JPH0231971B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、超音波診断装置のごとき超音波映像
装置に関するものである。

近年、超音波診断装置においては、エコー像を
表示するにあたり、テレビジヨン（以下「テレビ
ジヨン」は「TV」と略称する）標準走査方式を
用いて表示するようにしたものが多くなりつつあ
る。この場合、超音波ビーム走査により得られた
エコー像情報をTV標準走査方式により表示でき
るようにするため、一般にはいわゆるデイジタル
スキヤンコンバータを用いた走査変換が行なわれ
る。デイジタルスキヤンコンバータはある走査方
式に従つた入力画像情報をデイジタル化して画像
メモリに記載させ、これを入力画像情報とは異な
つた走査方式により読み出しアナログ信号に戻し
て出力する技術である。

このようにして、TV標準走査方式による表示
を行なう理由は、アナログ信号であるエコー情報
をデイジタル情報に変換することにより、数多く
の画像処理が容易になるとともに、TV標準走査
方式で表示を行なうことにより、明るい画像が得
られ、またVTR（ビデオテープレコーダ）に記録
できるという利点を持つからである。

従来、送出音波ビームを非平行走査するセクタ
走査式等の超音波診断装置においてTV標準走査
方式により表示を行なうためには、第１図に示す
ような構成が用いられていた。

すなわち、アナログ信号である、エコー情報を
Ａ／Ｄ（アナログ−デイジタル）変換器１でＡ／
Ｄ変換し、さらに座標変換して画像メモリとして
の記憶装置２に蓄え、これをTV標準走査方式に
応じて読み出して、Ｄ／Ａ（デイジタル−アナロ
グ）変換器３により、アナログ値に変換し、TV
標準走査方式のTV表示装置４に表示する。２ａ
は記憶装置２に付設された座標変換部であり、超
音波ビーム走査により得られた入力エコー情報を
ビーム走査パターンに応じたアドレスとして記憶
装置２内に書き込ませる。これらの各部の動作お
よび動作タイミングは制御部５によつて制御され
る。

セクタ走査式超音波診断装置の場合、次のよう
にして表示が行なわれる。

超音波ビームすなわち撮像走査における走査線
は、第２図に示すごとく扇状に走査される。

Ｂ１〜Bnは各走査線（つまり音波ビーム）を
示している。このような走査により得られたエコ
ー情報は記憶装置２には、各走査線Ｂ１〜Bnに
対応する情報が第３図に示すごとく割り当てられ
記憶される。第３図における各点B1−１、B1−
２、…B2−１が記憶装置２の各記憶セルに対応
する。すなわち、エコー情報は、超音波ビームの
走査線方向に沿つて記憶装置２に書き込み、該記
憶装置２からの読み出しは、矢印Ｒの方向に沿つ
て行えば、TV標準走査方式に変換される。

ところで、上述のような従来装置において、各
種の画像処理例えば、走査線倍増処理を行おうと
する場合、次のように行なうことになる。

第３図における走査線Ｂ１，Ｂ２間にもう一本
走査線を挿入するためにはB1＋B2／２という加算 平均を行なうことが考えられる。これは、同心円
上すなわちセクタ走査中心から等距離に対応する
各記憶セルの情報、例えば図示ａ，ｂ間におい
て、ａ＋ｂ／２を求めるということである。この走 査線倍増に限らず、スムージング、方位分解能向
上などの隣り合う情報の関係を利用する処理に
は、一般に同心円上の情報を処理しなければなら
ない。

ところで、記憶装置２からの情報の読み出し
は、上述から理解されるように、Ｒ方向に沿う読
み出し走査により同一（読み出し）走査線上の
ｃ，ａなる情報が読み出された後、しばらくして
からｂが読み出される。

このため、従来装置においては上述同心円上で
隣り合う情報を読み出して処理を行なう必要のあ
る場合、実時間でしかも簡単に処理を行うことは
非常に難しい。

本発明は、このような事情を背景としてなされ
たもので、画像処理の容易な超音波映像装置を提
供することを目的としている。

すなわち、本発明の特徴としているところは、
送出超音波ビームを非平行走査しつつ超音波振動
子による超音波送受を行なつて、得られるエコー
データを前記超音波ビーム方向に応じた座標変換
を施して表示用記憶装置に一旦記憶せしめ、これ
を所定の表示走査方式に従つて続出してエコー像
表示を行なう超音波映像装置において、前記超音
波送受により得られるエコーデータをビーム方向
に応じた座標変換を行なうことなくそのまま各超
音波ビームが平行となるように展開され超音波振
動子から同一距離データが互いに対応した形の画
像データとして記憶する処理記憶装置と、この処
理記憶装置の異なる複数の超音波ビームに対応す
る記憶データを前記同一距離ごとに続出して同一
距離のデータを対応させた補間処理を行なう画像
処理部と、この画像処理部で画像処理された後の
画像データを前記送出超音波ビームの非平行走査
に対応する座標に変換して前記表示用記憶装置に
記憶させる座標変換部とを具備することにある。

以下、図面を参照して本発明の一実施例を説明
する。

第４図は本実施例を適用した超音波診断装置の
システム全体の概略構成を示すブロツク図であ
る。

第４図において、５はこの場合例えばセクタ走
査方式により超音波ビームを送受波するための超
音波振動子である。６は超音波振動子５を介して
音波を送受信する送受信器であり、増幅・検波機
能をも含んでいる。７は送受信器６で得られたエ
コー情報に基づいてTV表示装置４により表示を
行なわせる機能と、所要の画像処理を行う機能と
を有する処理部であり、この部分の詳細は後述す
る。８はシステム全体の動作を制御する主制御部
である。

第５図は上記処理部７の詳細な構成を示すブロ
ツク図である。

第５図において、１は送受信器６からのエコー
情報をデイジタル値に変換するＡ／Ｄ変換器、２
は座標変換部２ａを有しエコー情報を座標変換し
て記憶する表示用記憶装置、３は表示用記憶装置
２から読み出されたデイジタルデータをアナログ
値に変換するＤ／Ａ変換器である。そして、９は
超音波振動子５を介して送受信器６で受信され
Ａ／Ｄ変換器１でデイジタル化されたエコー情報
をそのまま記憶する処理記憶装置、１０は処理用
記憶装置９から記憶データを読み出して例えば走
査線倍増等の種々の画像処理を行ない表示用記憶
装置２に与える画像処理装置である。１１はこれ
ら各部の動作制御をつかさどる副制御部であり、
主制御部８により制御される。なお、前記処理用
記憶装置９には受信エコー情報がＡ／Ｄ変換器１
でデイジタル化されてなるエコーデータがビーム
方向に応じた座標変換されることなくそのまま各
超音波ビーム（撮像側走査線）が平行となるよう
に展開された形の画像データとして記憶され、超
音波振動子５から同一距離のデータが互いに対応
している。

次にこのような構成における動作を説明する。

送受信器６により出力されたエコー情報は、
Ａ／Ｄ変換器１でＡ／Ｄ変換された後、処理用記
憶装置９に蓄えられる。この時、第６図に示すよ
うな、同心円上の各情報C1−１、C1−２…C2−
１、C2−２、…は第７図に示すようなマトリツ
クス構成によりマトリクス状に蓄えられる。した
がつて書き込みは、矢印DWの方向に順次行わ
れ、C1−１からCn−ｎまで蓄えられてゆく。そ
して、この処理用記憶装置９からの読み出しは矢
印DRの方向に行われ、走査線密度倍増などの画
像処理が、画像処理装置１０において行なわれ
る。前記画像処理後の画像処理装置１０からの出
力は第３図に示した走査方向に対応して、すなわ
ち第７図DW方向に対応するごとく行なわれ、前
述のビーム走査パターンに座標変換されて表示記
憶装置に書き込まれる。表示用記憶装置２に書き
込まれたエコー情報はTV標準走査方式にしたが
つて、読み出され、Ｄ／Ａ変換器３でアナログ化
された後にTV表示装置４に与えられ、前記走査
線密度倍増等の画像処理が施こされた画像として
表示される。

すなわち、第７図に示したごとく、処理用記憶
装置９にマトリクス状に書き込まれたデータは、
行方向については、第６図に示した同心円上のデ
ータが配列されている。このため、行方向を一行
読み出すと、すべての同心円上のデータが、一度
に画像処理装置１０に取り込まれる。

したがつて、走査線密度倍増等の画像処理が極
めて容易に行なえる。

このようにして、セクタ走査式のように、送出
超音波ビーム走査が非平行である場合に容易に略
実時間の画像処理が実現でき、良質の診断情報の
提供が可能になる。

なお、上述のような画像処理を行なわない場合
には、第５図におけるＡ／Ｄ変換器１の出力を直
接表示用記憶装置２に与えるような構成とすれば
極めて合理的である。もちろん、このような場合
に処理用記憶装置９を介して表示用記憶装置２に
エコー情報を与えるようにしてもよいが、若干の
時間的ロスが生じることとなる。

本発明は上述し且つ図面に示す実施例にのみ限
定されることなく、その要旨を変更しない範囲内
で種々変形して実施できることはいうまでもな
い。

例えば、上記実施例ではセクタ走査式の場合に
ついて説明したが、リニア走査式のごとく送出超
音波ビームを平行走査するもの以外ならどんな場
合にも効果があり、セクタ走査式のほかラジアル
（PPI）走査式、アーク走査式などに適用するこ
とができる。また、画像処理としても超音波振動
子から距離が等しい情報を対応させて行なう画像
処理について効果があり、走査線密度倍増以外の
スムージング処理、方位分解能向上処理など通常
この種の装置で行なわれる大部分の画像処理につ
いて適用できる。

以上、詳述したように、本発明では、非平行走
査によつて得られたエコーデータを平行に書込み
して、各走査ごとの同一距離のデータを対応づけ
る。従つて、同じ深さの距離のデータに対する補
間処理を容易とし、その後で前記非平行走査に応
じて座標変換して記憶するようにしたので、非平
行走査における補間処理が容易に行なえる、とい
う効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来装置の一例における要部の構成を
示すブロツク図、第２図、第３図は同例における
問題点を説明するための図、第４図、第５図は本
発明の一実施例の構成を示すブロツク図、第６
図、第７図は同実施例を説明するための図であ
る。 １……Ａ／Ｄ変換器、２……表示用記憶装置、
２ａ……座標変換部、３……Ａ／Ｄ変換器、４…
…テレビジヨン（TV）表示装置、５……超音波
振動子、６……送受信機、７……処理部、８……
主制御部、９……処理用記憶装置、１０……画像
処理装置、１１……副制御部。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 送出超音波ビームを非平行走査しつつ超音波
   振動子による超音波送受を行なつて、得られるエ
   コーデータを前記音波ビーム方向に応じた座標変
   換を施して表示用記憶装置に一旦記憶せしめ、こ
   れを所定の表示走査方式に従つて読出してエコー
   像表示を行なう超音波映像装置において、前記超
   音波送受により得られるエコーデータをビーム方
   向に応じた座標変換を行なうことなくそのまま各
   超音波ビームが平行となるように展開され超音波
   振動子から同一距離のデータが互いに対応した形
   の画像データとして記憶する処理記憶装置と、こ
   の処理記憶装置の異なる複数の超音波ビームに対
   応する記憶データを前記同一距離ごとに読出して
   同一距離のデータを対応させた補間処理を行なう
   画像処理部と、この画像処理部で画像処理された
   後の画像データを前記送出超音波ビームの非平行
   走査に対応する座標に変換して前記表示用記憶装
   置に記憶させる座標変換部とを具備したことを特
   徴とする超音波映像装置。