JPH02142545A - カラードプラｍｔｉ装置の画像表示方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明はＭＴＴ処理により運動目標を抽出しそのドプラ
シフトをカラー表示するカラードプラＭＴＩ装置の画像
表示方法に関する。

（従来の技術） 超音波診断装置は、超音波信号を被検体内に送波し、反
射体から反射して帰ってくる信号を受波して画像表示す
る装置である。反射体が運動している場合には、受信さ
れるエコーの周波数は送信周波数とは異なり、反射体が
探触子の方に向かつて動いている時は受信周波数は送信
周波数より高くなり、逆に遠ざかる時は低くなる。そし
てその周波数偏移は反射体の運動速度に比例する。この
ドプラ効果を利用して、例えば、心臓や血管内を流れる
血液の方向と速さを知ることができる。反射されたエコ
ー信号を固定目標消去装置（以下ＭＴＩという）により
移動目標だけを抽出し、その周波数偏移即ちドプラシフ
トを色表示する方式にカラードプラ方式がある。

（発明が解決しようとする課題） ところで、このドプラのカラー像を循環器系の医師とし
て最低限必要な毎秒３０フレーム（３０ＦＰＳ）の速度
で得ようとすると、走査画角を３０″程度に狭めざるを
得ない。それは各１本の音線に４〜８回も送受信しなが
ら走査する必要があるからである。しかし、この限界画
角３０°のスキャンは狭過ぎるという問題がある。しか
しこのことは原理上止むことを得ない現象という側面を
有している。

本発明は上記の点に鑑みてなされたもので、その目的は
、画角を狭めないでしかも実効的なフレームレートを上
げることのできるカラードプラＭＴＩ装置を実現するこ
とにある。

（課題を解決するための手段） 前記の課題を解決する本発明は、ＭＴＩ処理により運動
目標を抽出しそのドプラシフトをカラー表示するカラー
ドプラＭＴＩ装置の画像表示方法において、一定距離の
走査範囲内に存在するＭＴ■処理を行うべき運動目標の
ある音線を判別し、該音線のみをＭＴＩ処理の対象とし
て走査回数を増加して行うことを特徴とするものである
。

（作用） Ｂモード走査を時々行ってＭＴＩ処理すべき管腔部のあ
る音線を見付け、その音線もしくは管腔部のあるピクセ
ルのみのＭＴＩ処理を行って処理量を減少させ、広い画
角の範囲内でフレームレートを上げることを可能にする
。

（実施例） 以下、図面を参照して本発明の実施例を詳細に説明する
。

第１図は本発明の一実施例の走査の方法の説明図である
。図において、１は被検体内の特に観察したい部分とし
て指定する関心領域で、関心領域１はＺｌの距離範囲内
にある。２は関心領域１内にあるＭＴＩ処理をすべき運
動目標、特に血流のある心臓、血管等の管腔部を含むＭ
ＴＩ処理領域で、図には管腔部ａ、ｂを含む走査画角θ
、の領域と、管腔部Ｃを含む走査画角θ２の領域の２領
域が示されている。管腔部ｅとｄは関心領域１の外にあ
るので対象とはしない。このＭＴＩ処理領域２を見付け
るためにＢモードの走査を時々行い、管腔部ａ、ｂ、ｃ
等を見付け、ＭＴＩ処理領域２を決定し、ＭＴＩ処理の
目的でＭＴＩ処理領域２を走査して送受波を行い、信号
処理をする。管腔部ａ、ｂ、ｃ等は成る信号レベル以下
のエコ一部分を管腔部としても差し支えない。

更に、第２図に示したように、第１図におけるＭＴＩ処
理領域２の中でも管腔部ａや管腔部すの該当区間のＺ、
Ｚ、のみをＭＴＩ処理し、それ以外のピクセル部分は処
理しないで飛ばしてしまうようにすることができる。こ
のために用いる装置とは、アナログ式であるとディジタ
ル式であるとを問わず、ハードワイヤード型のＭＴＩ装
置ではその構成やデータフローの大きな変更が必要とな
るが、ディジタル信号用プロセッサのチップ（ＤＳＰチ
ップ）を使用して、データ処理がソフトウェアとしての
プログラムで記述されるような構成であれば、第２図の
ように管腔部のみのピクセルのＭＴＩ処理は苦もなくな
し得る。つまり処理しようとして読み出して来たＭＴ、
Ｉ処理領域２のエコーのバイポーラビデオの一時フアイ
ルに格納された各ピクセルの値（複素数の絶対値で表さ
れる）が成る値以上であればＭＴＩ処理を行わず次のピ
クセルに移り、成る値以下であればＭＴＩ処理を行うよ
うにプログラムしておけばよい。

第３図は上記の方法を実施するための典型的な一実施例
の構成のブロック図である。図において、１１は送信波
形の電気信号を超音波信号に変換して送波し、受波した
超音波信号を電気信号に変換する超音波探触子である。

１２は搬送波発振器１３からの信号を受けて送波ビーム
を形成するための送信用ビームフォーマと、送波に必要
な電力にするための送信駆動回路等を含む送信回路と、
超音波探触子１１からの受信信号を増幅する受信増幅器
と、受信信号を元のシリーズ信号に変換する受信用ビー
ムフォーマ及びその他の付属回路を含む受信部とから成
る送受信部である。１４は送受信部１２からの受信信号
を搬送波発振器１３からの信号を参照信号として検波し
、ｉ信号とｑ信号に分離する直交検波器で、その出力信
号はＡＤ変換器１５においてディジタル信号に変換され
る。

１６はＡＤ変換器１５の出力ディジタル化されたｉ信号
とｑ信号を一時的にファイルする音線ｎ本分に相当する
ｎ本分のラインバッファ、フレームバッファ又はフィー
ルドバッファで構成されたバイポーラビデオファイルで
ある。１７はバイポーラビデオファイル１６から読み出
した音線毎の信号の絶対値計算を行い、成るレベル以下
の信号を選別してＭＴＩフィルタにかけ、又は色決めの
ためドプラシフト詳価を行う信号処理部で、ＭＴＩ処理
領域２又は管腔部ａ、ｂ、ｃ等の判別を行う。

１８は信号処理部１７で処理された信号を一旦格納し、
逐次読み出してＣＲＴ表示のだめのテレビ方式の信号に
変換するデイスプレィバッファと走査変換部で、その出
力信号は表示装置（図示せず）に出力され、表示される
。１９は搬送波発振器１３からクロックを受は各回路の
タイミングを制御するコントローラである。

上記の回路において、送波される超音波は送受信部１２
において音線を形成されて、超音波探触子１１から被検
体内に照射される。被検体内からの反射波は超音波探触
子１１により受波され、送受信部１２において増幅され
シリーズ信号に変換されて直交検波器１４に入力される
。直交検波器１４は搬送波発振器１３からの信号を参照
信号として送受信部１２からの受信信号を直交検波して
ｉ信号とｑ信号を出力する。この出力信号はＡＤ変換器
１５においてディジタル信号に変換され、バイポーラビ
デオファイル１６に各音線毎、又はフレーム毎、或いは
フィールド毎に逐次−時的に格納される。音線毎、フレ
ーム毎又はフィールド毎にデータが纏まった時点で読み
出されて信号処理部１７に入力される。信号処理部１７
は多数個のＤＳＰによって構成されておりバイポーラビ
デオ信号の絶対値計算を行って管腔部を判別し、管腔部
を含む音線又は管腔部のみのピクセルを選択してＭＴＩ
処理を行い、ドプラシフト周波数によって色決めを行う
などの処理を行う。デイスプレィバッファと走査変換部
１８は前記の信号をバッファメモリに一時格納し、必要
量の信号となった時点で走査変換部によりＣＲＴ表示の
ための信号に変換し、表示装置へ送出する。コントロー
ラ１つは送波パルス信号の繰り返し周波数を制御してお
り、ＭＴＩ処理を行うべき運動目標の存在領域の最遠端
の反射波をも受信し得る周波数に変更するよう制御する
ことができる。

以上説明したように本実施例の方法及びその方法を実施
する装置により、ＭＴＩ処理を行うべき信号のみを抽出
してＭＴＩ処理後画像表示するようにしたので、無駄な
処理をしないですむ分だけ速く信号処理をすることがで
き、又、同じ性能を出すためには少ない資源で行うこと
ができる。

尚、本発明は上記実施例に限定されるものではない。上
記の実施例ではＢモードイメージにおいて中輝度もしく
は高輝度の部分は全＜ＭＴＩ処理から外されてしまって
いる。Ｂモードイメージにおける中高輝度の部分も表示
したいことがあるので、時々、上記の実施例で説明した
信号レベルの判別及び成るレベル以下の信号のみを抽出
する手続きを中止して全体を見るようにすることもでき
る。この場合、時々というのは音線にして数十〜数百本
分又はフレームにして数十〜数百フレーム分の処理の時
間即ち時間にして数百μｓ〜数Ｓ数置程度えてよい。

（発明の効果） 以上詳細に説明したように本発明によれば、必要な血液
等の存在する管腔部のみを抽出してＭＴ■処理をするの
で、処理時間が短くなって、画角を狭めることなくフレ
ームレートを上げることができるようになり、実用上の
効果は大きい。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例の走査方法の説明図、第２図
は本発明の他の実施例の信号処理を実施する方法の説明
図、第３図は本発明の実施例の方法を実施するための装
置のブロック図である。 １・・・関心領域　　２・・ＭＴＩ処理領域１１・・・
超音波探触子　　１２・・・送受信部１４・・・直交検
波器 １６・・・バイポーラビデオファイル １７・・・信号処理部 １８・・・デイスプレィバッファと走査変換部特許出願
人　横河メディカルシステム株式会社引弓 図 第２図

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. （１）ＭＴＩ処理により運動目標を抽出しそのドプラシ
   フトをカラー表示するカラードプラＭＴＩ装置の画像表
   示方法において、一定距離の走査範囲内に存在するＭＴ
   Ｉ処理を行うべき運動目標のある音線を判別し、該音線
   のみをＭＴＩ処理の対象として走査回数を増加して行う
   ことを特徴とするカラードプラＭＴＩ装置の画像表示方
   法。
2. （２）走査範囲内のＭＴＩ処理を行うべき運動目標のあ
   る音線上の前記運動目標の存在する領域のみをＭＴＩ処
   理すべきピクセル範囲として信号処理を行うことを特徴
   とする請求項１記載のカラードプラＭＴＩ装置の画像表
   示方法。
3. （３）走査範囲内のＭＴＩ処理を行うべき運動目標のあ
   る領域を判別するための試験走査を随時行うことを特徴
   とする請求項１又は２記載のカラードプラＭＴＩ装置の
   画像表示方法。
4. （４）ＭＴＩ処理のための送受シーケンスのパルス繰り
   返し周波数を、ＭＴＩ処理を行うべき運動目標の存在す
   る領域の最遠端の反射波をも受信し得るに必要にして且
   つ十分な周波数に制御可能であることを特徴とする請求
   項１又は２記載のカラードプラＭＴＩ装置の画像表示方
   法。