JPH0243155B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPH0243155B2 JPH0243155B2 JP57144659A JP14465982A JPH0243155B2 JP H0243155 B2 JPH0243155 B2 JP H0243155B2 JP 57144659 A JP57144659 A JP 57144659A JP 14465982 A JP14465982 A JP 14465982A JP H0243155 B2 JPH0243155 B2 JP H0243155B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- point
- sound source
- ultrasonic imaging
- elements
- reception
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
- 238000003384 imaging method Methods 0.000 claims description 6
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 claims description 5
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 6
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 1
- 230000003111 delayed effect Effects 0.000 description 1
- 238000007430 reference method Methods 0.000 description 1
- 238000012285 ultrasound imaging Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
- G01S15/00—Systems using the reflection or reradiation of acoustic waves, e.g. sonar systems
- G01S15/88—Sonar systems specially adapted for specific applications
- G01S15/89—Sonar systems specially adapted for specific applications for mapping or imaging
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Radar, Positioning & Navigation (AREA)
- Remote Sensing (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Acoustics & Sound (AREA)
- Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Transforming Light Signals Into Electric Signals (AREA)
- Measurement Of Velocity Or Position Using Acoustic Or Ultrasonic Waves (AREA)
- Image Analysis (AREA)
- Image Processing (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は超音波撮像方式の改良に関する。すな
わち第１図に示すように、１個の電気音響変換素
子（以下、素子と略記する）Ｔから音波を送出
し、近傍に配置された複数個の素子R1〜RN（Ｔと
共用することも可能）により反射信号を同時に受
信し、この受信信号を、送受信素子位置を２個の
焦点とする楕円上に加算配置する。このような処
理を、図示のように構成された複数個の素子群
α，β……について順次行なう像再生装置におい
て、送波される音波の音圧を向上させ、信号対雑
音比の良好な撮像手法を実現することを目的とす
るものである。
わち第１図に示すように、１個の電気音響変換素
子（以下、素子と略記する）Ｔから音波を送出
し、近傍に配置された複数個の素子R1〜RN（Ｔと
共用することも可能）により反射信号を同時に受
信し、この受信信号を、送受信素子位置を２個の
焦点とする楕円上に加算配置する。このような処
理を、図示のように構成された複数個の素子群
α，β……について順次行なう像再生装置におい
て、送波される音波の音圧を向上させ、信号対雑
音比の良好な撮像手法を実現することを目的とす
るものである。
本発明は第２図に示すように、音波送波時に複
数個の素子T1〜TMを使用する。このような送波
用素子を図示のように互いに異なる遅延時間を有
する遅延回路D1〜DMを使用して整相駆動するこ
とにより、素子配列面の前方の距離ｄの位置にあ
る点Ｑに集束する音波を送出する。このように放
射された音波の波面は、Ｑ点に仮想的な微小口径
音源を配置した場合の波面と同等になり、各素子
から円筒波面を送出するとＱ点を中心とするＭ倍
の音圧を有する円筒波面が形成される。
数個の素子T1〜TMを使用する。このような送波
用素子を図示のように互いに異なる遅延時間を有
する遅延回路D1〜DMを使用して整相駆動するこ
とにより、素子配列面の前方の距離ｄの位置にあ
る点Ｑに集束する音波を送出する。このように放
射された音波の波面は、Ｑ点に仮想的な微小口径
音源を配置した場合の波面と同等になり、各素子
から円筒波面を送出するとＱ点を中心とするＭ倍
の音圧を有する円筒波面が形成される。
このような送波を行なつて得られる各受波素子
ごとの反射信号をそれぞれ一時記憶し、第３図に
示すように像再生面I(x,y)上の各点ごとにそれぞれ
記憶された反射信号の対応する読み出し位置を選
択して読み出しを行ない、I(x,y)の上に加算配置す
る。
ごとの反射信号をそれぞれ一時記憶し、第３図に
示すように像再生面I(x,y)上の各点ごとにそれぞれ
記憶された反射信号の対応する読み出し位置を選
択して読み出しを行ない、I(x,y)の上に加算配置す
る。
ここで、第３図に示す素子Roでの受信信号を
Ro（ｔ）とし、ｔを送波からの時間とすると、像
再生面I(x,y)上からのある点Ａ（x0，y0）に配置す
べき受信信号はRo（ｔ）のうち、 ｔ＝t1＋t2＋td ……(1) で示される時刻の信号である。ただし、Ro(t)が該
当受波素子の受信信号、t1、t2がそれぞれＱ点Ａ
点間およびＡ点Ro点間の音波伝搬時間、かつtdが
駆動時刻から音波がＱ点に到着するまでの時間で
ある。
Ro（ｔ）とし、ｔを送波からの時間とすると、像
再生面I(x,y)上からのある点Ａ（x0，y0）に配置す
べき受信信号はRo（ｔ）のうち、 ｔ＝t1＋t2＋td ……(1) で示される時刻の信号である。ただし、Ro(t)が該
当受波素子の受信信号、t1、t2がそれぞれＱ点Ａ
点間およびＡ点Ro点間の音波伝搬時間、かつtdが
駆動時刻から音波がＱ点に到着するまでの時間で
ある。
次に、このような配置を行なうための参照テー
ブルには、第４図に示すように点（ｘ，ｙ）に対
応するアドレスに原点から点（ｘ，ｙ）までの音
波伝搬時間であるT(x,y)が記録されている。ここ
で、T(x,y)は T(x,y)＝√2＋2 で与えられている。なお、Ｃは音速である。(1)式
の配置を行なう場合に必要となるt1およびt2の値
は、第３図の位置関係から点ＱとＡ、ＡとRoの
相互の距離により決定される。第４図に併記され
るように、点Ｑ、点Roの位置をそれぞれ（xd、
yd）、（xo、yo）とすると t1＝Ｔ（｜x0−xd｜、｜y0−yd｜） t2＝Ｔ（｜x0−xo｜、｜y0−yo｜） なるテーブル参照により求めることができる。
ブルには、第４図に示すように点（ｘ，ｙ）に対
応するアドレスに原点から点（ｘ，ｙ）までの音
波伝搬時間であるT(x,y)が記録されている。ここ
で、T(x,y)は T(x,y)＝√2＋2 で与えられている。なお、Ｃは音速である。(1)式
の配置を行なう場合に必要となるt1およびt2の値
は、第３図の位置関係から点ＱとＡ、ＡとRoの
相互の距離により決定される。第４図に併記され
るように、点Ｑ、点Roの位置をそれぞれ（xd、
yd）、（xo、yo）とすると t1＝Ｔ（｜x0−xd｜、｜y0−yd｜） t2＝Ｔ（｜x0−xo｜、｜y0−yo｜） なるテーブル参照により求めることができる。
ここで、参照テーブルの作成をｘ方向について
Δx、ｙ方向についてΔyごとの分割で作成し、受
波素子位置および仮想音源位置についてそれぞれ
xd＝KΔx、xo＝LΔx、yd＝K′Δy、yo＝L′Δyと整
数倍の関係とすることにより、参照テーブルの容
量が減少する。また、第５図に示すように素子配
列面の後方にＱ点を配置することも可能である。
Δx、ｙ方向についてΔyごとの分割で作成し、受
波素子位置および仮想音源位置についてそれぞれ
xd＝KΔx、xo＝LΔx、yd＝K′Δy、yo＝L′Δyと整
数倍の関係とすることにより、参照テーブルの容
量が減少する。また、第５図に示すように素子配
列面の後方にＱ点を配置することも可能である。
次に、本発明における信号配置の構成の実施例
を第６図により詳細に説明する。ここで、１は制
御部であり、各座標データおよび送波制御信号１
ａを送出する。また、２は第２図に一部分を示し
た送波素子制御部であり、送波素子群３の複数個
を遅延駆動し、第６図Ｑに示す仮想音源を形成す
る。このようにして送出された音波の物体による
反射波が受波用素子群４により受信される。この
受信信号群の中の複数個の信号Ro(t)をＡ／Ｄ変換
器５により数値化し、それぞれ一次記憶部６に記
憶する。
を第６図により詳細に説明する。ここで、１は制
御部であり、各座標データおよび送波制御信号１
ａを送出する。また、２は第２図に一部分を示し
た送波素子制御部であり、送波素子群３の複数個
を遅延駆動し、第６図Ｑに示す仮想音源を形成す
る。このようにして送出された音波の物体による
反射波が受波用素子群４により受信される。この
受信信号群の中の複数個の信号Ro(t)をＡ／Ｄ変換
器５により数値化し、それぞれ一次記憶部６に記
憶する。
一方、制御部１により送出された座標データ
を、減算器７によつて４種類の座標信号に変換す
る。この４種類の信号を組み合わせて参照テーブ
ル８（T(x,y)）を読むことにより、T(x,y)の出力と
して該当配置に対応する時間データt1，t2が出力
される。このt1，t2および制御部１から得られる
tdの値を加算器９により加算演算することによ
り、必要な時刻が与えられる。
を、減算器７によつて４種類の座標信号に変換す
る。この４種類の信号を組み合わせて参照テーブ
ル８（T(x,y)）を読むことにより、T(x,y)の出力と
して該当配置に対応する時間データt1，t2が出力
される。このt1，t2および制御部１から得られる
tdの値を加算器９により加算演算することによ
り、必要な時刻が与えられる。
次で、この値により一次記憶部６を制御するこ
とにより、一次記憶部６の出力としてｎ番目の素
子で受信した信号の時刻t1＋t2＋tdにおける値が
得られる。この値を、加算器１０を利用して像再
生面１１上における点（x0、y0）に加算配置を行
なう。
とにより、一次記憶部６の出力としてｎ番目の素
子で受信した信号の時刻t1＋t2＋tdにおける値が
得られる。この値を、加算器１０を利用して像再
生面１１上における点（x0、y0）に加算配置を行
なう。
このような処理をくり返し、全送波に対する全
受信信号を像再生面１１上に配置することにより
撮像が完成する。
受信信号を像再生面１１上に配置することにより
撮像が完成する。
第１図は従来方式による素子の配列例を示す説
明図、第２図は本発明における音源の実施例を示
す構成図、第３図は像再生面の位置関係を示す説
明図、第４図は参照テーブルの内容と参照方法を
示す説明図、第５図は本発明における音源の他の
実施例を示す構成図、第６図は本発明による信号
配置の実施例を示すブロツク図である。 １……制御部、２……送波素子制御部、３……
送波素子群、４……受波用素子群、５……Ａ／Ｄ
変換器、６……一次記憶部、７……減算器、８…
…参照テーブル、９，１０……加算器、１１……
像再生面。
明図、第２図は本発明における音源の実施例を示
す構成図、第３図は像再生面の位置関係を示す説
明図、第４図は参照テーブルの内容と参照方法を
示す説明図、第５図は本発明における音源の他の
実施例を示す構成図、第６図は本発明による信号
配置の実施例を示すブロツク図である。 １……制御部、２……送波素子制御部、３……
送波素子群、４……受波用素子群、５……Ａ／Ｄ
変換器、６……一次記憶部、７……減算器、８…
…参照テーブル、９，１０……加算器、１１……
像再生面。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 複数の電気音響変換素子を配列した超音波送
受波器と、前記素子の少なくとも一部を用いて音
波を送信し、かつ前記素子のそれぞれを反射波の
受信を行なう手段と、上記送受信による各素子の
受信信号の時間経過波形をそれぞれ記憶する手段
とを有し、像再生面の各点について、記憶された
各素子の受信信号のうち当該点を反射点とする音
波の伝播時間に対応する時刻の信号をそれぞれ加
算することにより像再生を行なう超音波装置にお
いて、上記送信の動作は複数の素子を使用し、該
複数素子相互の音波送信時刻を制御することによ
りある仮想微小口径音源からの波面と同等な波面
を構成して行なうことを特徴とする超音波撮像装
置。 ２ 前記送信および受信を行なう手段は選択素子
の位置をかえながら複数回の送受信を行なうこと
を特徴とする特許請求の範囲第１項記載の超音波
撮像装置。 ３ 前記仮想微小口径音源を前記電気音響変換素
子の配列より前方に位置させることを特徴とする
特許請求の範囲第１項記載の超音波撮像装置。 ４ 前記仮想微小口径音源を前記電気音響変換素
子の配列より後方に位置させることを特徴とする
特許請求の範囲第１項記載の超音波撮像装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57144659A JPS5844372A (ja) | 1982-08-23 | 1982-08-23 | 超音波撮像方式 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57144659A JPS5844372A (ja) | 1982-08-23 | 1982-08-23 | 超音波撮像方式 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5844372A JPS5844372A (ja) | 1983-03-15 |
| JPH0243155B2 true JPH0243155B2 (ja) | 1990-09-27 |
Family
ID=15367230
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57144659A Granted JPS5844372A (ja) | 1982-08-23 | 1982-08-23 | 超音波撮像方式 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5844372A (ja) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP6165542B2 (ja) | 2013-07-30 | 2017-07-19 | 富士フイルム株式会社 | 超音波診断装置、超音波診断装置の作動方法、及び超音波診断プログラム |
| JP6006249B2 (ja) | 2014-03-24 | 2016-10-12 | 富士フイルム株式会社 | 音響波処理装置、音響波処理装置の信号処理方法およびプログラム |
| JP6285241B2 (ja) | 2014-03-26 | 2018-02-28 | 富士フイルム株式会社 | 音響波処理装置、音響波処理装置の信号処理方法およびプログラム |
| JP6129108B2 (ja) * | 2014-03-31 | 2017-05-17 | 富士フイルム株式会社 | 音響波処理装置、音響波処理装置の信号処理方法およびプログラム |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS508557A (ja) * | 1973-05-21 | 1975-01-29 |
-
1982
- 1982-08-23 JP JP57144659A patent/JPS5844372A/ja active Granted
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS508557A (ja) * | 1973-05-21 | 1975-01-29 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5844372A (ja) | 1983-03-15 |
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