JP5820128B2 - 超音波診断装置 - Google Patents
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Description
以下、本開示の実施例について図面を参照して説明する。図1は、各実施例に係る超音波診断装置1の構成を示したブロック図である。超音波診断装置1は、システム制御部10、入力部21、表示部23、超音波プローブ30、及び生体信号検出ユニット40を組み合わせることにより構成される。なお、本発明における超音波診断装置1の構成はこれに限られるものではなく、適宣構成要素を追加しても構わないし、超音波診断装置1の構成要素の幾つかを省略して、超音波診断装置1の外部に接続した装置が省略された構成要素の役割を果たすものであっても構わない。例えば後述するドプラ波形処理部17などのドプラ波形の生成や処理に用いる構成要素を超音波診断装置1の外部接続した外部処理装置に行われる構成としても構わない。あるいは本実施例に述べるドプラ波形の拡大表示機能やドプラ波形処理機能を実行するためのプログラムを任意のコンピュータにインストールして実行することで、コンピュータを実質的に超音波診断装置1として動作させるものであっても構わない。
先に述べた各構成要素に基づいて、超音波診断装置1は標準ドプラ波形200及び拡大ドプラ波形210の生成及び表示を行う。図2は、表示部23に表示されるBモード画像100、標準ドプラ波形200、及び拡大ドプラ波形210の表示例を示した図である。例えば表示部23の右上の領域には、サンプルゲート102を設定するためにBモード画像100が表示される。操作者は入力部21を用いてBモード画像100に表示されたサンプルゲート102の表示位置を変化させて、ドプラ信号を収集するための領域を設定する。Bモード画像100上には、サンプルゲート102と合わせてサンプルゲート102を通過する走査線101の位置が表示される。
図3は、ドプラ波形の処理に関連する各構成要素についての、機能的な接続態様を示したブロック図である。ここで、記憶部12は複数の記憶領域を繋げて構成したリングバッファ121によって構成される。ここでは、リングバッファ12を用いたドプラ波形の生成処理及びドプラ計測値の算出処理について述べる。
ドプラ波形処理部17は先述した拡大ドプラ波形210を表示する際に、最新の一心拍を拡大して表示する表示モードの他に、過去の数心拍を平均化した平均ドプラ波形211を拡大ドプラ波形210の表示領域に重畳して表示する機能を備える。例えば入力部21の操作によって平均ドプラ波形211を表示することが指示される。すると、ドプラ波形処理部17は過去の例えば5心拍に亘るドプラデータを平均化して、平均ドプラ波形211を生成する。具体的には、ドプラ波形処理部17は平均ドプラ波形211を以下の数式(数1)によって生成する。
上述の(数1)において、SUM()は括弧内の合計値を、Y(N)は平均ドプラ波形211のドプラ値を、Nは平均化を行う心拍の数を、X(i)は各心拍におけるドプラ値を、aiは平均化演算を行う際の各心拍に対する重みづけ係数をそれぞれ示している。例えば5心拍分のドプラデータを重み付けなしで平均化する際には、N=5、a1〜a5=1として(数1)の演算を行えばよい。平均化を行う心拍の数や重みづけ係数はここにあげたものに限られず、例えば2心拍について平均化を行っても構わないし、あるいは重みづけ係数を最新の心拍に近いドプラ波形ほど大きくなるように設定して、平均ドプラ波形211の表示がより最新の心拍の変化を反映するようにしても構わない。
ドプラ波形処理部17は先述した拡大ドプラ波形210を表示する機能の他に、被検体の心拍が安定しているか否かを検出する安定検出機能を更に備える。安定検出機能は、例えば被検体の最新の心拍におけるドプラ計測値と、過去の数心拍において得られたドプラ計測値の平均値とを比較することによって、最新の心拍が過去の心拍に比べて大きく変化していないか、即ち心拍が安定しているかを検出する機能である。
図8は、超音波診断装置1が拡大ドプラ波形210を表示した上で、心拍安定検出機能に基づいて安定を検出して計測モードへ移行する際の、一連の処理の流れを示したフローチャートである。以下、図8に沿って処理の流れについて述べる。
10 システム制御部
12 記憶部
13 送受信部
15 超音波画像生成部
17 ドプラ波形処理部
18 Bモード処理部
19 ドプラ処理部
21 入力部
23 表示部
30 超音波プローブ
31 超音波振動子
40 生体信号検出ユニット
Claims (3)
- スキャン領域へ超音波を送信し、その反射波を受信することによりエコー信号を得る超音波プローブと、
前記エコー信号からドプラ信号を抽出するドプラ信号抽出手段と、
前記ドプラ信号に基づいて、複数心拍に亘る第1のドプラ波形画像を生成する第1のドプラ波形画像生成手段と、
前記ドプラ信号に基づいて、前記複数心拍より少ない心拍数に亘る第2のドプラ波形画像を生成する第2のドプラ波形画像生成手段と、
前記ドプラ信号に基づいて、ドプラ信号における心拍の安定を示す情報を検出する安定検出手段と、
前記安定検出手段により心拍の安定を示す情報が検出されると、前記第1のドプラ波形画像と前記第2のドプラ波形画像とを並べて表示すると共に、前記安定を示す情報も付帯して表示する表示手段とを有することを特徴とする超音波診断装置。 - 少なくとも前記第2のドプラ波形画像を記憶する記憶部を更に備え、
前記安定検出手段にて検出した情報により心拍が安定していることを示すと、前記超音波プローブによる前記超音波の送信を停止し、前記記憶部に記憶された前記第2のドプラ波形画像を用いて計測を行う計測モードへ移行する計測部とを更に備えることを特徴とする請求項1に記載の超音波診断装置。 - 予め取得した基準ドプラ信号を記憶する記憶部と、
前記基準ドプラ信号と前記ドプラ信号との心拍毎の比較に基づいて、前記ドプラ信号における心拍の安定を示す情報を検出する安定検出手段とを更に備えたことを特徴とする請求項1に記載の超音波診断装置。
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