JP4640911B2 - 超音波造影剤イメージング信号の造影剤対組織比を改善する方法及び装置 - Google Patents
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Description
102 トランスデューサ・アレイ
103 超音波プローブ
130 基本信号
132 シード信号
134 結合演算
136 シード化送波パルス
138 位相反転基本信号
140 位相反転シード信号
142 結合演算
144 位相反転シード化送波パルス
154、156 出力
160 代替的なシード化波形発生器
162 単一の波形発生器
166 位相反転パルスによる造影剤信号のパワー・スペクトル
168 位相反転パルスによる組織信号のパワー・スペクトル
170 シード化パルスによる造影剤信号のパワー・スペクトル
172 シード化パルスによる組織信号のパワー・スペクトル
174 位相反転シード化パルスによる造影剤信号のパワー・スペクトル
176 位相反転シード化パルスによる組織信号のパワー・スペクトル
180 コヒーレント・ビームフォーミング型超音波診断イメージング・システム
182、188、194、200 シード化送波パルスの送波
184、186、189、190 エコーの受波
192、196、198、202 合成線
Claims (10)
- 波形発生器(110)と送波器(106)と受波器(108)とトランスデューサ(102)とフィルタとを備える超音波システムにより、既知の基本周波数を有するマイクロバブルを含む造影剤を注入された被検体を撮像するときの造影剤対組織比を改善する方法であって、
前記波形発生器(110)を駆動して、前記マイクロバブル基本周波数を基本波とした第一の周波数を有し、第二の信号(132)と結合された第一の信号(130)を含む第一の送波パルス(136)を発生させる第一の送波パルス発生工程であって、前記第一の信号に結合された前記第二の信号(132)は、前記第一の周波数を基本波とした前記第一の周波数よりも低い第二の周波数を有するように前記第一の送波パルス(136)を発生させる第一の送波パルス発生工程と、
発生された前記第一の送波パルス(136)により前記送波器(106)と前記トランスデューサとを駆動して超音波を被検体に向けて放射させる第一の送波工程と、
前記受波器(108)を駆動して、前記第一の送波パルス(136)に応答した第一のエコー集合(184)を受波する第一の受波工程と、
前記波形発生器(110)を駆動して第二の送波パルス(144)を発生する第二送波パルス発生工程であって、周波数として前記第一の周波数と前記第二の周波数をそれぞれ有し、位相として、前記第一の信号(130)及び前記第二の信号(132)に対してそれぞれ位相反転している第三の信号(138)と第四の信号(140)とを含んだ第二の送波パルス(144)を発生する第二の送波パルス発生工程と、
発生された前記第二の送波パルス(144)により前記送波器(106)と前記トランスデューサとを駆動して超音波を被検体に向けて放射させる第二の送波工程と、
前記受波器(108)を駆動して、前記第二の送波パルス(144)に応答した第二のエコー集合(186)を受波する第二の受波工程と、
前記第一のエコー集合(184)及び前記第二のエコー集合(186)を、前記第二の周波数に基づく周波数を中心周波数とする前記フィルタでフィルタ処理するフィルタリング工程、
とを具備することを特徴とする信号の造影剤対組織比改善方法。 - 前記フィルタリング工程は、
前記帯域通過フィルタで前記第一のエコー集合(184)と前記第二のエコー集合(186)とをフィルタ処理して、第一及び第二のフィルタ処理後のエコー集合を生成する工程と、
前記マイクロバブルからの応答を表わす出力(174)を生成するように、コヒーレント加算及びコヒーレント減算のいずれか一方の演算を用いて前記第一のフィルタ処理後のエコー集合と前記第二のフィルタ処理後のエコー集合とを結合して、前記マイクロバブルからの応答を表わす出力(174)を生成する工程とをさらに含んでいる請求項1に記載の方法。 - 前記第一の信号の前記第一の周波数は、前記マイクロバブル基本周波数に等しいことを特徴とする請求項1または2に記載の方法。
- 前記第一の信号の前記第一の周波数は、前記マイクロバブル基本周波数の2以上の整数倍に等しい請求項1乃至3のいずれかに記載の方法。
- 造影剤を注入した組織及び血管を撮像するときの造影剤対組織比を改善するシステム(180)であって、
第一の周波数を有する基本信号(130、138)と、この第一の周波数の低調波周波数である第二の周波数を有するシード信号(132、140)とを夫々が含む第一と第二の送波パルス(182、188)であって、一方が他方に対して位相反転していて、且つ、各々の前記基本信号(130、138)とシード信号(132、140)とが互いに結合された、前記第一の送波パルス(182)及び第二の送波パルス(188)を発生するシード化波形発生器(110)と、
マイクロバブルを含んだ造影剤を注入した組織及び血管を有する患者の体内に、前記第一の送波パルス(182)と第二の送波パルス(188)とを送波する送波器(106)と、
前記第一の送波パルス(182)と前記第二の送波パルス(188)とにそれぞれ基づく第一のエコー集合(184)と第二のエコー集合(186)とを受波する受波器(108)と、
前記第二の周波数を有するフィルタであって、前記第一のエコー集合(184)と前記第二のエコー集合(186)とをフィルタ処理し、前記マイクロバブルからの応答を表わすフィルタ処理後の信号を生成するフィルタ、
とを備えたシステム(180)。 - 前記マイクロバブルは基本周波数を有しており、前記送波パルスの前記基本信号の前記第一の周波数は、前記マイクロバブルの前記基本周波数に基づいていることを特徴とする請求項5に記載のシステム(180)。
- 前記シード化波形発生器(110)は、前記基本信号(130、138)と前記シード信号(132、140)とを結合して前記第一の送波パルス(182)と前記第二の送波パルス(188)とを形成する結合演算器(134)をさらに含んでいる請求項5または6に記載のシステム(180)。
- 前記シード化波形発生器(110)は、前記基本信号(130、138)及び前記シード信号(132、140)を発生し、前記シード信号(132、140)は、前記基本信号(130、138)に対して13dB〜20dB低い範囲内にある振幅を有している請求項5乃至7のいずれかに記載のシステム(180)。
- 前記マイクロバブルは基本周波数を有しており、前記第二の周波数は前記基本周波数と実質的に同じである請求項5乃至8のいずれかに記載のシステム(180)。
- 前記送波器(106)は、隣接する空間線に沿って前記第一のパルス(182)及び前記第二のパルス(188)を送波し、前記受波器(108)は前記隣接する空間線に沿って前記第一のエコー集合(184)及び前記第二のエコー集合(186)を受波し、当該システム(180)は、前記隣接する空間線に沿って前記受波器(108)により受波された前記第一のエコー集合(184)及び前記第二のエコー集合(186)をコヒーレントに合成して合成線(192、196)を生成するRF合成器(214)をさらに含んでいる請求項5乃至9のいずれかに記載のシステム(180)。
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