JP7377016B2 - Ultrasonic image generation device and its control method - Google Patents

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Description

本発明は、超音波画像生成装置およびその制御方法に関する。 The present invention relates to an ultrasound image generation device and a control method thereof.

超音波診断装置は体内に超音波を送信し、反射波を観測することによって非侵襲的に体内の状態を観察する装置である。超音波診断装置には、反射波の強弱や周波数の変化などを画像化して表示するさまざまなモードがあり、ユーザは観察する部位や観察の目的によって適切なモードを選択する。例えば、カラードプラモード(カラーモード、フロー、CFM(Color Flow Mapping)などとも呼ばれる)は、血管や血流を観察する際に用いられる代表的なモードである。 An ultrasound diagnostic device is a device that non-invasively observes the internal state of the body by transmitting ultrasound waves into the body and observing the reflected waves. Ultrasonic diagnostic equipment has various modes for displaying images of the strength of reflected waves, changes in frequency, etc., and the user selects an appropriate mode depending on the area to be observed and the purpose of observation. For example, color Doppler mode (also called color mode, flow, CFM (Color Flow Mapping), etc.) is a typical mode used when observing blood vessels and blood flow.

カラードプラモードは、超音波の周波数が体内の移動体(血液)で反射されてドプラ偏移することを利用し、計測範囲内の各位置における組織の移動速度や移動方向、反射波の強さ(パワー)などを色で表した画像(カラードプラ像)を表示するモードである。カラードプラモードでは、走査線ごとに超音波の送受信が複数回必要であるため、Bモードのように走査線ごとに超音波の送受信が1回でよいモードよりもフレームレートが低下する。 Color Doppler mode uses the Doppler shift caused by the reflection of the ultrasound frequency by a moving body (blood) inside the body, and calculates the speed and direction of tissue movement at each position within the measurement range, as well as the strength of reflected waves. This mode displays an image (color Doppler image) that represents (power) etc. in color. In the color Doppler mode, since it is necessary to transmit and receive ultrasound multiple times for each scanning line, the frame rate is lower than in a mode such as B mode, which only requires transmitting and receiving ultrasound once for each scanning line.

カラードプラモードにおけるフレームレートの低下を抑制するため、カラードプラモード1フレームあたりの走査線の数をBモードよりも低減し、補間によりカラードプラ像の解像度を高めることが知られている(特許文献1)。 In order to suppress the decrease in frame rate in color Doppler mode, it is known that the number of scanning lines per frame in color Doppler mode is reduced compared to B mode, and the resolution of the color Doppler image is increased by interpolation (Patent Document 1).

特開平10-165402号公報Japanese Patent Application Publication No. 10-165402

補間に用いる計測値の符号が異なる場合、補間値の絶対値は小さくなる。例えば、絶対値が等しく符号が異なる計測値が得られる補間値は0になり得る。値が0の位置は、静止しているものとして表示されるため、本来は血流が存在するにも関わらず、血管壁などと誤解される可能性があった。 If the measured values used for interpolation have different signs, the absolute value of the interpolated value will be small. For example, an interpolated value that yields measured values with equal absolute values and different signs may be zero. Since a position with a value of 0 is displayed as being stationary, there is a possibility that the position may be mistaken for a blood vessel wall, etc., even though there should be blood flow there.

本発明は、このような従来技術の課題を軽減するためになされたものであり、補間によって生成されるカラードプラ像の品質を向上することが可能な超音波画像生成装置およびその制御方法の提供を1つの目的とする。 The present invention has been made in order to alleviate the problems of the prior art, and provides an ultrasound image generation device and a control method thereof that can improve the quality of color Doppler images generated by interpolation. is one purpose.

上述の目的は、ドプラ法により得られた計測値に基づくカラードプラ像を生成する超音波画像生成装置であって、カラードプラ像を構成する画素の位置における計測値を、複数の計測値を補間する補間処理によって求める補間処理手段と、補間処理手段が求めた画素の位置における計測値にフィルタ処理を適用するフィルタ処理手段と、フィルタ処理手段が処理した計測値に応じてカラードプラ像の画素データを生成する生成手段と、を有し、フィルタ処理手段は、処理対象の計測値と、処理対象の計測値の近傍の複数の計測値とを用いる空間フィルタ処理を処理対象の計測値に適用するものであって、近傍の複数の計測値のうち、処理対象の計測値と異符号の計測値のそれぞれについて、異符号が折り返しによるものか否か判定し、異符号が折り返し現象によるものと判定された場合には、計測値をもとの符号の値に補正してからフィルタ処理に用い、補間処理手段は、複数の計測値が異符号である場合、異符号が折り返し現象によるものであるか否かを判定し、異符号が折り返し現象によるものと判定されない場合には、補間値が0になる補間位置を有さない第1の補間方法で補間処理を行い、異符号が折り返し現象によるものと判定された場合には、補間値が折り返される補間位置を有する第2の補間方法で補間処理を行う、ことを特徴とする超音波画像生成装置によって達成される。 The above-mentioned purpose is an ultrasound image generation device that generates a color Doppler image based on measurement values obtained by the Doppler method, and interpolates measurement values at the positions of pixels forming the color Doppler image by interpolating multiple measurement values. an interpolation processing means that applies filter processing to the measured value at the pixel position obtained by the interpolation processing means, and pixel data of a color Doppler image according to the measured value processed by the filter processing means. , and the filtering means applies spatial filter processing to the measured value to be processed using the measured value to be processed and a plurality of measured values in the vicinity of the measured value to be processed. Among a plurality of nearby measured values, for each of the measured values to be processed and the measured values with different signs, it is determined whether the different signs are due to aliasing, and it is determined that the different signs are due to the aliasing phenomenon. If the measured values are of different signs, the measured values are corrected to the original sign values before being used for filter processing, and the interpolation processing means is used to correct the measured values to the original sign values. If it is not determined that the different signs are due to an aliasing phenomenon, interpolation processing is performed using the first interpolation method that does not have an interpolation position where the interpolation value becomes 0, and the opposite signs are determined to be due to an aliasing phenomenon. This is achieved by an ultrasonic image generation apparatus characterized in that, if it is determined that the interpolation value is correct, interpolation processing is performed using a second interpolation method having an interpolation position at which the interpolation value is folded back.

本発明はこのような構成により、補間によって生成されるカラードプラ像の品質を向上することが可能な超音波画像生成装置およびその制御方法を提供することができる。 With such a configuration, the present invention can provide an ultrasound image generation device and a control method thereof that can improve the quality of a color Doppler image generated by interpolation.

本発明を適用可能な超音波診断装置の機能構成例を示すブロック図である。1 is a block diagram showing an example of a functional configuration of an ultrasound diagnostic apparatus to which the present invention can be applied. 図1におけるドプラ処理部の機能構成例を示すブロック図である。FIG. 2 is a block diagram showing an example of a functional configuration of a Doppler processing section in FIG. 1. FIG. 図1におけるDSCの機能構成例を示すブロック図である。FIG. 2 is a block diagram showing an example of the functional configuration of the DSC in FIG. 1. FIG. DSCにおける補間処理に関する模式図である。FIG. 3 is a schematic diagram regarding interpolation processing in DSC. DSCにおける補間処理に関する模式図である。FIG. 3 is a schematic diagram regarding interpolation processing in DSC. 空間フィルタ処理に関するフローチャートである。It is a flowchart regarding spatial filter processing. 実施形態に係る補間処理の効果の例を示す図である。FIG. 6 is a diagram illustrating an example of the effect of interpolation processing according to the embodiment. 実施形態に係る空間フィルタ処理の効果の例を示す図である。FIG. 6 is a diagram illustrating an example of the effect of spatial filter processing according to the embodiment.

以下、図面を参照して本発明をその例示的な実施形態に基づいて詳細に説明する。以下では、超音波画像生体装置の一例としての超音波診断装置に本発明を適用した実施形態について説明する。しかしながら本発明には超音波の送受信に関する構成は必須でなく、カラードプラ像を生成可能な任意の電子機器において実施可能である。 Hereinafter, the present invention will be described in detail based on exemplary embodiments thereof with reference to the drawings. An embodiment in which the present invention is applied to an ultrasonic diagnostic apparatus as an example of an ultrasonic imaging biological apparatus will be described below. However, the present invention does not require a configuration related to transmitting and receiving ultrasonic waves, and can be implemented in any electronic device capable of generating color Doppler images.

なお、以下に説明する実施形態は本発明をいかなる意味においても限定しない。また、実施形態で説明される構成の全てが本発明に必須とは限らない。また、明らかに不可能である場合や、それが否定されている場合を除き、異なる実施形態に含まれる構成を組み合わせたり、入れ替えたりしてもよい。また、重複した説明を省略するために、添付図面においては全体を通じて同一もしくは同様の構成要素には同一の参照番号を付してある。 Note that the embodiments described below do not limit the present invention in any way. Furthermore, not all of the configurations described in the embodiments are essential to the present invention. Furthermore, unless it is clearly impossible or denied, configurations included in different embodiments may be combined or replaced. Furthermore, in order to avoid redundant explanation, the same or similar components are designated by the same reference numerals throughout in the accompanying drawings.

●(第1実施形態)
図1は、第1実施形態に係る超音波診断装置の構成例を表わすブロック図である。超音波診断装置100は、本体120と、本体120に着脱可能な超音波プローブ130とから構成される。超音波診断装置100の機能は制御部101が各部の動作を制御することによって実現される。制御部101は例えばプログラマブルプロセッサを有し、不揮発性メモリ102に記憶されたプログラムをシステムメモリ103に読み込んで実行し、超音波診断装置100の各部の動作を制御する。なお、制御部101は処理の一部にASIC(Application Specific Integrated Circuit)やASSP(Application Specific Standard Product)などのハードウェア回路を利用してもよい。
●(First embodiment)
FIG. 1 is a block diagram showing a configuration example of an ultrasound diagnostic apparatus according to a first embodiment. The ultrasonic diagnostic apparatus 100 includes a main body 120 and an ultrasonic probe 130 that is detachable from the main body 120. The functions of the ultrasound diagnostic apparatus 100 are realized by the control section 101 controlling the operations of each section. The control unit 101 has, for example, a programmable processor, reads a program stored in the nonvolatile memory 102 into the system memory 103 and executes it, and controls the operation of each part of the ultrasound diagnostic apparatus 100. Note that the control unit 101 may use a hardware circuit such as an ASIC (Application Specific Integrated Circuit) or an ASSP (Application Specific Standard Product) for a part of the processing.

例えば書き換え可能な不揮発性メモリ102は、制御部101が実行するためのプログラム、GUIデータ、超音波診断装置100の各種の設定値などを記憶する。なお、駆動回路104が超音波プローブ130の有する振動子105を駆動するために用いるパルス状電圧を生成するための波形パターンを表すデータ(駆動波形パターンデータ)も不揮発性メモリ102に記憶されている。 For example, the rewritable nonvolatile memory 102 stores programs to be executed by the control unit 101, GUI data, various setting values of the ultrasound diagnostic apparatus 100, and the like. Note that data (drive waveform pattern data) representing a waveform pattern for generating a pulsed voltage used by the drive circuit 104 to drive the transducer 105 of the ultrasound probe 130 is also stored in the nonvolatile memory 102. .

システムメモリ103は制御部101がプログラムを読み込んで実行するために用いたり、受信信号のバッファとして用いたりするメモリである。 The system memory 103 is used by the control unit 101 to read and execute a program, and is used as a buffer for received signals.

駆動回路104は、不揮発性メモリ102に保存されている複数の駆動波形パターンデータのうち、制御部101が選択した駆動波形パターンデータを不揮発性メモリ102から読み出す。そして、駆動回路104は、読み出した駆動波形パターンデータに基づいてパルス状の駆動電圧を生成し、超音波プローブ130の振動子105に印加することによって振動子105を駆動する。 The drive circuit 104 reads from the nonvolatile memory 102 the drive waveform pattern data selected by the control unit 101 from among the plurality of drive waveform pattern data stored in the nonvolatile memory 102 . The drive circuit 104 then generates a pulsed drive voltage based on the read drive waveform pattern data and applies it to the transducer 105 of the ultrasound probe 130 to drive the transducer 105.

超音波プローブ130が有する振動子105は、1次元または2次元配列された複数の振動子を有する。個々の振動子は電気機械変換素子(例えば圧電素子)である。振動子105は、駆動回路104から印加される電圧によって超音波を発生(送信)する。また、振動子105は、受信した振動を電気信号(観測信号)に変換して出力する。なお、ここでは説明および理解を容易にするために振動子105の詳細については説明を省略する。駆動回路104は計測の種類や設定、スキャン方法などに応じたタイミングで、振動子105が有する複数の振動子を別個に駆動する。 The transducer 105 included in the ultrasound probe 130 includes a plurality of transducers arranged one-dimensionally or two-dimensionally. Each vibrator is an electromechanical transducer (eg a piezoelectric element). The vibrator 105 generates (transmits) ultrasonic waves using a voltage applied from the drive circuit 104 . Further, the vibrator 105 converts the received vibration into an electrical signal (observation signal) and outputs it. Note that the detailed explanation of the vibrator 105 will be omitted here for ease of explanation and understanding. The drive circuit 104 separately drives the plurality of transducers included in the transducer 105 at timings depending on the type of measurement, settings, scanning method, and the like.

受信回路106は、超音波プローブ130の振動子105が出力する観測信号に対し、ノイズ低減、増幅、A/D変換、加算などの処理を実行し、反射波データとしてシステムメモリ103に保存する。なお、各振動子の受信信号の遅延時間を制御して加算することにより、受信信号のフォーカスを高めることができる。 The receiving circuit 106 performs processing such as noise reduction, amplification, A/D conversion, and addition on the observation signal output by the transducer 105 of the ultrasound probe 130, and stores the resultant signal in the system memory 103 as reflected wave data. Note that by controlling and adding the delay times of the received signals of each vibrator, the focus of the received signals can be improved.

ドプラ処理部107は、システムメモリ103に保存された反射波データに対し、例えば連続波ドプラ法、パルスドプラ法、カラードプラ法(CFM(Color Flow Mapping)とも呼ばれる)などの、ドプラ法などに対応した信号処理を適用することができる。システムメモリに保存された反射波データのうち、ドプラ法に基づく表示を行う走査線の反射波データが保存されているアドレスは例えば制御部101からドプラ処理部107に与えられる。ドプラ処理部107は対象の走査線上の各計測点における計測値を算出し、計測値データをデジタルスキャンコンバータ(DSC)111に出力する。 The Doppler processing unit 107 processes the reflected wave data stored in the system memory 103 by applying Doppler methods such as continuous wave Doppler method, pulsed Doppler method, and color Doppler method (also called CFM (Color Flow Mapping)). Signal processing can be applied. Among the reflected wave data stored in the system memory, an address in which reflected wave data of a scanning line to be displayed based on the Doppler method is stored is given to the Doppler processing unit 107 from the control unit 101, for example. The Doppler processing unit 107 calculates the measured value at each measurement point on the scanning line of the object, and outputs the measured value data to the digital scan converter (DSC) 111.

ドプラ法は、反射波のドプラ偏移に基づいて動体の速度を検出する方法である。そして、カラードプラモードは、検出した動体の速度の大きさ、方向、分散、反射波の強さ(パワー)などを色によって表した画像を表示するモードである。カラードプラモードでは同一走査線上の複数の計測点について超音波を間欠的に送受信して、各計測点における物体の速度を検出する。同じ走査線に対して超音波の送受信を複数回行うため、カラードプラ像のフレームレートは原理的にBモード像のフレームレートより低い。計測値の信頼性を高めるため、同じ計測点に対して複数回の計測を行う場合にはさらにフレームレートが低下する。カラードプラ像のフレームレートを向上させるため、カラードプラ像は注目領域(ROI:Region of Interest)やカラーウィンドウなどと呼ばれる部分領域についてのみ生成されるのが一般的である。カラードプラ像を生成する部分領域の位置や大きさはユーザが設定ならびに変更することができる。 The Doppler method is a method for detecting the speed of a moving object based on the Doppler shift of reflected waves. The color Doppler mode is a mode that displays an image in which the speed, direction, dispersion, and strength (power) of reflected waves of a detected moving object are expressed using colors. In the color Doppler mode, ultrasonic waves are intermittently transmitted and received at multiple measurement points on the same scanning line to detect the velocity of the object at each measurement point. Since ultrasonic waves are transmitted and received multiple times for the same scanning line, the frame rate of a color Doppler image is theoretically lower than the frame rate of a B-mode image. In order to increase the reliability of measurement values, when measurements are performed multiple times at the same measurement point, the frame rate further decreases. In order to improve the frame rate of color Doppler images, color Doppler images are generally generated only for a partial region called a region of interest (ROI) or a color window. The position and size of the partial region for generating a color Doppler image can be set and changed by the user.

カラードプラモードが設定されている場合、制御部101は、Bモード像とカラードプラ像とを生成するための駆動パターンで超音波振動子を駆動するよう、駆動回路104を制御する。 When the color Doppler mode is set, the control unit 101 controls the drive circuit 104 to drive the ultrasound transducer with a drive pattern for generating a B-mode image and a color Doppler image.

Bモード処理部109は、システムメモリ103に保存された反射波データに対してBモード(反射波の強さを輝度で表すモード)に対応した信号処理を行うことができる。システムメモリに保存された反射波データのうち、Bモードでの表示を行う走査線の反射波データが保存されているアドレスは例えば制御部101からBモード処理部109に与えられる。Bモード処理部109は対象の走査線ごとに、深さと反射波の強さとの関係を表す画像を生成し、DSC111に出力する。なお、本実施形態では一般にカラードプラ像と合成されるBモード像を生成するBモード処理部109しか記載していないが、超音波診断装置100は、Aモード像やMモード像など、他の公知の超音波画像を生成する機能を備えている。 The B-mode processing unit 109 can perform signal processing corresponding to B-mode (a mode in which the intensity of reflected waves is expressed by brightness) on the reflected wave data stored in the system memory 103. Among the reflected wave data stored in the system memory, an address where reflected wave data of a scanning line for display in B mode is stored is given to the B mode processing unit 109 from the control unit 101, for example. The B-mode processing unit 109 generates an image representing the relationship between the depth and the strength of the reflected wave for each scanning line of the target, and outputs it to the DSC 111. Although this embodiment describes only the B-mode processing unit 109 that generates a B-mode image that is generally combined with a color Doppler image, the ultrasonic diagnostic apparatus 100 can process other images such as an A-mode image and an M-mode image. It has a function to generate known ultrasound images.

DSC111は、ドプラ処理部107が出力する計測値データに基づいて、ドプラ像を生成する。DSC111は、ドプラ像の各画素位置についての計測値を補間処理によって求めることにより、ドプラ像を生成する。ドプラ像の生成処理の詳細については後述する。DSC111はまた、Bモード処理部109が走査線単位で生成する深さ方向の1次元画像を、ラスタースキャン方式の表示部112において2次元画像(Bモード像)として表示するための座標変換を行う。DSC111は、ドプラ像をフィルタ処理部114に、Bモード像を合成部115に出力する。 The DSC 111 generates a Doppler image based on the measurement data output by the Doppler processing unit 107. The DSC 111 generates a Doppler image by obtaining measurement values for each pixel position of the Doppler image through interpolation processing. Details of the Doppler image generation process will be described later. The DSC 111 also performs coordinate conversion to display the one-dimensional image in the depth direction generated by the B-mode processing unit 109 in units of scanning lines as a two-dimensional image (B-mode image) on the raster scan display unit 112. . The DSC 111 outputs the Doppler image to the filter processing section 114 and the B-mode image to the synthesis section 115.

フィルタ処理部114は、DSC111が出力するドプラ像に対して平滑化処理を適用する。後述するように、本実施形態のフィルタ処理部114は、平滑化処理に用いる値が折り返し現象の影響を受けているか否かに応じてフィルタ処理を変更する。フィルタ処理部114はまた、フィルタ処理後の計測値に応じた色を表す画素データを生成することにより、カラードプラ像を生成する。フィルタ処理部114はカラードプラ像を合成部115に出力する。 The filter processing unit 114 applies smoothing processing to the Doppler image output by the DSC 111. As will be described later, the filter processing unit 114 of this embodiment changes the filter processing depending on whether or not the values used for the smoothing processing are affected by the aliasing phenomenon. The filter processing unit 114 also generates a color Doppler image by generating pixel data representing a color according to the measured value after filter processing. The filter processing section 114 outputs the color Doppler image to the composition section 115.

合成部115は、フィルタ処理部114が出力するカラードプラ像と、DSC111の出力するBモード像とを合成して、あるいは合成せずに一方を選択して出力する。合成部115で合成を行うか否かや、合成を行わない際にドプラ像とBモード像とのいずれを選択するかは、計測モード、ユーザ設定、あるいは操作部113を通じたユーザ指示などに応じて制御部101が制御する。 The combining unit 115 combines the color Doppler image output by the filter processing unit 114 and the B-mode image output by the DSC 111, or selects and outputs one without combining. Whether or not to perform synthesis in the synthesis unit 115 and whether to select a Doppler image or a B-mode image when synthesis is not performed depends on the measurement mode, user settings, or user instructions through the operation unit 113. The control unit 101 controls.

表示部112はタッチ操作を検出可能なディスプレイ(タッチディスプレイ)であり、DSC111が出力する超音波画像を表示する。また、表示部112の表示画面の一部はソフトウェアキーの表示領域として用いられてもよい。この場合、DSC111が出力する超音波画像は、表示画面のうち、ソフトウェアキーの表示領域以外の領域に表示される。 The display unit 112 is a display (touch display) that can detect touch operations, and displays the ultrasound image output by the DSC 111. Further, a part of the display screen of the display unit 112 may be used as a display area for software keys. In this case, the ultrasound image output by the DSC 111 is displayed in an area other than the software key display area of the display screen.

操作部113は、ユーザが超音波診断装置100に指示を入力するための入力デバイスである。物理的なスイッチやキー、表示部112が実現するソフトウェアキーなどを含む。 The operation unit 113 is an input device for a user to input instructions to the ultrasound diagnostic apparatus 100. This includes physical switches and keys, software keys realized by the display unit 112, and the like.

(ドプラ処理部107)
図2は、ドプラ処理部107の機能構成例を示すブロック図である。ドプラ処理部107は、直交検波回路1071、MTIフィルタ1072、自己相関演算回路1073、速度分散演算回路1074、およb、選択およびブランク処理回路1075を有する。
(Doppler processing unit 107)
FIG. 2 is a block diagram showing an example of the functional configuration of the Doppler processing unit 107. The Doppler processing unit 107 includes a quadrature detection circuit 1071, an MTI filter 1072, an autocorrelation calculation circuit 1073, a velocity dispersion calculation circuit 1074, and a selection and blanking processing circuit 1075.

直交検波回路1071は、例えば受信信号(反射波)に同一周波数で位相が90°異なる参照周波数信号を乗じる一対のミキサと、ミキサの出力信号に適用する一対のローパスフィルタとを有する。直交検波回路1071は、受信信号(反射波)から、ドプラ偏移を表す1対の信号(I,Q)を抽出する。 The quadrature detection circuit 1071 includes, for example, a pair of mixers that multiply a received signal (reflected wave) by a reference frequency signal having the same frequency but a phase difference of 90 degrees, and a pair of low-pass filters that are applied to the output signal of the mixer. The quadrature detection circuit 1071 extracts a pair of signals (I, Q) representing Doppler shift from the received signal (reflected wave).

MTI(Moving Target Indicator)フィルタ1072は直交検波回路1071の一対の出力(I,Q)に適用され、表示する動きの下限速度を調整するために用いられる。MTIフィルタ1072はウォールフィルタとも呼ばれ、ハイパスフィルタによって実現される。MTIフィルタ1072のカットオフ周波数はユーザが調整可能である。MTIフィルタ1072の一対の出力(MTII,MTIQ)は自己相関演算回路1073に出力される。 An MTI (Moving Target Indicator) filter 1072 is applied to a pair of outputs (I, Q) of the quadrature detection circuit 1071, and is used to adjust the lower limit speed of movement to be displayed. The MTI filter 1072 is also called a wall filter and is realized by a high-pass filter. The cutoff frequency of MTI filter 1072 is user adjustable. A pair of outputs (MTII, MTIQ) of the MTI filter 1072 are output to an autocorrelation calculation circuit 1073.

自己相関演算回路1073は、同一計測点に関して異なる時間に得られた受信信号(MTII,MTIQ)の自己相関(DENO,NUME)およびパワー(POWER)を以下の様に求めて出力する。

Figure 0007377016000001
ここで、自己相関を求めるiはMTIフィルタ1072が出力する信号を構成する時系列データのサンプル番号、Nは自己相関を求めるサンプル総数である。なお、DENOは速度ベクトルの実部、NUMEは速度ベクトルの虚部に相当する。 The autocorrelation calculation circuit 1073 calculates and outputs the autocorrelation (DENO, NUME) and power (POWER) of the received signals (MTII, MTIQ) obtained at different times regarding the same measurement point as follows.
Figure 0007377016000001
Here, i for which the autocorrelation is to be determined is the sample number of time series data that constitutes the signal output by the MTI filter 1072, and N is the total number of samples for which the autocorrelation is to be determined. Note that DENO corresponds to the real part of the velocity vector, and NUME corresponds to the imaginary part of the velocity vector.

速度分散演算回路1074は、自己相関演算回路1073が求めた自己相関およびパワーに基づいて、計測値としての速度および分散を以下の様に求めて出力する。
速度=tan-1(NUME/DENO)
分散=1 - (DENO2+NUME2)1/2 / POWER
なお、同一計測点から得られた受信信号(反射波)の自己相関に基づいて速度を求める方法は公知であるため、これ以上の詳細についての説明は省略する。
Based on the autocorrelation and power determined by the autocorrelation calculation circuit 1073, the speed variance calculation circuit 1074 calculates and outputs the speed and variance as measured values as follows.
Speed = tan -1 (NUME/DENO)
Variance = 1 - (DENO 2 +NUME 2 ) 1/2 / POWER
Note that since the method of determining the velocity based on the autocorrelation of received signals (reflected waves) obtained from the same measurement point is well known, further detailed explanation will be omitted.

選択及びブランク処理回路1075は、計測値として速度のみを出力するか、速度と分散の両方を出力するか選択する。また、選択及びブランク処理回路1075は、出力する計測値に対応するパワーが閾値未満の場合には、その計測値を特定の値(例えば0)に置き換えるブランク処理を行う。ここで用いる閾値は、例えば予め定められたノイズレベルに対応する値である。対応するパワーが閾値未満のデータは信頼性が低いと考えられるため、ブランク処理によって特定の値とする。したがって、自己相関演算回路1073が算出するパワーは、同じタイミングで算出された自己相関(DEMO,NUME)に基づいて算出される計測値の信頼度として用いることができる。 The selection and blank processing circuit 1075 selects whether to output only the velocity or both velocity and dispersion as measured values. Furthermore, when the power corresponding to the measured value to be output is less than the threshold value, the selection and blanking processing circuit 1075 performs blanking processing to replace the measured value with a specific value (for example, 0). The threshold value used here is, for example, a value corresponding to a predetermined noise level. Since data whose corresponding power is less than the threshold value is considered to be unreliable, it is set to a specific value by blanking. Therefore, the power calculated by the autocorrelation calculation circuit 1073 can be used as the reliability of the measurement value calculated based on the autocorrelation (DEMO, NUME) calculated at the same timing.

(DSC111)
図3はDSC111の機能構成例を示すブロック図である。DSC111は2つのフレームメモリ1111および1113、補間演算回路1112、読み出しアドレス生成回路1114、補間係数生成回路1115、および書き込みアドレス生成回路1116を有する。
(DSC111)
FIG. 3 is a block diagram showing an example of the functional configuration of the DSC 111. The DSC 111 has two frame memories 1111 and 1113, an interpolation calculation circuit 1112, a read address generation circuit 1114, an interpolation coefficient generation circuit 1115, and a write address generation circuit 1116.

フレームメモリ1111は、ドプラ処理部107の出力する計測値およびパワーを1フレーム分記憶する。ドプラ処理部107は計測点の並びでデータを出力するため、フレームメモリ1111には走査線順の並びで計測値およびパワーが記憶される。 The frame memory 1111 stores one frame of measured values and power output from the Doppler processing unit 107. Since the Doppler processing unit 107 outputs data in the order of measurement points, the frame memory 1111 stores measurement values and powers in the order of scanning lines.

読み出しアドレス生成回路1114は、フレームメモリ1111から補間演算回路1112に読み出すデータのアドレスを生成して、フレームメモリ1111に供給する。具体的には、読み出しアドレス生成回路1114は、補間演算回路1112で画素データの生成に必要な複数の計測点におけるデータを読み出すためのアドレスを生成する。フレームメモリ1111から読み出された速度や分散のデータは補間演算回路1112に出力される。 The read address generation circuit 1114 generates an address for data to be read from the frame memory 1111 to the interpolation calculation circuit 1112, and supplies the address to the frame memory 1111. Specifically, the read address generation circuit 1114 generates an address for reading data at a plurality of measurement points necessary for generating pixel data in the interpolation calculation circuit 1112. The speed and dispersion data read from the frame memory 1111 are output to an interpolation calculation circuit 1112.

なお、ドプラ像を構成する各画素位置についての計測値を補間により求めるために必要な計測点は予め把握することができる。そのため、補間演算回路1112が予め定められた順序で画素データを生成する場合には、フレームメモリ1111に供給すべき読み出しアドレスとその順序も予め把握することができる。したがって、読み出しアドレス生成回路1114は、予め定められた読み出しアドレスの組をフレームメモリ1111に順次供給するような構成であってよい。 Note that measurement points necessary for obtaining measurement values for each pixel position constituting the Doppler image by interpolation can be known in advance. Therefore, when the interpolation calculation circuit 1112 generates pixel data in a predetermined order, the read addresses to be supplied to the frame memory 1111 and their order can also be known in advance. Therefore, the read address generation circuit 1114 may be configured to sequentially supply a predetermined set of read addresses to the frame memory 1111.

補間係数生成回路1115は、補間に用いる複数の計測点から補間する画素の位置までの距離とに基づいて、補間演算回路1112における補間演算に用いる補間係数を決定する。補間係数生成回路1115は、決定した補間係数を補間演算回路1112に供給する。補間係数は、計測値データの重み付け加算に基づく補間処理において、計測値に適用する重みを制御する。 The interpolation coefficient generation circuit 1115 determines an interpolation coefficient to be used in the interpolation calculation in the interpolation calculation circuit 1112 based on the distance from the plurality of measurement points used in the interpolation to the position of the pixel to be interpolated. The interpolation coefficient generation circuit 1115 supplies the determined interpolation coefficient to the interpolation calculation circuit 1112. The interpolation coefficient controls the weight applied to the measurement value in interpolation processing based on weighted addition of measurement value data.

補間演算回路1112は、フレームメモリ1111から読み出された複数の計測値と、補間係数生成回路1115から供給される補間係数とを用いた補間処理により、ドプラ像を構成する各画素の位置における計測値を求める。補間演算回路1112は、補正に用いる計測値が異符号の場合には折り返し判定を行い、判定結果に応じて計測値を補正してから補間を行ったり、得られた補間値を補正したりする。 The interpolation calculation circuit 1112 performs an interpolation process using a plurality of measured values read from the frame memory 1111 and interpolation coefficients supplied from the interpolation coefficient generation circuit 1115 to perform measurement at the position of each pixel constituting the Doppler image. Find the value. The interpolation calculation circuit 1112 performs an aliasing judgment when the measured values used for correction have different signs, corrects the measured values according to the judgment result, and then performs interpolation, or corrects the obtained interpolated values. .

図4は、本実施形態における補間処理の例を示す図である。
図4(a)は、計測点とドプラ像を構成する画素との位置関係を模式的に示している。ドプラ法による計測点の位置(図中○)は、プローブ位置から放射状に延びる走査線上に存在する。一方、ドプラ像を構成する画素の座標(図中●)は水平および垂直方向に均等である。また、計測点の密度はドプラ像の画素の密度よりも低い。本実施形態では、ドプラ像を構成する各画素の値を、その周辺に存在する計測点における計測値を補間することにより求める。
FIG. 4 is a diagram showing an example of interpolation processing in this embodiment.
FIG. 4(a) schematically shows the positional relationship between measurement points and pixels forming a Doppler image. The position of the measurement point by the Doppler method (circle in the figure) exists on a scanning line extending radially from the probe position. On the other hand, the coordinates (● in the figure) of pixels constituting the Doppler image are equal in the horizontal and vertical directions. Furthermore, the density of measurement points is lower than the density of pixels in the Doppler image. In this embodiment, the value of each pixel constituting the Doppler image is obtained by interpolating measurement values at measurement points existing around the pixel.

図4(b)は、図4(a)における1つの画素Pの値を求める補間方法を示している。本実施形態では、計測点を頂点とする矩形のうち、補間する画素位置を包含する最小の矩形の頂点を構成する4つの計測点における計測値を補間に用いる。図4(b)の例では、B[L,N]、B[L+1,N]、B[L,N+1]、B[L+1,N+1]の4つの計測点の計測値が、画素Pの補間に用いられる。ここで、B[m,n]は計測点の方位方向にm番目、深さ方向にn番目の計測点、またはその計測点で得られた計測値を表す。 FIG. 4(b) shows an interpolation method for determining the value of one pixel P in FIG. 4(a). In this embodiment, the measured values at four measurement points forming the vertices of the smallest rectangle that includes the pixel position to be interpolated among the rectangles having the measurement points as vertices are used for interpolation. In the example of FIG. 4(b), the measured values at the four measurement points B[L,N], B[L+1,N], B[L,N+1], and B[L+1,N+1] are obtained by interpolating the pixel P. used for. Here, B[m, n] represents the m-th measurement point in the azimuth direction and the n-th measurement point in the depth direction of the measurement point, or a measurement value obtained at the measurement point.

本実施形態では、4つの計測値を用いて、異なる方向の補間処理を行うことにより、画素の位置の計測値を求める。具体的には、走査線方向における補間(第1の補間処理)により、画素Pと同じ深さにおける2点(図中★)における値を求める。次に、第1の補間処理で得られた2つの値を用いた方位方向における補間(第2の補間処理)により、画素Pの位置の計測値を求める。なお、先に方位方向の補間を行ってから深さ方向の補間を行って画素Pの位置の計測値を求めてもよい。 In this embodiment, the measured value of the pixel position is obtained by performing interpolation processing in different directions using four measured values. Specifically, values at two points (★ in the figure) at the same depth as the pixel P are determined by interpolation in the scanning line direction (first interpolation process). Next, a measured value of the position of the pixel P is obtained by interpolation in the azimuth direction (second interpolation process) using the two values obtained in the first interpolation process. Note that the measured value of the position of the pixel P may be obtained by first performing interpolation in the azimuth direction and then performing interpolation in the depth direction.

ここでは、図4(c)に示すような、画素の位置を通る直線上で、画素の位置を挟んで存在する2点における計測値を用いて補間を行うものとする。図4(c)は、計測点A,Bにおける計測値を補間して、画素位置Cの計測値を求める場合を示している。計測点A、B間の距離を1としたときの、一方の計測点(ここでは計測点A)から補間対象の画素位置Cまでの距離をx、補間係数をy(0≦y≦1)とすると、
画素位置Cの計測値=計測点Aの計測値×(1-y)+計測点Bの計測値×y
として、画素位置Cの値を求めることができる。なお、ここでは補間係数yを計測点Bの計測値の重みとしたが、補間係数yを計測点Aの計測値の重みとし、計測点Bの計測値の重みを(1-y)としてもよい。
Here, it is assumed that interpolation is performed using measured values at two points located on both sides of the pixel position on a straight line passing through the pixel position, as shown in FIG. 4(c). FIG. 4(c) shows a case where the measured values at the measurement points A and B are interpolated to obtain the measured value at the pixel position C. When the distance between measurement points A and B is 1, the distance from one measurement point (measurement point A here) to the pixel position C to be interpolated is x, and the interpolation coefficient is y (0≦y≦1) Then,
Measured value at pixel position C = Measured value at measurement point A x (1-y) + Measured value at measurement point B x y
The value of pixel position C can be obtained as follows. Note that here, the interpolation coefficient y is used as the weight of the measurement value of measurement point B, but even if the interpolation coefficient y is used as the weight of the measurement value of measurement point A and the weight of the measurement value of measurement point B is (1-y), good.

また、本実施形態において補間演算回路1112は、補間に用いる2つの計測値の符号が異なる場合に、折り返し判定を行い、折り返し判定結果に応じて計測値を補正してから補間を行う。折り返し判定は、符号の反転が折り返し現象によるものであるか否かの判定処理である。折り返し現象はエイリアシングとも呼ばれ、最大検出ドプラ偏移周波数を超えるドプラ偏移が異符号のドプラ偏移として現れる現象である。 Furthermore, in the present embodiment, the interpolation calculation circuit 1112 performs aliasing determination when the signs of two measured values used for interpolation are different, corrects the measured value according to the aliasing determination result, and then performs interpolation. The aliasing determination is a process for determining whether or not the sign reversal is due to an aliasing phenomenon. The aliasing phenomenon is also called aliasing, and is a phenomenon in which a Doppler shift exceeding the maximum detected Doppler shift frequency appears as a Doppler shift of the opposite sign.

折り返し現象によって符号が反転している計測値は、本来は逆の符号の最大値を超える値である。そのため、補間演算回路1112は、折り返し現象によって符号が反転していると判定される計測値については、本来の値に補正してから補間に用いる。一方、符号の反転が折り返し現象によるものでないと判定される計測値について、従来は計測値を補正せずに補間に用いていた。この際、補間に用いる1対の計測値は0を挟んだ値となるため、補間値は0に近づく。そのため、先に述べたような課題が生じる。 A measured value whose sign has been reversed due to the aliasing phenomenon is originally a value exceeding the maximum value of the opposite sign. Therefore, the interpolation calculation circuit 1112 corrects the measured value whose sign is determined to be reversed due to the aliasing phenomenon to the original value before using it for interpolation. On the other hand, conventionally, measured values for which it is determined that the sign reversal is not due to an aliasing phenomenon are used for interpolation without being corrected. At this time, the pair of measured values used for interpolation are values sandwiching 0, so the interpolated value approaches 0. Therefore, the problems mentioned above arise.

本実施形態における補間演算回路1112は、補間に用いる2つの計測値の符号が異なる場合、折り返し判定を行い、符号の反転が折り返し現象によるものでないと判定される場合においても、計測値を補正してから補間を行う。具体的には、補間演算回路1112は、補間値の絶対値が0にならないように計測値を補正してから補間を行う。 The interpolation calculation circuit 1112 in this embodiment performs an aliasing determination when two measured values used for interpolation have different signs, and corrects the measured values even when it is determined that the reversal of signs is not due to an aliasing phenomenon. Then perform interpolation. Specifically, the interpolation calculation circuit 1112 performs interpolation after correcting the measured value so that the absolute value of the interpolated value does not become zero.

折り返し判定は、例えば2つの計測値の絶対値が閾値を超える場合に折り返しの影響による符号の反転であるとする判定であってよい。例えば、速度をtan-1(NUME/DEMO)として求める場合、速度は-πから+πの値をとる。速度を符号付きの8ビット値で表すとすると、±127の範囲として表される。この場合、折り返し判定する異符号の計測値A,Bの絶対値を|A|、|B|とすると、|A|+|B|>Th1(Th1=127)を満たす場合には、計測値A,Bが異符号なのは折り返し現象によるものと判定することができる。 The aliasing determination may be, for example, a determination that when the absolute values of two measured values exceed a threshold value, the signs have been reversed due to the influence of aliasing. For example, when the speed is determined as tan −1 (NUME/DEMO), the speed takes a value from −π to +π. If speed is expressed as a signed 8-bit value, it is expressed as a range of ±127. In this case, if the absolute values of measurement values A and B with opposite signs to be determined as aliasing are |A| and |B|, then if |A|+|B|>Th1 (Th1=127) is satisfied, the measurement value The fact that A and B have different signs can be determined to be due to an aliasing phenomenon.

図5は従来および本実施形態の異符号計測値を用いた補間方法を示す模式図である。ここでは、位置xa,xbで得られている計測値A,Bを用い、xa<x<xbの範囲の位置xにおける補間値を算出するものとする。計測値AとBの絶対値を矢印の大きさで、符号を矢印の向きで表している。また、矢印の先端から伸びる直線は、2つの計測値から得られる補間値と補間位置との関係を示している。 FIG. 5 is a schematic diagram showing an interpolation method using opposite sign measurement values according to the conventional method and the present embodiment. Here, it is assumed that an interpolated value at a position x in a range of xa<x<xb is calculated using measured values A and B obtained at positions xa and xb. The absolute values of measured values A and B are represented by the size of the arrow, and the sign is represented by the direction of the arrow. Furthermore, a straight line extending from the tip of the arrow indicates the relationship between the interpolated value obtained from the two measured values and the interpolated position.

図5(a)は符号の反転が折り返し現象によらないと判定された場合(|A|+|B|≦Th1)の従来の補間方法を示す。従来、符号の反転が折り返し現象によらないと判定された場合(|A|+|B|≦Th1)、計測値を補正せずに線形補間を行うため、補間値が0になる補間位置が存在する。そのため、補間値が0になる位置およびその近傍は動きがない部分として表示され、本来は血流が存在するにも関わらず、血管壁などと誤解される可能性があった。 FIG. 5A shows a conventional interpolation method when it is determined that the sign reversal is not caused by an aliasing phenomenon (|A|+|B|≦Th1). Conventionally, when it is determined that the sign reversal is not due to an aliasing phenomenon (|A|+|B|≦Th1), linear interpolation is performed without correcting the measured value, so the interpolation position where the interpolated value becomes 0 is exist. Therefore, the position where the interpolated value is 0 and the vicinity thereof are displayed as a stationary part, and there is a possibility that the position may be mistaken for a blood vessel wall, etc., even though there is originally blood flow.

本実施形態では、図5(b)に示すように、符号の反転が折り返し現象によらないと判定された場合(|A|+|B|≦Th1)、補間値が0になる補間位置が存在しないような補間を行う。具体的には、補間値の絶対値が補間位置に応じて、1つの計測値の絶対値からもう1つの計測値の絶対値へ線形に変化するように補間を行う。また、特定の補間位置を境にして補間値の符号を反転させる。ここでは、計測値を線形補間する従来の補間方法において補間値の絶対値が0になる補間位置を境に補間値の符号を反転させるものとする。 In this embodiment, as shown in FIG. 5(b), when it is determined that the sign reversal is not due to the aliasing phenomenon (|A|+|B|≦Th1), the interpolation position where the interpolation value becomes 0 is Interpolate as if it does not exist. Specifically, interpolation is performed such that the absolute value of the interpolated value changes linearly from the absolute value of one measured value to the absolute value of another measured value, depending on the interpolation position. Furthermore, the sign of the interpolated value is inverted at a specific interpolation position. Here, in a conventional interpolation method in which measured values are linearly interpolated, the sign of the interpolated value is inverted at the interpolation position where the absolute value of the interpolated value becomes 0.

図5(b)に示す、この場合、図5(a)に示したように計測値A,Bをそのまま用いて補間を行うと、位置x0において補間値が0になる。ここで、xa<x<x0を区間1、x0≦x<xbを区間2とすると、
区間1についてはBの符号を反転して補間(Aと-Bとで線形補間)
区間2についてはAの符号を反転して補間(-AとBとで線形補間)
する。これにより、補間値は実線で示すように変化し、0になる位置は存在しなくなる。 なお、補間値の絶対値の変化が線形であり、補間値が0になる位置が存在しなければ、他の補間方法であってもよい。
In this case, as shown in FIG. 5(b), if interpolation is performed using the measured values A and B as they are as shown in FIG. 5(a), the interpolated value becomes 0 at position x0. Here, if xa<x<x0 is section 1 and x0≦x<xb is section 2, then
For section 1, interpolate by inverting the sign of B (linear interpolation between A and -B)
For section 2, interpolate by inverting the sign of A (linear interpolation between -A and B)
do. As a result, the interpolated value changes as shown by the solid line, and there is no position where it becomes 0. Note that other interpolation methods may be used as long as the change in the absolute value of the interpolation value is linear and there is no position where the interpolation value becomes 0.

なお、符号の反転が折り返し現象によると判定された場合(|A|+|B|>Th1)には、図5(c)に示すような補間を行う。
B<0:Bを(255-|B|)に補正して線形補間
(補間値>127では補間値を-255する)
A<0:Bを(-255+B)に補正して線形補間
(補間値<-127では補間値を+255する)
このように、符号の反転が折り返し現象によると判定された場合には、絶対値を増加させるように補間し、補間値が最大値に達する補間位置からは補間値を逆符号の値に折り返す補間方法を用いる。このように、補間値が折り返される補間位置を有する補間方法を用いることで、補間値の絶対値を大きい値に維持することができる。
Note that when it is determined that the sign reversal is due to an aliasing phenomenon (|A|+|B|>Th1), interpolation as shown in FIG. 5(c) is performed.
B<0: Correct B to (255-|B|) and perform linear interpolation (if interpolated value>127, interpolate value by -255)
A<0: Correct B to (-255+B) and perform linear interpolation (if interpolated value <-127, increase interpolated value by +255)
In this way, if it is determined that the sign reversal is due to a folding phenomenon, interpolation is performed to increase the absolute value, and from the interpolation position where the interpolated value reaches the maximum value, the interpolated value is folded back to the value of the opposite sign. Use methods. In this way, by using an interpolation method that has an interpolation position where the interpolation value is folded back, the absolute value of the interpolation value can be maintained at a large value.

補間演算回路1112は、フレームメモリ1111から読み出された4つの計測値と、補間係数生成回路1115から供給される2つの補間係数とを用いて、画素位置における計測値を補間によって求める。補間演算回路1112は、第1の補間処理、第2の補間処理のそれぞれについて、補間に用いる計測値が異符号である場合の折り返し判定と、折り返し判定結果に基づく計測値や補間値の補正を行う。 The interpolation calculation circuit 1112 uses the four measurement values read from the frame memory 1111 and the two interpolation coefficients supplied from the interpolation coefficient generation circuit 1115 to obtain the measurement value at the pixel position by interpolation. For each of the first interpolation process and the second interpolation process, the interpolation calculation circuit 1112 performs aliasing determination when the measured values used for interpolation have different signs, and corrects the measured value and interpolated value based on the aliasing determination result. conduct.

補間に用いる計測値が同符号の場合、第1の補間処理における補間係数y1、第2の補間処理における補間係数y2とすると、補間演算回路1112は、図4(b)に示した画素位置Pにおける計測値を、
P = {B[L,N]×(1-y1)+B[L,N+1]×y1}×(1-y2)+{B[L+1,N]×(1-y1)+B[L+1,N+1]×y1}×y2
として求める。補間に用いる計測値が異符号の場合には、上述したような計測値や補間値の補正を反映させる。
When the measured values used for interpolation have the same sign, the interpolation coefficient y1 in the first interpolation process and the interpolation coefficient y2 in the second interpolation process, the interpolation calculation circuit 1112 calculates the pixel position P shown in FIG. 4(b). The measured value at
P = {B[L,N]×(1-y1)+B[L,N+1]×y1}×(1-y2)+{B[L+1,N]×(1-y1)+ B[L+1,N+1]×y1}×y2
Find it as. When the measured values used for interpolation have opposite signs, the correction of the measured values and interpolated values as described above is reflected.

そして、補間演算回路1112はPの値をフレームメモリ1113に出力する。書き込みアドレス生成回路1116は、補間演算回路1112が出力する速度データが表示部112のラスタ順のアドレスに保存されるように書き込みアドレスを生成してフレームメモリ1113に供給する。 Then, the interpolation calculation circuit 1112 outputs the value of P to the frame memory 1113. The write address generation circuit 1116 generates a write address and supplies it to the frame memory 1113 so that the speed data output by the interpolation calculation circuit 1112 is stored at the address in raster order on the display section 112.

次に、本実施形態において、フィルタ処理部114がフレームメモリ1113に格納されたドプラ像に適用する空間フィルタ処理について説明する。フィルタ処理部114は平滑化フィルタであり、ノイズ低減などを目的として用いられる。本実施形態では、空間フィルタの処理において注目画素と参照画素とが異符号の場合に折り返し判定処理を行い、折り返し判定結果に応じて参照画素の値の補正方法を異ならせる。 Next, a description will be given of spatial filter processing that the filter processing unit 114 applies to the Doppler image stored in the frame memory 1113 in this embodiment. The filter processing unit 114 is a smoothing filter, and is used for purposes such as noise reduction. In this embodiment, in the spatial filter processing, aliasing determination processing is performed when the pixel of interest and the reference pixel have different signs, and the method of correcting the value of the reference pixel is varied depending on the aliasing determination result.

図6は、本実施形態におけるフィルタ処理に関するフローチャートである。本実施形態におけるフィルタ処理部114は、フレームメモリ1113に格納された、各画素が速度を示すドプラ画像を構成する各画素を処理対象の注目画素として、空間フィルタ処理を順次適用する。ここでは、注目画素の計測値に対し、注目画素の計測値と、注目画素の近傍における複数の参照画素の計測値とを用いたフィルタ処理を適用する。ここでは参照画素を、注目画素の右方向と左方向とに並んだ同数ずつの参照画素の値を用いたn点のフィルタ処理を適用する。例えばn=5やn=7とすることができる。ここで、注目画素の左右方向の画素をフィルタ処理に用いるのは、ドプラ像のもととなる計測値の解像度が、スキャンライン方向(深さ方向)より走査方向において低いためである。 FIG. 6 is a flowchart regarding filter processing in this embodiment. The filter processing unit 114 in this embodiment sequentially applies spatial filter processing to each pixel constituting a Doppler image stored in the frame memory 1113 in which each pixel indicates a velocity, as a pixel of interest to be processed. Here, filter processing using the measured value of the pixel of interest and the measured values of a plurality of reference pixels in the vicinity of the pixel of interest is applied to the measured value of the pixel of interest. Here, n-point filter processing is applied to the reference pixels using the values of the same number of reference pixels arranged to the right and left of the pixel of interest. For example, n=5 or n=7. Here, the reason why pixels in the left and right directions of the pixel of interest are used in the filtering process is that the resolution of the measurement value that is the basis of the Doppler image is lower in the scanning direction than in the scan line direction (depth direction).

S101でフィルタ処理部114は、フレームメモリ1113に格納されているドプラ画像のデータから、注目画素を中心とするn画素の1次元データを読み出し、注目画素の値Vcを抽出する。ここで、n点の一次元画素データをV[i](i=1~n)とすると、VcはV[(n\2+1)]に相当する。ここで、\は整数除算演算子もしくは商演算子であり、除算結果の商(整数部)が得られる。従って、n=5の場合、Vc=V[3]、n=7の場合、Vc=V[4]である。 In S101, the filter processing unit 114 reads one-dimensional data of n pixels centered on the pixel of interest from the Doppler image data stored in the frame memory 1113, and extracts the value Vc of the pixel of interest. Here, if the one-dimensional pixel data of n points is V[i] (i=1 to n), Vc corresponds to V[(n\2+1)]. Here, \ is an integer division operator or a quotient operator, and the quotient (integer part) of the division result is obtained. Therefore, when n=5, Vc=V[3], and when n=7, Vc=V[4].

S103でフィルタ処理部114は、V[i]とVcとが異符号であるか否かを判定し、異符号と判定されればS105へ、判定されなければS117へ処理を進める。このように、V[i]とVcとが同符号の場合にはS105~S111の処理は適用しない。 In S103, the filter processing unit 114 determines whether V[i] and Vc have different signs. If it is determined that they have different signs, the process proceeds to S105, and if not, the process proceeds to S117. In this way, when V[i] and Vc have the same sign, the processes of S105 to S111 are not applied.

S105でフィルタ処理部114は、折り返し判定を行う。フィルタ処理部114は、V[i]とVcとの差の絶対値が閾値Th2を超える場合には符号の反転が折り返しによるもの判定する。ここでの折り返しは、折り返し現象によるものと、図5(c)に示す補間方法による折り返しによるものが含まれる。 In S105, the filter processing unit 114 performs a return determination. If the absolute value of the difference between V[i] and Vc exceeds the threshold Th2, the filter processing unit 114 determines that the sign reversal is due to aliasing. The aliasing here includes one due to the aliasing phenomenon and one due to the interpolation method shown in FIG. 5(c).

なお、ここではV[i]とVcとが異符号であるため、V[i]とVcとの差の絶対値の代わりに、V[i]の絶対値とVcの絶対値の和を用いてもよい。なお、S105で用いる閾値Th2は、補間処理における折り返し判定に用いる閾値Th1より大きい値とする。これにより、絶対値の大きい逆符号の値に折り返されている可能性が高い部分の画素(速度)についてのみ補正がなされるようにすることができる。 Note that here, since V[i] and Vc have different signs, the sum of the absolute value of V[i] and the absolute value of Vc is used instead of the absolute value of the difference between V[i] and Vc. It's okay. Note that the threshold value Th2 used in S105 is set to a value larger than the threshold value Th1 used for aliasing determination in the interpolation process. As a result, it is possible to perform correction only on pixels (velocities) in portions where there is a high possibility that the pixels (velocities) have been folded back to values of opposite signs with large absolute values.

フィルタ処理部114は、S105における折り返し判定の結果、V[i]とVcの符号の反転が折り返しによると判定された場合にはS107へ、判定されなければS113へ処理を進める。 As a result of the aliasing determination in S105, the filter processing unit 114 advances the process to S107 if it is determined that the reversal of the signs of V[i] and Vc is due to aliasing, and otherwise proceeds to S113.

S107でフィルタ処理部114は、V[i]が0以上であるか否かを判定し、0以上と判定されればS109へ、判定されければ(あるいはV[i]が負であると判定されれば)S111へ、処理を進める。 In S107, the filter processing unit 114 determines whether V[i] is 0 or more, and if it is determined to be 0 or more, the process proceeds to S109; If so, the process advances to S111.

S109でフィルタ処理部114は、V[i]から255を減じて処理をS113に進める。これは、V[i]≧0であれば、実際の値は絶対値が大きい負の値であるためである。
S111でフィルタ処理部114は、V[i]に255を加えて処理をS113に進める。これは、V[i]<0であれば、実際の値は絶対値が大きい正の値であるためである。
S109およびS111の補正により、画素値が本来の符号の値(折り返されない場合の値)に戻される。
In S109, the filter processing unit 114 subtracts 255 from V[i] and advances the process to S113. This is because if V[i]≧0, the actual value is a negative value with a large absolute value.
In S111, the filter processing unit 114 adds 255 to V[i] and advances the process to S113. This is because if V[i]<0, the actual value is a positive value with a large absolute value.
Through the corrections in S109 and S111, the pixel value is returned to the original code value (value when not folded back).

S113でフィルタ処理部114は、iを1増加させる。
S115でフィルタ処理部114は、n点の画素データの全てについてS103~S113までの処理を実行したか否かを判定する。フィルタ処理部114は、実行したと判定されれば処理をS117に進め、判定されなければ処理をS103に戻して次のV[i]に対する処理を実行する。
In S113, the filter processing unit 114 increases i by 1.
In S115, the filter processing unit 114 determines whether or not the processes from S103 to S113 have been executed for all of the pixel data of n points. If the filter processing unit 114 determines that the process has been executed, the process proceeds to S117, and if it is not determined, the process returns to S103 and executes the process for the next V[i].

S117でフィルタ処理部114は、以下の様にして注目画素のフィルタ処理後の値Voutを生成する。
Vout=Σ(|V[i]|)/n
Voutsign=Σ(V[i])/n
Vout=-Vout (Voutsign<0の場合)
ここで、Σ()は()内のiに1からnを順に代入して得られるn個の値の合計値である。つまり、フィルタ処理後の注目画素の値Voutは、V[i](i=1~n)の絶対値和の平均値を絶対値とし、V[i]の平均値の符号を符号として有する値である。
In S117, the filter processing unit 114 generates the filtered value Vout of the pixel of interest as follows.
Vout=Σ(|V[i]|)/n
Voutsign=Σ(V[i])/n
Vout=-Vout (if Voutsign<0)
Here, Σ() is the total value of n values obtained by sequentially substituting 1 to n for i in (). In other words, the value Vout of the pixel of interest after filter processing is a value whose absolute value is the average value of the sum of absolute values of V[i] (i=1 to n), and whose sign is the sign of the average value of V[i]. It is.

次にS119でフィルタ処理部114は、Voutの範囲を±127の範囲にするために、Voutの絶対値が127を超える場合、以下の様に補正してフィルタ処理を終了する。
Vout=Vout-255 (Vout>127の場合)
Vout=255+Vout (Vout<-127の場合)
なお、-127≦Vout≦127であればS119では補正しない。
以上の空間フィルタ処理を、フレームメモリ1113に格納されたドプラ画像の画素ごとに実行する。
Next, in S119, the filter processing unit 114 makes the following correction in order to set the range of Vout to a range of ±127 when the absolute value of Vout exceeds 127, and ends the filter processing.
Vout=Vout-255 (when Vout>127)
Vout=255+Vout (when Vout<-127)
Note that if -127≦Vout≦127, no correction is made in S119.
The above spatial filter processing is executed for each pixel of the Doppler image stored in the frame memory 1113.

フィルタ処理部114は、フィルタ処理後のVoutの値に対応する色を有する画素データを、合成部115に順次に出力する。なお、分散を考慮して色を決定するモードの場合、フィルタ処理部114はフレームメモリ1113を参照して分散値を取得し、分散値をフィルタ処理して画素の色を決定することができる。 The filter processing unit 114 sequentially outputs pixel data having a color corresponding to the value of Vout after the filter processing to the synthesis unit 115. Note that in the case of the mode in which the color is determined by considering the dispersion, the filter processing unit 114 can refer to the frame memory 1113 to obtain the dispersion value, perform filter processing on the dispersion value, and determine the color of the pixel.

このように、本実施形態では、空間フィルタ処理に用いる参照画素のうち、注目画素(フィルタ処理の対象画素)の値と異符号の値を有する参照画素について折り返し判定を行い、符号の反転が折り返しによるものか否か判定する。そして、折り返しによって符号が反転していると判定される参照画素については、もとの符号における値に補正して空間フィルタ処理に用いるようにした。 In this way, in this embodiment, among the reference pixels used for spatial filter processing, aliasing is determined for reference pixels that have a value with a different sign from the value of the pixel of interest (pixel to be filtered), and the reversal of the sign is determined by aliasing. Determine whether it is caused by For reference pixels that are determined to have reversed sign due to aliasing, the values are corrected to the original sign and used for spatial filter processing.

これにより、折り返しによって符号が反転した部分の明るさが空間フィルタ処理によって低減することを抑制できる。そのため、折り返し判定を行わずにフィルタ処理を適用した場合と比較すると、速度の大きい部分の特徴を維持しながらドプラ像の平滑化処理を実現できる。 Thereby, it is possible to suppress reduction in the brightness of the portion where the sign is reversed due to folding due to the spatial filter processing. Therefore, compared to the case where filter processing is applied without performing aliasing determination, it is possible to realize smoothing processing of the Doppler image while maintaining the characteristics of the portion where the velocity is high.

図7(a)は符号の反転が折り返し現象によらないと判定された場合には線形補間による従来の補間方法を適用して得られたカラードプラ像、図7(b)は、図7(a)と同じ元データを用い、本実施形態で説明した、補間値が0になる補間位置を有さない補間方法により得られたカラードプラ像をそれぞれ示す。図において、白の点線で囲んだ範囲が折り返し現象によって符号が反転している領域(領域Aとする)、白の実線で囲んだ範囲は折り返し現象によらずに符号が反転している領域(領域Bとする)である。図7(a)および図7(b)を比較すると、領域Aについては変化がなく、領域Bについては縁取り部の変化が滑らかになっていることがわかる。 FIG. 7(a) is a color Doppler image obtained by applying a conventional interpolation method using linear interpolation when it is determined that the sign reversal is not due to an aliasing phenomenon, and FIG. 7(b) is a color Doppler image obtained by applying the conventional interpolation method using linear Color Doppler images obtained using the same original data as in a) and using the interpolation method described in this embodiment that does not have an interpolation position where the interpolation value becomes 0 are shown. In the figure, the area surrounded by the white dotted line is the area where the sign is reversed due to the aliasing phenomenon (referred to as area A), and the area surrounded by the solid white line is the area where the sign is reversed not due to the aliasing phenomenon (referred to as area A). area B). Comparing FIGS. 7(a) and 7(b), it can be seen that there is no change in region A, and that in region B, the change in the edge portion is smooth.

また、図8は、本実施形態の方法で補間したカラードプラ像について、異なる空間フィルタを適用した結果を示している。図8(a)は、折り返し判定を行わない空間フィルタ処理を適用した結果を示す。図8(b)および図8(c)は、いずれも折り返し判定を伴う本実施形態の空間フィルタを適用した結果を示す。図8(b)と図8(c)は、空間フィルタ処理の折り返し判定に用いる閾値Th2の値が異なる。図8(b)は閾値Th2を補間時の折り返し判定に用いる閾値Th1と等しくした場合(Th1=Th2=128)を示す。また、図8(c)は閾値Th2を補間時の折り返し判定に用いる閾値Th1よりも大きくした場合(Th1=128、Th2=192)を示す。 Further, FIG. 8 shows the results of applying different spatial filters to the color Doppler image interpolated by the method of this embodiment. FIG. 8(a) shows the result of applying spatial filter processing without aliasing determination. FIG. 8(b) and FIG. 8(c) both show the results of applying the spatial filter of this embodiment with aliasing determination. FIGS. 8(b) and 8(c) differ in the value of the threshold Th2 used for aliasing determination in the spatial filter processing. FIG. 8B shows a case where the threshold Th2 is set equal to the threshold Th1 used for aliasing determination during interpolation (Th1=Th2=128). Further, FIG. 8(c) shows a case where the threshold Th2 is set larger than the threshold Th1 used for aliasing determination during interpolation (Th1=128, Th2=192).

図8(a)と図8(b)とを比較すると、白い円で囲んだ、折り返しによって符号が反転している領域が、図8(b)においてより明るくなっていることがわかる。つまり、速度の大きな特徴部分がより分かりやすくなっている。また、図8(b)と図8(c)とを比較すると、黒い円で囲んだ部分において不要なぎらつきが図8(c)では抑制されていることがわかる。閾値Th2を閾値Th1より大きくすることで、折り返しによって符号が反転している可能性が高い部分だけが明るく補正され、必要以上に明るい部分が増えることを抑制できる。 Comparing FIG. 8(a) and FIG. 8(b), it can be seen that the area surrounded by a white circle and whose sign is reversed due to folding is brighter in FIG. 8(b). In other words, the characteristic parts with large speeds are easier to understand. Further, when comparing FIG. 8(b) and FIG. 8(c), it can be seen that unnecessary glare is suppressed in the portion surrounded by a black circle in FIG. 8(c). By making the threshold value Th2 larger than the threshold value Th1, only the portions where the sign is likely to be reversed due to aliasing are corrected to be brighter, and it is possible to suppress an increase in brighter portions than necessary.

以上説明したように本実施形態によれば、ドプラ法により得られた計測値を補間してカラードプラ像を生成する際に、補間に用いる計測値が異符号であり、かつ符号の反転が折り返し現象によるものでない場合に、補間値が0にならないようにした。そのため、本来は血流が存在する位置が血管壁などのように表示されることを抑制できる。また、補間後に適用する空間フィルタ処理において、処理対象の画素値と異符号の参照画素について、符号の反転が折り返しによるものである場合は参照画素の値をもとの符号の値に補正してから空間フィルタ処理を行うようにした。そのため、折り返し部分の特徴が空間フィルタ処理によって平滑化されることを抑制できる。さらに、空間フィルタ処理における折り返し判定の閾値を補間時の折り返し判定の閾値より大きくすることで、視覚的により好ましい、不要なぎらつきを抑制したドプラ像をえることができる。 As described above, according to the present embodiment, when generating a color Doppler image by interpolating measurement values obtained by the Doppler method, the measurement values used for interpolation have opposite signs, and the sign reversal is aliased. The interpolated value will no longer be 0 if it is not caused by a phenomenon. Therefore, it is possible to prevent a position where blood flow normally exists from being displayed as a blood vessel wall or the like. In addition, in the spatial filter processing applied after interpolation, if the sign reversal is due to aliasing for a reference pixel with a different sign from the pixel value to be processed, the value of the reference pixel is corrected to the value of the original sign. Spatial filter processing is now performed. Therefore, it is possible to suppress the characteristics of the folded portion from being smoothed by the spatial filter processing. Furthermore, by setting the threshold value for aliasing determination in spatial filter processing to be larger than the threshold value for aliasing determination during interpolation, it is possible to obtain a Doppler image that is visually more preferable and suppresses unnecessary glare.

発明は上述した実施形態に制限されるものではなく、発明の要旨の範囲内で、種々の変形・変更が可能である。例えば、上述した実施形態では2つの値を用いた補間処理を2回行って1つの画素位置についての計測値を求めていた。しかし、4つの計測値を用いた1回の補間処理によって1つの画素位置についての計測値を求めてもよい。この場合、補間する画素位置までの距離の差に応じた重みの差を4つの計測値に対する補間係数に適用すればよい。また、空間フィルタを2次元フィルタとしてもよい。 The invention is not limited to the embodiments described above, and various modifications and changes can be made within the scope of the invention. For example, in the embodiment described above, interpolation processing using two values is performed twice to obtain a measured value for one pixel position. However, the measured value for one pixel position may be determined by one interpolation process using four measured values. In this case, a difference in weights depending on the difference in distance to the pixel position to be interpolated may be applied to the interpolation coefficients for the four measured values. Further, the spatial filter may be a two-dimensional filter.

なお、本発明に係る超音波画像生成装置は、一般的に入手可能な、パーソナルコンピュータ、スマートフォン、タブレット端末のようなプログラムを実行可能な電子機器(コンピュータ)においてプログラムを実行することによっても実現できる。従って、コンピュータを発明に係る超音波画像生成装置として機能させるプログラム、および、そのようなプログラムを格納した記憶媒体(CD-ROM、DVD-ROM等の光学記録媒体や、磁気ディスクのような磁気記録媒体、半導体メモリカードなど)もまた本発明を構成する。 Note that the ultrasound image generation device according to the present invention can also be realized by executing a program on a generally available electronic device (computer) that can execute a program, such as a personal computer, a smartphone, or a tablet terminal. . Therefore, a program for causing a computer to function as the ultrasonic image generation device according to the invention, and a storage medium storing such a program (an optical recording medium such as a CD-ROM or DVD-ROM, or a magnetic recording medium such as a magnetic disk) media, semiconductor memory cards, etc.) also constitute the invention.

100…超音波診断装置、101…制御部、104…駆動回路、106…受信回路、107…ドプラ処理部、109…Bモード処理部、111…DSC、112…表示部、113…操作部 DESCRIPTION OF SYMBOLS 100... Ultrasonic diagnostic apparatus, 101... Control part, 104... Drive circuit, 106... Receiving circuit, 107... Doppler processing part, 109... B mode processing part, 111... DSC, 112... Display part, 113... Operation part

Claims (10)

ドプラ法により得られた計測値に基づくカラードプラ像を生成する超音波画像生成装置であって、
前記カラードプラ像を構成する画素の位置における計測値を、複数の計測値を補間する補間処理によって求める補間処理手段と、
前記補間処理手段が求めた前記画素の位置における計測値にフィルタ処理を適用するフィルタ処理手段と、
前記フィルタ処理手段が処理した計測値に応じて前記カラードプラ像の画素データを生成する生成手段と、を有し、
前記フィルタ処理手段は、
処理対象の計測値と、処理対象の計測値の近傍の複数の計測値とを用いる空間フィルタ処理を前記処理対象の計測値に適用するものであって、
前記近傍の複数の計測値のうち、前記処理対象の計測値と異符号の計測値のそれぞれについて、異符号が折り返しによるものか否か判定し、
異符号が折り返し現象によるものと判定された場合には、計測値をもとの符号の値に補正してから前記フィルタ処理に用い、
前記補間処理手段は、
前記複数の計測値が異符号である場合、異符号が折り返し現象によるものであるか否かを判定し、
異符号が折り返し現象によるものと判定されない場合には、補間値が0になる補間位置を有さない第1の補間方法で前記補間処理を行い、
異符号が折り返し現象によるものと判定された場合には、補間値が折り返される補間位置を有する第2の補間方法で前記補間処理を行う、
ことを特徴とする超音波画像生成装置。
An ultrasound image generation device that generates a color Doppler image based on measurement values obtained by the Doppler method,
interpolation processing means for obtaining measurement values at the positions of pixels constituting the color Doppler image by interpolation processing for interpolating a plurality of measurement values;
filter processing means for applying filter processing to the measured value at the position of the pixel determined by the interpolation processing means;
generating means for generating pixel data of the color Doppler image according to the measurement values processed by the filter processing means,
The filter processing means includes:
Spatial filter processing using a measured value to be processed and a plurality of measured values in the vicinity of the measured value to be processed is applied to the measured value to be processed,
Among the plurality of measured values in the vicinity, determining whether the different signs are due to aliasing for each of the measured values to be processed and the measured values with different signs,
If it is determined that the different sign is due to an aliasing phenomenon, the measured value is corrected to the value of the original sign and then used in the filtering process,
The interpolation processing means
When the plurality of measured values have different signs, determining whether the different signs are due to an aliasing phenomenon,
If the different signs are not determined to be due to an aliasing phenomenon, perform the interpolation process using a first interpolation method that does not have an interpolation position where the interpolation value becomes 0,
If it is determined that the different signs are due to an aliasing phenomenon, performing the interpolation process using a second interpolation method having an interpolation position where the interpolated value is aliased;
An ultrasonic image generation device characterized by:
前記補間処理手段は、前記複数の計測値の絶対値の和が予め定められた第1の閾値を超える場合に、異符号が折り返し現象によるものと判定することを特徴とする請求項1に記載の超音波画像生成装置。 2. The interpolation processing means determines that the different signs are due to an aliasing phenomenon when the sum of the absolute values of the plurality of measured values exceeds a predetermined first threshold value. Ultrasonic image generation device. 前記第1の補間方法が、前記補間値の絶対値が補間位置に応じて、前記複数の計測値の絶対値の1つから別の1つへ線形に変化するように前記補間値を求める方法であることを特徴とする請求項1または2に記載の超音波画像生成装置。 The first interpolation method is a method for determining the interpolated value such that the absolute value of the interpolated value linearly changes from one of the absolute values of the plurality of measured values to another one according to the interpolation position. The ultrasonic image generation device according to claim 1 or 2, characterized in that: 前記第1の補間方法によって求められる前記補間値の符号が、特定の補間位置を境にして変化することを特徴とする請求項1から3のいずれか1項に記載の超音波画像生成装置。 4. The ultrasound image generation apparatus according to claim 1, wherein the sign of the interpolated value determined by the first interpolation method changes at a specific interpolation position. 前記特定の補間位置が、異符号の前記複数の計測値を線形補間した場合に補間値が0になる補間位置であることを特徴とする請求項4に記載の超音波画像生成装置。 5. The ultrasound image generation apparatus according to claim 4, wherein the specific interpolation position is an interpolation position where an interpolation value becomes 0 when the plurality of measurement values having opposite signs are linearly interpolated. 前記補間処理手段が求めた前記画素の位置における計測値にフィルタ処理を適用するフィルタ処理手段をさらに有し、
前記生成手段は、前記フィルタ処理手段が処理した計測値に応じて前記画素データを生成する、
ことを特徴とする請求項1から5のいずれか1項に記載の超音波画像生成装置。
further comprising filter processing means for applying filter processing to the measured value at the position of the pixel determined by the interpolation processing means,
The generation means generates the pixel data according to the measurement value processed by the filter processing means,
The ultrasonic image generation device according to any one of claims 1 to 5.
前記フィルタ処理手段は、前記処理対象の計測値と、異符号の近傍の計測値との差もしくは絶対値の和が予め定められた第2の閾値を超える場合に、異符号が折り返しによるものと判定することを特徴とする請求項1から6のいずれか1項に記載の超音波画像生成装置。 The filter processing means determines that the different signs are due to aliasing when the difference or the sum of absolute values between the measured value to be processed and neighboring measured values of opposite signs exceeds a predetermined second threshold. The ultrasonic image generation device according to claim 1 , wherein the ultrasonic image generation device makes a determination. 前記補間処理手段は、前記複数の計測値の絶対値の和が予め定められた第1の閾値を超える場合に、異符号が折り返し現象によるものと判定し、
前記第2の閾値が、前記第1の閾値より大きいことを特徴とする請求項に記載の超音波画像生成装置。
The interpolation processing means determines that the different signs are due to an aliasing phenomenon when the sum of the absolute values of the plurality of measured values exceeds a predetermined first threshold;
The ultrasound image generation device according to claim 7 , wherein the second threshold is larger than the first threshold.
ドプラ法により得られた計測値に基づくカラードプラ像を生成する超音波画像生成装置の制御方法であって、
前記カラードプラ像を構成する画素の位置における計測値を、複数の計測値を補間する補間処理によって求める補間処理工程と、
前記補間処理工程で得られた前記画素の位置における計測値にフィルタ処理を適用するフィルタ処理工程と、
前記フィルタ処理工程で処理された計測値に応じて前記カラードプラ像の画素データを生成する生成工程と、を有し、
前記フィルタ処理工程は、処理対象の計測値と、処理対象の計測値の近傍の複数の計測値とを用いる空間フィルタ処理を前記処理対象の計測値に適用するものであって、
前記フィルタ処理工程では、前記近傍の複数の計測値のうち、前記処理対象の計測値と異符号の計測値のそれぞれについて、異符号が折り返しによるものか否か判定し、異符号が折り返し現象によるものと判定された計測値は、もとの符号の値に補正してから前記フィルタ処理に用い、
前記補間処理工程は、
前記複数の計測値が異符号である場合、異符号が折り返し現象によるものであるか否かを判定する判定工程と、
補間工程であって、
前記判定工程で異符号が折り返し現象によるものと判定されない場合には、補間値が0になる補間位置を有さない第1の補間方法で前記補間処理を行い、
前記判定工程で異符号が折り返し現象によるものと判定された場合には、補間値が折り返される補間位置を有する第2の補間方法で前記補間処理を行う、
補間工程と、を有することを特徴とする超音波画像生成装置の制御方法。
A method for controlling an ultrasound image generation device that generates a color Doppler image based on measurement values obtained by the Doppler method, the method comprising:
an interpolation processing step of obtaining measurement values at the positions of pixels constituting the color Doppler image by interpolation processing of interpolating a plurality of measurement values;
a filter processing step of applying filter processing to the measured value at the pixel position obtained in the interpolation processing step;
a generation step of generating pixel data of the color Doppler image according to the measurement values processed in the filter processing step,
The filter processing step applies spatial filter processing to the measurement value to be processed using a measurement value to be processed and a plurality of measurement values in the vicinity of the measurement value to be processed,
In the filter processing step, it is determined whether or not the different signs are due to aliasing, for each of the measurement values to be processed and the measurement values with different signs among the plurality of measured values in the vicinity, and whether the different signs are due to an aliasing phenomenon. The measured value determined to be true is corrected to the original sign value and then used for the filter processing,
The interpolation processing step is
If the plurality of measured values have different signs, a determination step of determining whether the different signs are due to an aliasing phenomenon;
An interpolation process,
If the different signs are not determined to be due to an aliasing phenomenon in the determination step, performing the interpolation process using a first interpolation method that does not have an interpolation position where the interpolation value becomes 0;
If it is determined in the determination step that the different signs are due to an aliasing phenomenon, performing the interpolation process using a second interpolation method having an interpolation position at which the interpolated value is aliased;
A method for controlling an ultrasonic image generation device, comprising: an interpolation step.
コンピュータを、請求項1からのいずれか1項に記載の超音波画像生成装置として機能させるプログラム。 A program that causes a computer to function as the ultrasound image generation device according to any one of claims 1 to 8 .
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