JPH02271842A - Ultrasonic diagnostic device - Google Patents
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-
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Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は生体内に超音波パルスを送波してそのエコー信
号を受波し、信号処理を行って超音波像を映出する超音
波診断装置に関するものである。[Detailed Description of the Invention] [Field of Industrial Application] The present invention relates to an ultrasound system that transmits an ultrasound pulse into a living body, receives the echo signal, performs signal processing, and projects an ultrasound image. This invention relates to diagnostic equipment.
従来、生体等の被検体内に超音波パルスを送波し、被検
体内部で反射された超音波エコー信°号を受波した後に
、そのエコー信号の減衰、散乱、音速、非線形特性等を
定量的に計測し、この計測データに基づき被検体内部に
存在する組織の性状(例えば軟らかさ、硬さ)を診断し
ようとする試みが成されている。このような試みの中に
は、特開昭61−11025号公報、特開昭61−76
138号公報に開示されているように、超音波探触子に
設けた超音波振動子から被検体内に送波される送波超音
波のエネルギーを変化させ、その場合エネルギーを直線
的に変化させても被検体内部の組織で反射される超音波
エコー信号の強度は必ずしも直線的に変化せずその変化
の度合いは前記組織の性状に左右されるという公知の性
質(組織の非線形性)を利用して、受波したエコー信号
の変化に基づき当該組織の性状の診断をしようとするも
のがある。Conventionally, ultrasonic pulses are transmitted into a subject such as a living body, and after receiving an ultrasound echo signal reflected inside the subject, the attenuation, scattering, sound velocity, nonlinear characteristics, etc. of the echo signal are measured. Attempts have been made to measure quantitatively and diagnose the properties (for example, softness and hardness) of tissues present inside a subject based on this measurement data. Among such attempts, there are
As disclosed in Publication No. 138, the energy of the transmitted ultrasound transmitted into the subject from an ultrasound transducer provided in an ultrasound probe is changed, and in that case, the energy is changed linearly. Due to the well-known property (tissue nonlinearity) that the intensity of the ultrasound echo signal reflected by the tissue inside the subject does not necessarily change linearly even when There are some methods that attempt to diagnose the properties of the tissue based on changes in the received echo signal.
前述した特開昭61−11025号、61−76138
号公報に開示されているような従来の超音波診断装置に
あっては、送波超音波のエネルギーを変化させる手法と
して、超音波探触子を駆動するパルスの駆動電圧を変化
させたり、前記パルスが連続する複数波で構成されるパ
ルス、例えば超音波バースト波のときそのパルスの波数
を変化させていたため、パルスの駆動電圧や波数を変化
させたとき送波超音波のエネルギーが変化すると同時に
この超音波の包路線の形状自体も変化してしまい、結局
超音波の周波数成分が変化してしまう。このように超音
波の周波数が変化すると超音波の減衰率等の性質も変化
するため、受波したエコー信号の強度の変化を計測して
も、基準とすべき超音波の性質自体が既に変化している
ことから、被検体内の組織性状の診断を高精度で行うこ
とはできなかった。JP-A-61-11025, 61-76138 mentioned above
In the conventional ultrasonic diagnostic apparatus as disclosed in the above publication, methods for changing the energy of transmitted ultrasonic waves include changing the drive voltage of the pulse that drives the ultrasonic probe, and When a pulse consists of multiple consecutive waves, for example an ultrasonic burst wave, the wave number of the pulse is changed, so when the driving voltage or wave number of the pulse is changed, the energy of the transmitted ultrasonic wave changes at the same time. The shape of the envelope of this ultrasonic wave itself also changes, and as a result, the frequency components of the ultrasonic wave change. In this way, when the frequency of ultrasound changes, the properties such as the attenuation rate of the ultrasound also change, so even if you measure the change in the intensity of the received echo signal, the properties of the ultrasound itself, which should be used as a reference, have already changed. Therefore, it was not possible to diagnose the tissue properties within the subject with high accuracy.
本発明の目的は、上述した問題を解決し、アップチャー
プパルスおよびダウンチャープパルスを用いて、両者の
周波数成分を変えずに超音波エネルギーを異ならせるこ
とを可能にすることにより極めて高精度な超音波組織診
断を行うことができる超音波診断装置を提供しようとす
るものである。The purpose of the present invention is to solve the above-mentioned problems and to achieve extremely high precision ultrasonic energy by using up-chirp pulses and down-chirp pulses to make it possible to vary the ultrasonic energy without changing the frequency components of the two. It is an object of the present invention to provide an ultrasonic diagnostic device that can perform sonic tissue diagnosis.
〔課題を解決するための手段および作用〕本発明は、生
体内に超音波チャープパルスを送波して、そのエコー信
号を受波し、このエコー信号をパルス圧縮して得られる
信号を処理して超音波像を映出する超音波診断装置にお
いて、アップチャープパルスおよびこのアップチャープ
パルスとはエネルギーの異なるダウンチャープパルスを
切り換えて送波する送波手段と、アップチャープパルス
およびダウンチャーブパルスの送波に対応してエコー信
号のアップチャープ圧縮およびダウンチャープ圧縮を行
うパルス圧縮手段と、前記アップチャーブ圧縮およびダ
ウンチャーブ圧縮により得られる信号の比較に基づき、
エコー信号の、送波超音波チャープパルスのエネルギー
に対する依存性に関するパラメータを演算する演算手段
とを具えることを特徴とするものである。[Means and effects for solving the problem] The present invention transmits an ultrasonic chirped pulse into a living body, receives the echo signal, and processes the signal obtained by pulse-compressing the echo signal. In an ultrasonic diagnostic apparatus that displays an ultrasound image using a wave transmitting means that switches and transmits an up-chirp pulse and a down-chirp pulse having a different energy from the up-chirp pulse, and Based on a comparison between a pulse compression means that performs up-chirp compression and down-chirp compression of an echo signal in response to transmission, and signals obtained by the up-chirp compression and down-chirp compression,
The present invention is characterized by comprising calculation means for calculating a parameter regarding the dependence of the echo signal on the energy of the transmitted ultrasonic chirp pulse.
このような本発明の超音波診断装置にふいては、送波超
音波を互いに超音波エネルギーの異なるアップチャープ
パルスおよびダウンチャープパルスとしたため、チャー
プパルスは超音波エネルギーを変化させた場合にも周波
数成分を同一に保つことが可能であるから、受波したエ
コー信号からアップチャーブ圧縮およびダウンチャーブ
圧縮により得られる信号を演算手段が比較演算して、エ
コー信号の、送波超音波チャープパルスのエネルギーに
対する依存性に関するパラメータを極めて高精度で求め
ることができ、このパラメータは診断対象である組織の
性状を表わすものに他ならない。In the ultrasonic diagnostic apparatus of the present invention, the up-chirp pulse and the down-chirp pulse with different ultrasonic energy are used as the transmitted ultrasonic waves, so the chirp pulse has a frequency that remains constant even when the ultrasonic energy is changed. Since it is possible to keep the components the same, the calculation means compares and calculates the signals obtained from the received echo signal by up-chirp compression and down-chirp compression, and converts the echo signal into a transmitted ultrasonic chirp pulse. It is possible to obtain parameters related to the energy dependence of the energy with extremely high accuracy, and these parameters represent nothing but the properties of the tissue to be diagnosed.
第1図は本発明による超音波診断装置の第1実施例の構
成を示すブロック図である。超音波を送信および受信す
る超音波振動子lには、送信回路2および第1の切換ス
イッチ3を介してアップチャープ送波器4およびダウン
チャープ送波器5を交互に接続できるように構成する。FIG. 1 is a block diagram showing the configuration of a first embodiment of an ultrasonic diagnostic apparatus according to the present invention. The ultrasonic transducer l that transmits and receives ultrasonic waves is configured so that an up-chirp transmitter 4 and a down-chirp transmitter 5 can be connected alternately via a transmitting circuit 2 and a first changeover switch 3. .
また、超音波振動子1で受波されたエコー信号は受信回
路6および第2の切換スイッチ7を介してアップチャー
プ圧縮回路8およびダウンチャープ圧縮回路9に交互に
供給するようにし、さらにこれらアップチャープ圧縮回
路およびダウンチャープ圧縮回路の出力信号を夫々スキ
ャンコンバータ10.11を経て演算回路12に供給す
るようにし、演算回路12の出力信号を表示装置13に
供給するように構成する。Further, the echo signal received by the ultrasonic transducer 1 is alternately supplied to the up-chirp compression circuit 8 and the down-chirp compression circuit 9 via the reception circuit 6 and the second changeover switch 7, and The output signals of the chirp compression circuit and the down-chirp compression circuit are supplied to an arithmetic circuit 12 via scan converters 10 and 11, respectively, and the output signal of the arithmetic circuit 12 is supplied to a display device 13.
ここで第1および第2の切換スイッチ3および7は、制
御回路14によって走査周期に同期して駆動するように
する。Here, the first and second changeover switches 3 and 7 are driven by the control circuit 14 in synchronization with the scanning period.
次にこの第1実施例の作用を説明する。先ず、切換スイ
ッチ3.7を第1図において実線で示す位置に駆動し、
アップチャープ送波器4から第2図Aに示すように時間
の経過に伴って周波数が連続的に高くなるアップチャー
プパルスを発生させ、これをスイッチ3および送信回路
2を介して超音波振動子1に供給してアップチャープパ
ルスを発生させ、これを被検体内に送波する。被検体か
ら反射されて来たエコーは超音波振動子1で受波されて
エコー信号に変換され、受信回路6で増幅、STC等の
処理が行われ、さらにスイッチ7を経てアップチャープ
圧縮回路8に供給され、ここで周波数圧縮され、第2図
Bに示すように振幅が増幅された信号が得られる。この
信号はスキャンコンバータlOで後述するタイミングで
読み出されて標準テレビ信号に変換された後、演算回路
12に供給される。Next, the operation of this first embodiment will be explained. First, drive the selector switch 3.7 to the position shown by the solid line in FIG.
As shown in FIG. 2A, the up-chirp transmitter 4 generates an up-chirp pulse whose frequency increases continuously over time, and transmits this to the ultrasonic transducer via the switch 3 and the transmission circuit 2. 1 to generate an up-chirp pulse, which is transmitted into the subject. The echo reflected from the object is received by the ultrasonic transducer 1 and converted into an echo signal, which is then subjected to processing such as amplification and STC in the receiving circuit 6, and then passed through the switch 7 to the up-chirp compression circuit 8. The signal is then frequency compressed and the amplitude is amplified as shown in FIG. 2B. This signal is read by the scan converter IO at a timing described later, converted into a standard television signal, and then supplied to the arithmetic circuit 12.
次の走査期間では制御回路14によりスイッチ3゜7を
第1図において破線で示す位置に切り換え、ダウンチャ
ープ送波器5から第2図Cに示すように周波数が時間と
ともに連続的に低くなるダウンチャープパルスを発生さ
せ、これをスイッチ3を介して送信回路2に供給する。In the next scanning period, the control circuit 14 switches the switch 3.7 to the position shown by the broken line in FIG. A chirp pulse is generated and supplied to the transmitting circuit 2 via the switch 3.
送信回路2は、制御回路14に駆動されて超音波エネル
ギーをアップチャープパルスとは異なるものとした(例
えばアップチャープパルスより小さくした)ダウンチャ
ーブパルスを超音波振動子1に供給し、超音波振動子1
はダウンチャーブパルスを被検体内に送波する。なお超
音波振動子1から送波されるアップチャープパルスおよ
びダウンチャーブパルスは、異なる超音波エネルギーで
ありながら同一の周波数スペクトルとなるように設定す
るものとする。The transmitting circuit 2 is driven by the control circuit 14 to supply the ultrasonic transducer 1 with a down-chirp pulse whose ultrasonic energy is different from the up-chirp pulse (for example, smaller than the up-chirp pulse), and generates ultrasonic waves. Vibrator 1
transmits a down-chirped pulse into the subject. Note that the up-chirp pulse and the down-chirp pulse transmitted from the ultrasonic transducer 1 are set so that they have the same frequency spectrum although they have different ultrasonic energies.
次に超音波振動子1は被検体から反射されて来たエコー
を受波し、エコー信号として、前記走査と同様に、受信
回路6、スイッチ7を経てダウンチャープ圧縮回路9に
供給してパルス圧縮を行い、得られる信号をスキャンコ
ンバータ11で前記走査と同期したタイミングで読み出
して標準テレビ信号に変換した後、演算回路12に供給
する。Next, the ultrasonic transducer 1 receives the echo reflected from the subject, and supplies it as an echo signal to the down-chirp compression circuit 9 via the receiving circuit 6 and switch 7, as in the case of scanning, and pulses it. Compression is performed, and the resulting signal is read by a scan converter 11 at a timing synchronized with the scanning, converted into a standard television signal, and then supplied to an arithmetic circuit 12.
このようなアップチャープおよびダウンチャープの走査
期間毎の、同期して読み出された標準テレビ信号を供給
された演算回路12は、これら信号を比較演算して送波
超音波チャープパルスのエネルギーに対するエコー信号
の依存性に関するパラメータ、例えばパルス駆動電圧に
対するエコー信号の変化の度合いを表わす非線形パラメ
ータを求めて表示装置13に供給し、この非線形パラメ
ータはそこで信号処理されて1本の超音波走査線に対応
する超音波像としてモニタスクリーン上に可視表示され
る。The arithmetic circuit 12, which is supplied with the standard television signals read out synchronously for each up-chirp and down-chirp scanning period, compares and calculates these signals and calculates the echo for the energy of the transmitted ultrasonic chirp pulse. A parameter related to signal dependence, for example, a nonlinear parameter representing the degree of change in the echo signal with respect to the pulse drive voltage, is determined and supplied to the display device 13, where the nonlinear parameter is signal-processed and corresponds to one ultrasound scanning line. This is visually displayed on the monitor screen as an ultrasound image.
ところで送波超音波のエネルギーを変化させてエコー信
号の変化から組織性状の診断を行う従来例の装置におい
ては、複数回の超音波走査により得られる信号に基づき
1本の超音波走査線分のデータを得るようにしているた
め、診断に要する時間が通常のBモード診断の数倍にな
る(Bモード診断では走査線1本につき1回の超音波走
査である)ことから、走査周期を短縮して全体の診断時
間を短縮するため送波レートを上げる必要があるが、送
波レートを上げると、ある走査における送波によるエコ
ーの内、遠距離点からのエコーが超音波探触子に到達し
ない内に次の走査が開始され、この走査で前回の走査に
おける遠距離点からのエコーが受波されてノイズとなり
、高品位の超音波像を得ることができなくなるから全体
の診断時間を通常のBモード診断並にまで短縮すること
はできなかった。By the way, in conventional devices that diagnose tissue properties from changes in echo signals by changing the energy of the transmitted ultrasound, the diagnosis for one ultrasound scanning line is performed based on the signal obtained by multiple ultrasound scans. Since the data is acquired, the time required for diagnosis is several times that of normal B-mode diagnosis (in B-mode diagnosis, one ultrasound scan is performed per scanning line), so the scanning cycle is shortened. In order to shorten the overall diagnosis time, it is necessary to increase the transmission rate. However, when the transmission rate is increased, among the echoes transmitted during a certain scan, echoes from distant points reach the ultrasound probe. The next scan starts before the arrival of the ultrasound image, and in this scan, the echoes from the distant point in the previous scan are received and become noise, making it impossible to obtain a high-quality ultrasound image, which reduces the overall diagnosis time. It was not possible to shorten the time to the same level as normal B-mode diagnosis.
一方、本実施例では前記アップチャープおよびダウンチ
ャーブを順次の走査毎に切り換えるようにしたため、例
えばアップチャープパルスを送波するある走査において
遠距離点から反射されて来るエコー信号が次の走査にお
いて受波されても、次の走査においてはダウンチャープ
圧縮が行われるためチャープ波形が異なるから適正に圧
縮されず、画像信号中には表れなくなる。したがって診
断時間を短縮するために送波レートを上げてもノイズの
少ない高品位の超音波像が得られ、リアルタイム性が良
好になる。On the other hand, in this embodiment, the up-chirp and down-chirp are switched for each successive scan, so that, for example, an echo signal reflected from a distant point in a certain scan in which an up-chirp pulse is transmitted will be transmitted in the next scan. Even if the wave is received, down-chirp compression is performed in the next scan, so the chirp waveform is different, so it is not compressed properly and does not appear in the image signal. Therefore, even if the transmission rate is increased to shorten the diagnosis time, high-quality ultrasound images with less noise can be obtained, and real-time performance is improved.
さらに異なる超音波エネルギーでありながら同一の周波
数スペクトルとなるようなアップチャープパルスおよび
ダウンチャーブパルスを順次の走査毎に切り換えて用い
るるようにしたため、診断中に基準とすべき超音波の性
質が変化することはなく被検体内の組織性状の診断を極
めて高精度で行うことができる。Furthermore, by switching between up-chirp pulses and down-chirp pulses, which have different ultrasound energies but the same frequency spectrum, for each successive scan, the properties of the ultrasound waves that should be used as a reference during diagnosis are improved. There is no change, and the tissue properties within the subject can be diagnosed with extremely high accuracy.
第3図は本発明による超音波診断装置の第2実施例の構
成を示すブロック線図であり、第1実施例と同一の部分
には同一符号を用いる。この第2実施例の第1実施例と
の相違点は、チャープ圧縮回路8.9の何れか一方(本
例ではダウンチャープ圧縮回路9)の後段に1走査周期
分の遅延を行う遅延回路20を設け、アップチャープ圧
縮回路8および遅延回路20の出力信号を演算回路12
に供給し、演算回路12の出力信号をスキャンコンバー
タ10を経て表示装置13に供給するように構成したこ
とであり、他は第1実施例と同一である。FIG. 3 is a block diagram showing the configuration of a second embodiment of the ultrasonic diagnostic apparatus according to the present invention, and the same reference numerals are used for the same parts as in the first embodiment. The difference between this second embodiment and the first embodiment is that a delay circuit 20 that delays one scanning period after one of the chirp compression circuits 8 and 9 (down chirp compression circuit 9 in this example) is provided, and the output signals of the up-chirp compression circuit 8 and the delay circuit 20 are sent to the arithmetic circuit 12.
, and the output signal of the arithmetic circuit 12 is supplied to the display device 13 via the scan converter 10, but the rest is the same as the first embodiment.
この第2実施例においては、ダウンチャープ圧縮回路9
から出力される圧縮後のエコー信号は遅延回路20で1
走査周期分遅延されて演算回路12に供給されるため、
アップチャープ圧縮回路8の出力信号が直ちに演算回路
12に供給されるのと同期したタイミングになる。演算
回路12は第1実施例と同様にしてこれら出力信号に基
づき前述した非線形パラメータを求めてスキャンコンバ
ータ10に供給し、そこで標準テレビ信号に変換された
後表示装置13で信号処理され、超音波像として可視表
示される。In this second embodiment, the downchirp compression circuit 9
The compressed echo signal output from the delay circuit 20
Since the signal is delayed by the scanning period and is supplied to the arithmetic circuit 12,
The timing is synchronized with the immediate supply of the output signal of the up-chirp compression circuit 8 to the arithmetic circuit 12. Similar to the first embodiment, the arithmetic circuit 12 determines the nonlinear parameters described above based on these output signals and supplies them to the scan converter 10, where the signals are converted to standard television signals and then processed by the display device 13 to produce ultrasonic waves. Visually displayed as an image.
この第2実施例によれば、第1実施例と同様の効果が得
られる上に、スキャンコンバータの所要数を2個から1
個へと減少させることにより超音波診断装置の小型化お
よびコストダウンを達成することができる。According to the second embodiment, the same effects as the first embodiment can be obtained, and the required number of scan converters can be reduced from 2 to 1.
By reducing the number of ultrasonic diagnostic devices to 1, it is possible to achieve miniaturization and cost reduction of the ultrasonic diagnostic apparatus.
第4図は本発明による超音波診断装置の第3実施例を示
す図であり、ここでは第1実施例から変更した部分、す
なわち送信制御部のみを示す。送信回路30にはD/A
コンバータ31、チャープパルス発生用ROM32 、
アップ/ダウンカウンタ33が順次接続され、送信回路
30およびアップ/ダウンカウンタ33は制御回路34
に駆動されるように構成する。FIG. 4 is a diagram showing a third embodiment of the ultrasonic diagnostic apparatus according to the present invention, and here only the parts changed from the first embodiment, that is, the transmission control section are shown. The transmitting circuit 30 has a D/A
Converter 31, chirp pulse generation ROM 32,
Up/down counters 33 are connected sequentially, and the transmitting circuit 30 and up/down counter 33 are connected to the control circuit 34.
Configure it to be driven by.
制御回路34よりチャープパルス発生時アップカウント
/ダウンカウントの切換えおよびカウントの開始を指令
されるアップ/ダウンカウンタ33は、アドレス入力と
して対応するアップカウント/ダウンカウントをチャー
プパルス発生用ROM32に供給し、これを受けたチャ
ープパルス発生用ROM32はD/Aコンバータ31に
前記アドレス入力に対応するチャープパルス波形データ
のデータ出力を行い、このデータは口/^コンバータ3
1でアナログ信号に変換されて送信回路30に供給され
る。このようにして1周期分のチャープパルスに相当す
るデータを供給された送信回路30は、制御回路34の
制御(例えば駆動電圧制御)の下で増幅(例えば電力増
幅)を行い、超音波振動子35を駆動して被検体内部に
チャープパルスを送波する。なおここで制御回路34は
アップチャープおよびダウンチャープの切換時、両者の
超音波エネルギーを異ならせるために駆動電圧を使い分
けするが、その場合両者の周波数スペクトルは同一にな
るようにチャープパルス発生用ROM32のデータを設
定しておく(この設定は例えば特開昭62−23336
9号を参照のこと)。The up/down counter 33, which is instructed by the control circuit 34 to switch between up counting/down counting and start counting when a chirp pulse is generated, supplies the corresponding up counting/down counting as an address input to the chirp pulse generation ROM 32, Upon receiving this, the chirp pulse generation ROM 32 outputs the chirp pulse waveform data corresponding to the address input to the D/A converter 31, and this data is sent to the converter 3.
1, it is converted into an analog signal and supplied to the transmitting circuit 30. The transmitting circuit 30, which has been supplied with data corresponding to one cycle of chirp pulses in this way, performs amplification (for example, power amplification) under the control of the control circuit 34 (for example, drive voltage control), and transmits the data to the ultrasonic transducer. 35 to transmit a chirp pulse inside the subject. Note that when switching between up chirp and down chirp, the control circuit 34 uses different driving voltages to make the ultrasonic energies of the two different, but in this case, the control circuit 34 uses the chirp pulse generation ROM 32 so that the frequency spectra of both are the same. (This setting is for example JP-A-62-23336.
(See No. 9).
この第3実施例によれば、第1実施例と同様の効果が得
られる上に、1つのチャープパルス発生回路で選択的に
アップチャープパルスとダウンチャープパルスとを発生
することができるため、回路の簡素化により超音波診断
装置をコストダウンすることができる。According to the third embodiment, in addition to obtaining the same effect as the first embodiment, one chirp pulse generation circuit can selectively generate up-chirp pulses and down-chirp pulses, so that the circuit The cost of the ultrasonic diagnostic apparatus can be reduced by simplifying the process.
第5図は本発明による超音波診断装置の第4実施例を示
す図であり、第3実施例と同様に、第1実施例からの変
更部分である送信制御部のみを示す。この第4実施例は
、第3実施例のチャープパルス発生用ROM32を用い
る代りに、アップチャープパルス発生用R口M40 J
よびダウンチャープパルス発生用ROM41の並列回路
の接続点をカウンタ42に接続し、前記ROM40.4
1の出力端に接続され制御回路24により切換えられる
スイッチ43をD/A コンバータ31に接続するよう
に構成する。FIG. 5 is a diagram showing a fourth embodiment of the ultrasonic diagnostic apparatus according to the present invention, and like the third embodiment, only the transmission control section, which is a changed part from the first embodiment, is shown. In this fourth embodiment, instead of using the chirp pulse generation ROM 32 of the third embodiment, an R port M40J for up chirp pulse generation is used.
and the connection point of the parallel circuit of the down chirp pulse generation ROM 41 is connected to the counter 42, and the ROM 40.
A switch 43 connected to the output end of the D/A converter 31 and switched by the control circuit 24 is configured to be connected to the D/A converter 31.
制御回路34よりチャープパルス発生時カウントの開始
を指令されるカウンタ42は、アドレス入力としてのカ
ウントを前記ROM40.41に供給する。The counter 42, which is instructed by the control circuit 34 to start counting when a chirp pulse is generated, supplies the count as an address input to the ROM 40.41.
このときスイッチ43は制御回路34によりアップチャ
ープ、ダウンチャープの何れか一方になるように切換え
られるから、前記ROM40.41の何れか一方のみの
データ出力を選択してD/Aコンバータ31に供給する
。At this time, the switch 43 is switched by the control circuit 34 to either up chirp or down chirp, so the data output of only one of the ROMs 40 and 41 is selected and supplied to the D/A converter 31. .
これによりアップチャープパルス発生用ROM40、ダ
ウンチャープパルス発生用ROM41に夫々格納された
アップチャープパルスおよびダウンチャープパルスの波
形データを、超音波エネルギーを異ならせるためにその
波高値の異なるものとしつつ両者の周波数スペクトルが
同一になるように適宜設定しておけば、第3実施例と同
様の効果が得られる上に、制御回路34により送信回路
30の駆動電圧制御やカウンタに対するアップカウント
/ダウンカウントの指令が不要になって、さらに回路の
簡素化を図ることができる。As a result, the waveform data of the up-chirp pulse and the down-chirp pulse stored in the up-chirp pulse generation ROM 40 and the down-chirp pulse generation ROM 41, respectively, are made to have different wave height values in order to make the ultrasonic energies different. If the frequency spectra are set appropriately so that they are the same, the same effect as in the third embodiment can be obtained, and the control circuit 34 can control the drive voltage of the transmitting circuit 30 and command up/down counts to the counter. is no longer necessary, and the circuit can be further simplified.
なお第4実施例においてROM40.41をそれらの合
計量と同一記憶容量を有する1つのROMに統一し、カ
ウンタ42のアップカウント/ダウンカウントの読み出
しアドレス制御を行えば、第3実施例において送信回路
30の駆動電圧制御を行わない場合と同様になり、さら
に第3実施例に対する回路の簡略化が図れる。In addition, in the fourth embodiment, if the ROMs 40 and 41 are unified into one ROM having the same storage capacity as the total amount thereof, and the read address control for up-counting/down-counting of the counter 42 is performed, the transmitting circuit in the third embodiment This is similar to the case where the drive voltage control of No. 30 is not performed, and the circuit can be further simplified with respect to the third embodiment.
上述したように、本発明の超音波診断装置においては、
アップチャープパルスおよびこのアップチャープパルス
とはエネルギーの異なるダウンチャープパルスを切換え
てパルス圧縮を行い、得られる信号の比較に基づき、送
波超音波パルスのエネルギーに対する、エコー信号の依
存性に関するパラメータを求めるようにしたため、前記
アップチャープパルスおよびダウンチャープパルスの周
波数成分を変えずにエネルギーを異ならせることが可能
になって被検体内の組織の非線形特性を表わすパラメー
タをより高精度で求めることができる。As mentioned above, in the ultrasonic diagnostic apparatus of the present invention,
Pulse compression is performed by switching between an up-chirp pulse and a down-chirp pulse whose energy differs from that of the up-chirp pulse. Based on the comparison of the obtained signals, the parameters regarding the dependence of the echo signal on the energy of the transmitted ultrasonic pulse are determined. This makes it possible to vary the energy of the up-chirp pulse and the down-chirp pulse without changing their frequency components, making it possible to obtain parameters representing the nonlinear characteristics of the tissue within the subject with higher accuracy.
第1図は本発明による超音波診断装置の第1実施例の構
成を示すブロック図、
第2図A−Cは同じくその動作を説明するための波形図
、
第3図は本発明による超音波診断装置の第2実施例の構
成を示すブロック図、
第4図は同じく第3実施例の構成の内の第1実施例から
の変更部分のみを示すブロック図、第5図は同じく第4
実施例の構成の内の第1実施例からの変更部分のみを示
すブロック図である。
1・・・超音波振動子 2・・・送信回路3.7・
・・スイッチ
4・・・アップチャープ送波器
5・・・ダウンチャープ送波器
6・・・受信回路
8・・・アップチャープ圧縮回路
9・・・ダウンチャープ圧縮回路
10、 11・・・スキャンコンバータ12・・・演算
回路 13・・・表示回路14・・・制御回路
20・・・遅延回路30・・・送信回路
31・・・D/Aコンバータ32・・・チャープ
パルス発生用ROM33・・・アップ/ダウンカウンタFIG. 1 is a block diagram showing the configuration of the first embodiment of the ultrasonic diagnostic apparatus according to the present invention, FIGS. 2A to 2C are waveform diagrams for explaining the operation thereof, and FIG. FIG. 4 is a block diagram showing the configuration of the second embodiment of the diagnostic device; FIG. 4 is a block diagram showing only the changes from the first embodiment in the configuration of the third embodiment; FIG.
FIG. 2 is a block diagram showing only the portions of the configuration of the embodiment that are changed from the first embodiment. 1... Ultrasonic transducer 2... Transmission circuit 3.7.
...Switch 4...Up chirp transmitter 5...Down chirp transmitter 6...Receiving circuit 8...Up chirp compression circuit 9...Down chirp compression circuit 10, 11...Scan Converter 12...Arithmetic circuit 13...Display circuit 14...Control circuit 20...Delay circuit 30...Transmission circuit
31...D/A converter 32...Chirp pulse generation ROM33...Up/down counter
Claims (1)
コー信号を受波し、このエコー信号をパルス圧縮して得
られる信号を処理して超音波像を映出する超音波診断装
置において、アップチャープパルスおよびこのアップチ
ャープパルスとはエネルギーの異なるダウンチャープパ
ルスを切り換えて送波する送波手段と、アップチャープ
パルスおよびダウンチャープパルスの送波に対応してエ
コー信号のアップチャープ圧縮およびダウンチャープ圧
縮を行うパルス圧縮手段と、前記アップチャープ圧縮お
よびダウンチャープ圧縮により得られる信号の比較に基
づき、エコー信号の、送波超音波チャープパルスのエネ
ルギーに対する依存性に関するパラメータを演算する演
算手段とを具えることを特徴とする超音波診断装置。1. In an ultrasonic diagnostic device that transmits an ultrasonic chirped pulse into a living body, receives the echo signal, and processes the signal obtained by pulse-compressing the echo signal to display an ultrasonic image. , a transmitting means that switches and transmits an up-chirp pulse and a down-chirp pulse whose energy is different from the up-chirp pulse, and up-chirp compression and down-chirp compression of the echo signal corresponding to the transmission of the up-chirp pulse and the down-chirp pulse. pulse compression means for performing chirp compression; and calculation means for calculating a parameter regarding the dependence of the echo signal on the energy of the transmitted ultrasonic chirp pulse based on a comparison of the signals obtained by the up-chirp compression and the down-chirp compression. An ultrasonic diagnostic device characterized by comprising:
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP1093141A JPH02271842A (en) | 1989-04-14 | 1989-04-14 | Ultrasonic diagnostic device |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP1093141A JPH02271842A (en) | 1989-04-14 | 1989-04-14 | Ultrasonic diagnostic device |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH02271842A true JPH02271842A (en) | 1990-11-06 |
Family
ID=14074248
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP1093141A Pending JPH02271842A (en) | 1989-04-14 | 1989-04-14 | Ultrasonic diagnostic device |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH02271842A (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2010063829A (en) * | 2008-09-12 | 2010-03-25 | Hitachi Medical Corp | Ultrasonic imaging apparatus |
-
1989
- 1989-04-14 JP JP1093141A patent/JPH02271842A/en active Pending
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2010063829A (en) * | 2008-09-12 | 2010-03-25 | Hitachi Medical Corp | Ultrasonic imaging apparatus |
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