超音波探触子を実現することができる。

（１４）課題を解決するための第１４の発明は、可溶性のマイクロバルーンの粒径分布が実質的に１：２以内であることを特徴とする超音波造影剤である。課題を解決するための第１４の発明によれば、マイクロバルーンの粒径分布を１：２としたので励起超音波に対して効率よく非線形エコーを発生する超音波造影剤を実現することができる。

以上詳細に説明したように、課題を解決するための第１の発明によれば、超音波の送波を２種類の強度で行い、それらに対応して得られる２種類のエコー受信信号の差を求めるようにしたので、非線形エコー源からのエコーをフィルタ等を用いないで抽出することができる超音波撮像方法が実現できる。

また、課題を解決するための第２の発明によれば、超音波の送波を複数の位相で行い、それらに対応して得られる複数のエコー受信信号の和を求めるようにしたので、非線形エコー源からのエコーをフィルタ等を用いないで抽出することができる超音波撮像方法が実現できる。

また、課題を解決するための第３の発明によれば、送波超音波の２つの周波数が非線形エコー源においてミキシングされるので、基本周波数の２倍の周波数のエコー信号を得ることができる超音波撮像方法が実現できる。

また、課題を解決するための第４の発明によれば、基本波の半波長ずらしの加算によって、基本波成分を消去し第２高調波成分を抽出することができる超音波撮像方法が実現できる。

また、課題を解決するための第５の発明によれば、超音波ビームの形成に関わる１対の振動子について、１対の送信信号で駆動するとともにそれら振動子の１対の受信信号を加算するようにしたので、送波ビームには第２高調波成分が含まれず、また、受波ビームには第２高調波成分のみが含まれる超音波撮像方法を実現することができる。

また、課題を解決するための第６の発明によれば、注目点の変位に基づいて関心領域を追跡するようにしたので、特徴が明確でない関心領域についてその変位を追跡でき、造影剤を用いた計測を正確に行うことができる超音波撮像方法が実現できる。

また、課題を解決するための第７の発明によれば、超音波の送波を２種類の強度で行い、それらに対応して得られる２種類のエコー受信信号の差を求めるようにしたので、非線形エコー源からのエコーをフィルタ等を用いないで抽出することができる超音波撮像装置が実現できる。

また、課題を解決するための第８の発明によれば、超音波の送波を複数の位相で行い、それらに対応して得られる複数のエコー受信信号の和を求めるようにしたので、非線形エコー源からのエコーをフィルタ等を用いないで抽出することができる超音波撮像装置が実現できる。

また、課題を解決するための第９の発明によれば、送波超音波の２つの周波数が非線形エコー源においてミキシングされるので、基本周波数の２倍の周波数のエコー信号を得ることができる超音波撮像装置が実現できる。

また、課題を解決するための第１０の発明によれば、基本波の半波長ずらしの加算によって、基本波成分を消去し第２高調波成分を抽出することができる超音波撮像装置が実現できる。

また、課題を解決するための第１１の発明によれば、超音波ビームの形成に関わる１対の振動子について、１対の送信信号で駆動するとともにそれら振動子の１対の受信信号を加算するようにしたので、送波ビームには第２高調波成分が含まれず、また、受波ビームには第２高調波成分のみが含まれる超音波撮像装置を実現することができる。

また、課題を解決するための第１２の発明によれば、注目点の変位に基づいて関心領域を追跡するようにしたので、特徴が明確でない関心領域についてその変位を追跡でき、造影剤を用いた計測を正確に行うことができる超音波撮像装置が実現できる。

また、課題を解決するための第１３の発明によれば、第１の振動子と第２の振動子を備えることにより、ｆ０と２ｆｏの２つの周波数を有する超音波探触子を実現することができる。

また、課題を解決するための第１４の発明によれば、マイクロバルーンの粒径分布を１：２としたので、励起超音波に対して効率よく非線形エコーを発生する超音波造影剤を実現することができる。

以下、図面を参照して本発明の実施の形態を詳細に説明する。
（１）全体構成
図１に超音波診断装置のブロック図を示す。本装置は本発明の実施の一形態である。なお、本装置の構成によって本発明の装置に関する実施の一形態が示される。また、本装置の動作によって本発明の方法に関する実施の一形態が示される。

図１において、超音波プローブ１は図示しない被検体に超音波ビームを送波するとともに被検体からのエコーを受波するものである。超音波プローブ１は本発明における超音波探触子の実施の形態の一例である。被検体には可溶性マイクロバルーンを主体とする造影剤が注入され、この造影剤に基づいて超音波撮像が行われる。なお、造影剤については後に改めて説明する。

超音波プローブ１は周波数帯域が異なる２種類の振動子エレメントを有している。一方の振動子エレメントの周波数帯域にはマイクロバルーンの共振周波数が含まれ、他方の振動子エレメントの周波数帯域にはその２倍の周波数が含まれる。超音波プローブ１については後に改めて説明する。

送受信部２は超音波プローブ１を駆動して超音波ビームを送波させるとともに超音波プローブ１のエコー受波信号を受信するものである。被検体内は超音波ビームが形成する音線によって走査される。送受信部２は所定の基本周波数の送信信号で超音波プローブ１を駆動するとともに受信信号からその第２高調波成分を抽出する構成になっている。送受信部２は本発明における送波手段、受信手段および走査手段の実施の形態の一例である。送受信部２については後に改めて説明する。

送受信部２が受信したエコー信号は、Ｂモード処理部３で処理されＢモード画像データが作成される。Ｂモード処理部３は動作切り換えによりＭモード画像データを作成することもできる。

また、送受信部２が受信したエコー信号は、ドプラ処理部４で処理されドプラスペクトラムデータが作成される。ドプラ処理にはパルスドプラモードとＣＷ（ｃｏｎｔｉｎｕｏｕｓ ｗａｖｅ）ドプラモードとがある。

また、送受信部２が受信したエコー信号は、カラードプラ処理部５で処理されカラードプラ画像データが作成される。カラードプラ画像はＣＦＭ（ｃｏｌｏｒ ｆｌｏｗ ｍａｐｐｉｎｇ）画像とも呼ばれる。

ディジタル・スキャン・コンバータ部６はＢモード画像データ、ドプラスペクトラムデータおよびカラードプラ画像データについて走査変換した映像信号を表示部７と録画部８に入力するものである。

表示部７は映像入力信号に基づいて画像を表示するものである。録画部８は映像入力信号を録画するものである。録画部８としては例えばビデオテープレコーダ（ｖｉｄｅｏ ｔａｐｅｒｅｃｏｒｄｅｒ）が用いられる。

データ処理部９は以上の各部と信号の授受を行いかつデータ処理を行って各部の動作を制御する。データ処理部９は、また、造影剤画像の濃度の経時変化に基づいて組織機能の計測をも行う。その際、注目する部位が体動等により変位する場合でもそれを自動的に追跡するようになっている。データ処理部９は本発明における変位検出手段および追跡手段の実施の形態の一例である。このような変位検出および追跡については後に改めて説明する。

データ処理部９はコンピュータとデータ処理プログラムによって構成される。データ処理部９はまた記憶部１０に対してデータの読出および書込を行う。記憶部１０には後述の３次元画像データが記憶される。操作部１１は操作者によって操作されデータ処理部９に入力信号や指令信号を与えるものである。

（２）造影剤
一般的な造影剤としての基本波での反射強度はマイクロバルーンの径が大きいほど大きい。そこで、末梢血行系で塞栓が起きる限界寸法の数μｍ近辺を粒径の分布中心とされる。この場合、超音波の最適照射周波数は２〜１ＭＨｚないしそれ以下になり、そのエコーに含まれる第２高調波の周波数は通常の超音波撮像における観測系の周波数帯域に入る。したがって、観測系としては通常の超音波撮像における観測系を利用し、送波を通常の超音波撮像の半分の周波数で行うのが良いことになる。

マイクロバルーンの粒径に分布があるとその中の一部しか非線形エコーの発生に貢献せず効率が悪いので、粒径分布が狭い（分布曲線が鋭い）マイクロバルーンを用いることにする。粒径の分布は、径の最小値と最大値の比が１：２以内であることが非線形エコーの発生効率を高める点で好ましい。また、粒径分布を狭くすると非線形エコーの周波数分布が狭くなり、フィルタで分離するのに極めて好都合になる。

（３）超音波プローブ
図２に、超音波プローブ１の実施の形態の一例を断面図によって示す。図２において、振動子アレイ１０１がバッキング材１０２上に設けられている。なお、音響整合層等については図示を省略する。振動子アレイ１０１は２種類の振動子エレメントａとｂを互い違いに配置することによって構成される。

なお、振動子エレメントａ，ｂは互い違いにせずに、図３に示すように、振動子エレメントａのみによるアレイと振動子エレメントｂのみによるアレイを１列に並べるようにしても良い。

図２の構成は２種類の振動子エレメントがアレイの全長にわたって均一に分布する点で好ましい。図３の構成はアレイの製作が容易な点で好ましい。
振動子エレメントａおよび振動子エレメントｂはそれぞれ例えば６４チャンネル分ずつ設けられる。１チャンネルは１つの振動子エレメントで構成しても良く、また、複数の振動子エレメントで構成しても良い。

振動子エレメントａおよびｂはそれぞれ異なった周波数帯域を有する。それらの周波数帯域の例を図４に示す。図４において、Ｂａが振動子エレメントａの周波数帯域、Ｂｂが振動子エレメントｂの周波数帯域である。

周波数帯域Ｂａの下限付近がマイクロバルーンの共振周波数ｆ０（例えば２ＭＨｚ）に相当するようになっている。周波数帯域Ｂｂの上限付近が第２高調波の周波数２ｆ０（例えば４ＭＨｚ）に相当するようになっている。

帯域ＢａおよびＢｂはいずれも比帯域幅が例えば７０％となっている。これによって、帯域Ｂａの高域部分と帯域Ｂｂの低域部分が重複し共通帯域Ｂｃが形成される。

超音波の送波は振動子エレメントａが形成する６４チャンネルのアレイにより帯域Ｂａで行われ、受波は振動子エレメントｂが形成する６４チャンネルのアレイにより帯域Ｂｂで行われる。これによって、周波数ｆ０によってマイクロバルーンの励振が行われ、マイクロバルーンの共振による第２高調波２ｆ０のエコーが受波される。

すなわち、単一の超音波プローブによりマイクロバルーン励振周波数とその第２高調波をともに取り扱うことができる。なお、送波および受波に際して送受信部２により超音波のビームフォーミングが行われるのはいうまでもない。エコー受信信号は動作モードに応じて、Ｂモード画像、ドプラスペクトラム画像、ＣＦＭ画像等の形成に利用される。

なお、マイクロバルーンを用いない通常の撮像を行う時は、振動子エレメントａのアレイのみによる送受波、振動子エレメントｂのアレイのみによる送受波、および振動子エレメントａのアレイと振動子エレメントｂのアレイとを同時に使用した送受波を行うことができる。

振動子エレメントａのアレイのみによる送受波を行う場合は、周波数帯域がＢａの６４チャンネルのプローブとして使用することができる。振動子エレメントｂのアレイのみによる送受波を行う場合は、周波数帯域がＢｂの６４チャンネルのプローブとして使用することができる。振動子エレメントａのアレイと振動子エレメントｂのアレイとを同時に使用した場合は、周波数帯域がＢｃの１２８チャンネルのプローブとして使用することができる。

超音波プローブ１の実施の他の形態を図５および図６に示す。図５は平面図、図６はＡ−Ａ断面図である。図５および図６において、円板状の振動子アレイ１０３がバッキング材１０４の上に設けられる。振動子アレイ１０３は２種類の振動子エレメントａおよびｂによって構成される。

振動子エレメントａと振動子エレメントｂは扇形の振動板として形成され、バッキング材１０４の上に互い違いに配置されて全体として円板状のアレイを構成している。円板状のアレイを凹面形にするのが超音波ビームを集束させる点で好ましい。

振動子エレメントは例えば全体として偶数個（２，４，６，８，…）用いられ、振動子エレメントａとｂに半数ずつに割り当てられる。その場合、各エレメントを同一の形状にすると、それぞれの円板材料から切り取った振動子エレメントを全部無駄なく用いて２組のプローブを作ることができ、材料の利用率が高くなる。

振動子エレメント配列の他の形態を図７〜図９に示す。図７に示す配列は、ストライプ状の振動子エレメントａ，ｂを交互に配列したものである。この配列は振動子エレメントの密度を高める点で好ましい。図８に示す配列は、賽の目状の振動子エレメントａ，ｂをモザイク状（市松模様）に配列したものである。この配列は振動子エレメントの密度をさらに高める点で好ましい。

図９に示す配列は、円環状の振動子エレメントａの内側に円板状の振動子エレメントｂを同心的に配置したものである。なお、両者の関係を入れ換えて振動子エレメントｂを円環状とし振動子エレメントａを円板状としても良い。この配列は構成が単純な点で好ましい。

振動子エレメントａは振動周波数ｆ０を有するものであり、振動子エレメントｂは振動周波数２ｆ０を有するものである。マイクロバルーン造影剤を用いる場合、超音波の送波は振動子エレメントａによって行われ、受波は振動子エレメントｂによって行われる。マイクロバルーン造影剤を用いない場合は、振動子エレメントａまたはｂの何れか一方または両方を用いた送受波を行うことができる。

図５〜９に示す超音波プローブはＣＷドプラ用のプローブとして用いるのに最適である。勿論それに限定されるものではなく、メカニカル・セクタスキャン用のプローブまたはコンパウンドスキャン用のプローブとして用いるようにしても良い。

（４）送受信部
図１０に、送受信部２の実施の形態の一例のブロック図を１チャンネル分について示す。同様な構成が各チャンネル毎に設けられる。図１０において、送信信号発生器２０１から発生する送信信号は、送信器２０２で増幅され、フィルタ２０３でフィルタリングされ、送受切換スイッチ２０４を通じて振動子エレメント１００に与えられ、超音波として送波されるようになっている。なお、送波に当たっては、図示しないビームフォーマによって送波ビームのステアリングないしフォーカシング等が行われる。

振動子エレメント１００が受波したエコー信号は、送受切換スイッチ２０４を通じて受信器２０５に入力され、受信器２０５で増幅され、フィルタ２０６でフィルタリングされ、Ａ／Ｄ変換器２０７でアナログ／ディジタル変換されてメモリ２０８に記憶される。なお、受信に当たっては、図示しないビームフォーマによって受波ビームのステアリングないしフォーカシング等が行われる。

送信信号発生器２０１から発生する送信信号の周波数、振幅、位相、継続時間等はコントローラ２０９によって制御されるようになっている。送受切換スイッチ２０４の切換やＡ／Ｄ変換器２０７の動作タイミングもコントローラ２０９によって制御される。

コントローラ２０９は例えばＭＰＵ（ｍｉｃｒｏ ｐｒｏｃｅｓｓｏｒ ｕｎｉｔ）によって構成される。コントローラ２０９は、また、メモリ２０８に記憶されたデータについて後述するような演算を行う。コントローラ２０９は本発明における演算手段の実施の形態の一例である。

送信信号発生器２０１の出力振幅の切換により、同一音線につき１００％振幅の送波と５０％振幅の送波が交互に繰り返され、それらの送波に対応する２種類の受信信号がメモリ２０８に記憶される。

送波振幅の切換は、音線毎に逐一行っても良く、また、超音波走査のフレーム毎に行うようにしても良い。音線毎に逐一行うのは２種類の送波の時間差が少ない点で好ましい。フレーム毎に行うのは振幅の切換頻度を落とせる点で好ましい。

コントローラ２０９は、同一音線の受信信号毎に、５０％送波による受信信号を２倍して１００％送波による受信信号との差を求め１回分の受信信号とする。 被検体内のエコー源が全て線形の反射源であるとき、すなわち送波振幅に比例したエコーを返すものであるときは、１００％送波による受信信号と５０％送波による受信信号を２倍したものとは全ての周波数成分が同じ値になる。したがって、両者の差を求めることにより、送波の基本波成分はもとより送波にもともと含まれている高調波成分も相殺されて消える。

これに対して、被検体内にマイクロバルーン造影剤があるときはそのエコーの中の非線形成分は送波振幅の２乗に比例するので、１００％送波による受信信号と５０％送波による受信信号を２倍したものとの間には相違が生じる。したがって両者の差を求めることによりこのような非線形エコー源からのエコーを得ることができる。

すなわち、第２高調波を取り出すためのフィルタ等を特に用いなくても非線形エコー源からのエコーだけを得ることができる。さらに、第２高調波を取り出すためのフィルタを用いたとしてもそれを通過してしまう、送信系および受信系にもともと含まれる非線形成分も取り除くことができる。

したがって、送信器２０２および受信器２０５として特別にリニアリティの良いものを用いる必要はなく、通常の超音波撮影に用いられるものをそのまま用いて良い。また、フィルタ２０３および２０６も通常の超音波撮影に用いられるものをそのまま用いて良く、それぞれ厳格なローパスフィルタおよび第２高調波フィルタである必要はない。すなわち、第２高調波による超音波撮影のために特別な送受信機構を必要としない。

なお、送波の振幅は１００％と５０％に限らず、所定のレベルとその１／２として良い。また、１／２とは限らず任意の比率１／ｋ（ｋ＞１）とし、対応する受信信号をｋ倍するようにしても良い。

また、１／２レベル送波による受信信号を２倍する代わりに、１／２レベルでの送受信を同一音線に２回行って得られた受信信号を加算するようにしても良い。この方法は、加算によるノイズの平均化作用によりノイズの少ない受信信号が得られる点で好ましい。

図１１に、送受信部２の実施の形態の他の例のブロック図を１チャンネル分について示す。図１１において、図１０と同様の部分には同一の記号を付して説明を省略する。図１１においてはフィルタ２０６とＡ／Ｄ変換器２０７の間に復調器２１０が挿入されており、これによって、受信信号を周波数２ｆ０で復調するようになっている。

コントローラ２０９によって送信信号発生器２０１の出力位相を切り換えることにより、同一音線につき、周波数ｆ０の０°位相の送波と１８０°位相の送波が交互に繰り返される。なお、送波位相の切換は超音波走査のフレーム単位で行うようにしても良い。

それらの送波に対応する２種類の受信信号が復調器２１０により２ｆ０で復調されＡ／Ｄ変換器２０７でディジタル信号に変換されてメモリ２０８に記憶される。コントローラ２０９は、０°位相の送波に対する受信信号と１８０°位相の送波に対する受信信号との和を求め１回分の受信信号とする。

受信信号が２ｆ０で復調されることにより、復調後の信号において基本周波数成分については０°位相の送波に対応する受信信号と１８０°位相の送波に対応する受信信号は互いに逆極性となるので、和をとることにより相殺される。

一方、第２高調波成分については基本周波数ｆ０の１８０°の位相シフトは３６０°の位相シフトに相当するから、復調後の信号において０°位相の送波に対応する受信信号と１８０°位相の送波に対応する受信信号は同極性となり和をとることにより倍加する。すなわち、エコーの基本周波成分は相殺され第２高調波成分が強め合うので、特別なフィルタを用いなくても第２高調波のみのエコーを得ることができる。以上の状況を図１２に示す。

観点を変えて説明すれば、図１３に示すように一定の繰り返し周期ＰＲＴ（ｐｕｌｓｅ ｒｅｐｅｔｉｔｉｏｎ ｔｉｍｅ）で発生する周波数ｆ０のパルス信号のフーリエ変換は図１４に示すようになり、周波数ｆ０の部分の周波数スペクトラムと周波数２ｆ０の部分のそれとはぴったり一致する順序で並ぶ。ここで、スペクトラムの間隔はＰＲＦ（ｐｕｌｓｅ ｒｅｐｅｔｉｔｉｏｎ ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ）となる。ＰＲＦはＰＲＴの逆数である。

これに対して、本形態のようにＰＲＴ毎にパルスの位相を反転すると（図１５）その周波数スペクトラムは図１６に示すようになる。すなわち、第２高調波２ｆ０はＰＲＦの奇数次になり、基本周波数ｆ０の位置にはスペクトラムが存在しなくなる。

ただし、基本周波数成分にドプラシフトがある場合、その分は相殺されずドプラ信号として残る。したがって、本形態はＢモード用に第２高調波成分を抽出する用途に加えて、ドプラモード用に基本周波数成分のドプラシフト成分を抽出する用途にも適用できる。

ＣＷドプラモードを実施するときは、図１７に示すように送信信号発生器２０１に周波数ｆ０の連続波を発生させ、その位相を一定の周期で０°と１８０°とに切り換える。このとき、エイリアシングを防止するため位相切換の周期の逆数（ＰＲＦ相当）の１／２は検出したいドプラシフトより十分大きくする必要がある。

送波の実施形態の他の例としては、基本周波数ｆ０の送信信号を９０°ずつ位相を変えて同一音線に４回ずつ送波する方法もある。すなわち、０°，９０°，１８０°および２７０°の位相で順次に送波するものである。そして、それぞれのエコー受信信号を２ｆ０で復調しディジタル化してメモリ２０８に記憶し、次いで４つの受信信号を全加算する。

この場合、基本周波数ｆ０の９０°は第２高調波の１８０°に相当するから４つの受信信号を全加算することにより基本周波数成分に加えて第２高調波成分も打ち消す。この状況を図１８に示す。

このとき、第２高調波成分にドプラシフトがある場合はその成分は４つの信号の全加算によっても打ち消されないで残る。すなわち、本形態は主として第２高調波のドプラシフトを抽出するものとなる。ただし、基本周波数のドプラシフトもある成分は抽出される。

ＣＷドプラモードを実施するときは、図１９に示すように送信信号発生器２０１に周波数ｆ０の連続波を発生させ、その位相を一定の周期で０°，９０°，１８０°，２７０°と切り換える。このとき、位相切換の周期の逆数（ＰＲＦ相当）の１／２は検出したいドプラシフトより十分大きくしてエイリアシングを防止する必要がある。

図２０に、第２高調波成分についてＣＷドプラモードを実施するときの送信信号の他の形態を示す。図２０に示す送信信号は周波数がｆ０＋Δｆとｆ０−Δｆの２つの信号を合成したものである。

この信号が非線形エコー源に照射されるとその非線形性により周波数ｆ０＋Δｆとｆ０−Δｆのミキシングが行われ周波数２ｆｏのエコーが得られる。この状態を図２１にスペクトラムによって示す。

図２１に示すように、このような送受信によれば送信信号に基本周波数ｆ０が含まれなくなるので、それを除去するための手段を全く必要とせずに第２高調波成分に関するＣＷドプラ計測を行うことができる。なお、この場合もΔｆ／２は検出したいドプラシフトより十分大きくしてエイリアシングを防止する必要がある。

図２２に、送受信部２の実施の形態の他の例のブロック図を１チャンネル分について示す。図２２において、図１０と同様の部分には同一の記号を付して説明を省略する。図２２においてはＡ／Ｄ変換器２０７とメモリ２０８の間に基本波除去器２１１が挿入されており、これによって、受信信号から基本周波数ｆ０の成分が除去されるようになっている。

基本波除去器２１１は、図２３に示すように、基本波の半波長（λ／２）に相当する遅延時間を有する遅延回路２１２を通した信号とそれを通さない信号との和を加算器２１３で加算するように構成されている。遅延回路２１２は例えばシフトレジスタ等によって実現される。

遅延回路２１２を通ることにより基本波成分は位相が１８０°変わるが、第２高調波成分は３６０°変わる。したがって、これらが遅延を受けない入力信号と加算されることにより、基本波成分は打ち消し合って消滅し第２高調波成分が倍加する。すなわち、第２高調波の抽出が行われる。

なお、遅延回路２１２にアナログ遅延回路を用い加算器２１３にアナログ加算器を用いることによりアナログの基本波除去器を構成することができる。その場合は基本波除去器はＡ／Ｄ変換器２０７の前に設けられる。

基本波除去器２１１はコントローラ２０９の機能によって実現するようにしても良い。すなわち、メモリ２０８に記憶された受信信号について、コントローラ２０９により同一音線の信号同士を基本波の半波長だけずらして加算すれば良い。これによって基本波成分を消去して第２高調波成分を抽出することができる。このようにするれば基本波除去器２１１のハードウェアを省略することができるので好都合である。

図２４に、送受信部２の実施の形態の他の例のブロック図を隣合う２チャンネル分について示す。同様なチャンネル対が超音波プローブ１の全ての振動子について設けられる。図２４において、図１０と同様の部分には同一の記号を付して説明を省略する。

ここで、これら２つのチャンネルは送波および受波の超音波ビームの形成に関わる１対のチャンネルである。両チャンネルにおいて、送信信号発生器２０１（２０１’）〜送受信切換スイッチ２０４（２０４’）およびコントローラ２０９は本発明における駆動手段の実施の形態の一例である。また、コントローラ２０９は本発明における加算手段の実施の形態の一例である。

コントローラ２０９は送信信号発生器２０１および２０１’を制御してそれらが発生する送信信号の間に基本波の９０°に相当する位相差を与えるようになっている。これによって、振動子１００および１００’からはこのような位相差を持つ超音波がそれぞれ送波される。

なお、図示しないビームフォーマにより、振動子１００および１００’から送波される超音波は同一の音線ないし焦点を持つようにビームフォーミング処理される。ただし、ビームフォーミングによって上記９０°の位相差を損なわないようになっている。

基本波の９０°に相当する位相差を与える方法としては、送信信号発生器２０１と２０１’が発生する送信信号の波形を互いに９０°の位相差を持つものにする方法と、同一の波形について９０°の位相差に相当する時間差を与える方法がある。後者は実現が容易な点で好ましい。

あるいは、振動子１００および１００’の超音波放射面の位置を基本波の９０°すなわち基本波の４分の１波長（λ／４）に相当する距離だけ超音波の進行方向に異ならせるようにしても良い。この場合、送信信号発生器２０１，２０１’が発生する送信信号の位相を変えないで良いのが好ましい。

基本波の９０°に相当する位相差は第２高調波に対しては１８０°の位相差となる。このため、振動子１００および１００’から送波される超音波に第２高調波成分が含まれていたとしても送波ビームにおいては打ち消し合って消滅する。したがって、被検体内のエコー源には基本波（および第３高調波）のみからなる超音波が照射される。このようにして、フィルタを用いることなく送波超音波から第２高調波成分を取り除くことができる。

振動子１００および１００’がそれぞれ受波したエコー信号はそれぞれの受信系で受信処理されてメモリ２０８および２０８’に記憶される。なお、受信に当たり図示しないビームフォーマによって受波のビームフォーミングすなわちビームのステアリングやフォーカシング等が行われる。

エコー受信信号については、メモリ２０８および２０８’にそれぞれ記憶された受信信号をコントローラ２０９によって基本波の１８０°に相当する位相差で足し合わせるようになっている。

これによって、受信信号の基本波成分が打ち消し合って消滅し、一方、第２高調波成分については基本波の１８０°に相当する位相差は３６０°となって同位相となるから加算によって倍加する。すなわち、第２高調波のみからなる受信信号を得ることができる。このようにして、フィルタを用いることなく第２高調波のエコーを抽出することができる。

なお、振動子１００と１００’として基本波のλ／４だけ超音波放射面がずれたものを用いたときは、２つの受信信号の間にすでに基本波の９０°の位相差があるのでさらに９０°の位相差を付加して加算することにより第２高調波のエコーを抽出することができる。

（５）３次元撮影および組織変位の追跡
図２５に、超音波プローブ１による被検体内の走査の様子を示す。超音波プローブ１としては振動子エレメントの２次元アレイを有するものが用いられる。送受信部２はそのような超音波プローブ１のビームフォーミングを制御して被検体内を３次元走査する。

被検体内の３次元走査は少なくとも最初の１回は所望の空間分解能が得られる程度に十分に密な音線によって行われ、その受信信号に基づいてＢモード処理部３によりＢモード画像が形成され、このＢモード画像データがデータ処理部９により記憶部１０に記憶される。これによって記憶部１０には所望の空間分解能の３次元画像（静止画像）が保持される。

この３次元画像について注目点の決定がなされる。注目点としては、例えば図２６に示すように、角部、高輝度部、音線に直交する距離方向の界面、音線に平行な方位方向の界面等が選ばれる。これらの注目点は数点ないし十数点あれば十分である。

注目点の決定は手動または自動で行われる。手動の場合は操作者が表示部７に表示された画像上で指定する。自動の場合は、データ処理部９により画像データから２次微分等によってエッジ検出を行い、その中からハフ（Ｈｏｕｇｈ）変換等により音線に直交する界面と平行な界面を抽出し、それら界面の例えば微分値が最大になる点に注目点を定める。

データ処理部９は送受信部２を制御することにより、次回以降の走査をこれらの注目点のみについて行わせる。このような走査は数十本の音線によって行えるので実時間で走査することができる。

受信信号に基づいて３次元像が形成され、記憶部１０に記憶される。この３次元像は注目点の現在位置を示すものとなる。
ところで、被検体内の組織は、変位や変形はあっても短時間内に発生したり消滅したりはせず、また、配列の順序も入れ替わることはない。したがって、注目点の変位から３次元像の変形量を推定し最初に求めた精密な３次元像をそれに合わせて変形すれば、比較的良い近似でその時点の被検体内の状態を表す３次元像を得ることができる。

図２７に、画像の変形の説明図を示す。なお、説明の便宜上、２次元に縮退して表現してある。画像の変形は次のように行われる。
（１）最初の走査によって正規の音線密度による元画像を得る（図２７（ａ））。
（２）次の回の粗い走査によって注目点の位置を求め、注目点の新たな位置と元の位置とを比較する（図２７（ｂ））。
（３）注目点について元の位置からの変位を示すベクトルを求める（図２７（ｃ））。
（４）得られたベクトルを外延補間して画像の全ピクセルについての変位ベクトルを求める（図２７（ｄ））。
（５）全ピクセルの変位ベクトルに基づいて元の画像を変形させ、現時点の画像とする（図２７（ｅ））。

注目点の走査、変位ベクトルの計算および元画像の変形は、正規の音線密度で３次元走査するよりも遙かに短時間で行うことができる。したがって、上記のような元画像の変形を行うことにより、所望の空間分解能の３次元像を実時間で得ることができる。

以下、注目点のみについての走査と注目点の変位に応じた元画像の変形を繰り返すことにより実時間の３次元像を得ることができる。そして、この画像を表示部７で表示することにより実時間の３次元画像表示が行える。なお、元画像の変形は、画像データの読出アドレスを変換するテーブルを用い、そのアドレス変換テーブルを変位ベクトルに応じて書き換えることによって行うのが高速化の点で好ましい。

また、元画像は一定の間隔で撮り直すようにすることがより実態に忠実な３次元像を得る点で好ましい。また、画像の変形は常に元画像について行う代わりに変形済みの直前の画像について行うようにしても良い。

上記のようにして注目点の変位が常に追跡されるので、造影剤の注入部位が体動等により変位しても注目点の変位に基づいてその所在を追跡することができる。したがって、常にその部位の現在位置における造影剤の濃度値等を測定することができる。これによって初めて正確な計測が行え、例えば図２８に示すような造影剤の測定カーブを得ることができる。

本発明の実施の形態の一例の装置のブロック図である。 本発明の実施の形態の一例の超音波プローブの構成を示す図である。 本発明の実施の形態の一例の超音波プローブの構成を示す図である。 本発明の実施の形態の一例の超音波プローブの周波数特性を示す図である。 本発明の実施の形態の一例の超音波プローブの構成を示す図である。 本発明の実施の形態の一例の超音波プローブの構成を示す図である。 本発明の実施の形態の一例の超音波プローブの構成を示す図である。 本発明の実施の形態の一例の超音波プローブの構成を示す図である。 本発明の実施の形態の一例の超音波プローブの構成を示す図である。 本発明の実施の形態の一例の装置における送受信部のブロック図である。 本発明の実施の形態の一例の装置における送受信部のブロック図である。 本発明の実施の形態の一例の装置における送受信部の動作説明図である。 本発明の実施の形態の一例の装置における送受信部の動作説明図である。 本発明の実施の形態の一例の装置における送受信部の動作説明図である。 本発明の実施の形態の一例の装置における送受信部の動作説明図である。 本発明の実施の形態の一例の装置における送受信部の動作説明図である。 本発明の実施の形態の一例の装置における送受信部の動作説明図である。 本発明の実施の形態の一例の装置における送受信部の動作説明図である。 本発明の実施の形態の一例の装置における送受信部の動作説明図である。 本発明の実施の形態の一例の装置における送受信部の動作説明図である。 本発明の実施の形態の一例の装置における送受信部の動作説明図である。 本発明の実施の形態の一例の装置における送受信部のブロック図である。 本発明の実施の形態の一例の装置における基本波除去部のブロック図である。 本発明の実施の形態の一例の装置における送受信部のブロック図である。 本発明の実施の形態の一例の装置における３次元走査の概念図である。 本発明の実施の形態の一例の装置における注目点の概念図である。 本発明の実施の形態の一例の装置における画像処理の概念図である。 造影剤を用いた計測における計測値の時間変化を示すグラフである。

符号の説明

１００，２００，３００ 超音波診断装置
１ 超音波探触子
２ 送受信部
３ 直交検波部
４ パワー演算部
５，２５ 血流イメージ生成部
６ 表示器
１１ タイマー
１２，３４ 操作部
２１ パワーピークホールド部
２２ 直前パワー・経過時間保持部
３１ 同期部
３２ パワー・経過時間記憶部
３３ 表示モード別血流イメージ生成部
３３１ スルーモード処理部
３３２ ピークホールドモード処理部
３３３ 流入閾値ホールドモード処理部
３３４ 流出閾値ホールドモード処理部
３３５ 重畳モード処理部
３３６ モノクロモード処理部
３３７ 色相グラデーションモード処理部
３５ スイッチ

Claims (3)

1. 被検体に超音波を送波しそのエコーの第２高調波成分を利用する超音波撮像装置において、
   被検体に第１の位相の超音波と前記第１の位相とは実質的に１８０°異なる第２の位相の超音波とを交互に送波する送波手段と、
   前記第１の位相で送波した超音波に基づくエコーと前記第２の位相で送波した超音波に基づくエコーとを受信する受信手段と、
   前記第１の位相で送波した超音波に基づくエコー受信信号と前記第２の位相で送波した超音波に基づくエコー受信信号との和の信号を求める演算手段とを具備することを特徴とする超音波撮像装置。
2. 被検体に超音波を送波しそのエコーの第２高調波成分を利用する超音波撮像装置において、
   超音波ビームの形成に関わる１対の振動子について前記１対の振動子から送波された超音波が形成する送波ビームにおいて振動周波数の第２高調波成分が互いに打ち消し合う位相となるように１対の送信信号で駆動する駆動手段と、
   前記１対の振動子の受信信号が形成する受波ビームにおいて振動周波数の第２高調波成分が互いに強め合う位相となるように１対の受信信号を加算する加算手段とを具備することを特徴とする超音波撮像装置。
3. 被検体に超音波を送波しそのエコーの第２高調波成分を利用する超音波撮像装置において、
   被検体に超音波を送波する送波手段と、
   前記送波した超音波に基づくエコーを受信する受信手段と、
   前記エコー受信信号をその基本波の半波長分ずらした信号と前記エコー受信信号との和の信号を求めることにより基本波成分は打ち消し合い第２高調波成分は倍加する演算をする演算手段とを具備することを特徴とする超音波撮像装置。

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