JPH0254738B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は超音波ドプラ装置、特に運動反射体の
速度を演算し被検体内の動きを正確に表示するこ
とのできる超音波ドプラ装置に関する。

［従来の技術］ 被検体内の運動部、例えば心臓等の臓器、循環
器及び血管内の血液、体液流又は心筋などの運動
反射体の速度を測定するため、従来より超音波パ
ルスドプラ法が実用化されており、被検体内運動
反射体からの反射エコーの周波数偏移によつて運
動速度を電気的に検出することができる。

本出願人はこのようなドプラ装置として自己相
関による速度演算装置を、特開昭58−188433にて
既に出願している。

この装置によれば、被検体内から得られたドプ
ラ受信信号を複素信号に変換し、複素信号の共役
積及び複素積を自己相関法にて求め、この自己相
関値から周波数偏移を演算している。このように
して得られた周波数偏移は運動反射体の速度に対
応しており、この偏移の大きさから正確な速度が
求められる。

そして、これら運動反射体の速度はＢモードあ
るいはＭモードにてCRT画面上に表示され、画
像診断に有効な情報を提供することが行われてい
る。

［発明が解決しようとする問題点］ 従来技術の問題点 ところで、超音波ドプラ装置において単一ビー
ムにて得られる速度は超音波ビーム方向に動くラ
ジアル速度のみで速度の運動方向を正確に表示す
ることができないという問題がある。

このため、従来ではある程度離れた異なる位置
から複数のビームを被検体内の同一位置に放射
し、得られた複数の速度信号を合成して運動方向
を含んだ運動反射体の速度を求めている。

しかしながら、この方法では装置が複雑となる
ばかりでなく、特に心蔵等のようにビームを挿入
する位置や角度が限定される部位に用いる場合に
はこの方法を適用することができないという欠点
があつた。

発明の目的 本発明は前記従来の問題点に鑑みなされたもの
であり、その目的は、異なる位置から超音波ビー
ムを放射することなく、簡単な走査を行う装置に
て運動方向を含む速度を精度よく求めることので
きる超音波ドプラ診断装置を提供することにあ
る。

［問題点を解決するための手段］ 前記目的を達成するために、本発明は、一定の
繰返し周波数の超音波を被検体内に放射し送信信
号と受信信号とを比較して運動反射体の距離及び
速度を検出する超音波ドプラ装置において、複素
信号変換器と自己相関器とを備え、まず被検体内
から得られたドプラ受信信号を、送信繰返し周波
数の整数倍の周波数を有し互いに複素関係にある
一組の複素基準信号と混合して複素信号に変換す
る。

そして、この複素信号の共役積及び複素積を自
己相関法にて求め、この自己相関値から周波数偏
移を演算する。

本発明は、同時に任意方向の速度を記憶するメ
モリと、接線速度演算器と、を備えている。前記
メモリは任意方向からの第１の受信信号に基づい
て得られた第１の自己相関器出力を記憶し、接線
速度演算器は前記第１の受信信号の受信方向に対
して微小の偏向角差を有する第２の受信信号から
得られた第２の自己相関器出力を前記第１の自己
相関器出力と比較してセクタ走査円弧の接線速度
を演算する。

そして、接線速度演算器の出力に基づき運動反
射体のベクトル速度の絶対値すなわち運動反射体
の真の速度及びベクトル角すなわち運動反射体の
運動方向がベクトル速度演算器により算出され、
こうして運動状況の正確な情報を得ることが可能
となる。

［作用］ 以上の構成によれば、メモリに記憶されている
第１の自己相関信号と微小の偏向角差を有する第
２の自己相関信号とが比較されて接線速度が求め
られるが、この接線速度は被検体内の同一距離に
おける速度の変化分を示しており、この接線速度
とラジアル速度とからベクトル速度、つまり速度
の絶対値及びベクトル角度を求めることができ
る。

そして、このベクトル角度は運動反射体の運動
方向を示すものであり、運動方向を含んだベクト
ル速度は同一ビーム内の速度分布の全てにおい
て、かつ超音波送受波領域の全てについて求めら
れるので、正確な運動方向に基づいた運動反射体
の速度を画像表示することができる。

［実施例］ 以下、図面に基づいて本発明の好適な実施例を
説明する。

第１図、第２図には、超音波ドプラ装置の回路
構成が示されており、まず第２図に基づいてラジ
アル速度を求めるための自己相関信号の演算を説
明する。

自己相関信号演算 第２図において、安定な高周波信号を発生する
水晶発振器１０の出力は分周同期回路１２に供給
され、この分周同期回路１２によつて所望周波数
の各種出力信号が得られる。これらの出力信号は
超音波パルスビーム送信用の送信繰返し周波数信
号１００、複素変換のための複素基準信号１０
２，１０４、超音波診断結果の表示を行うための
掃引同期信号１０６及び装置各部の同期作用を行
うクロツク信号１０８を含む。本発明において、
前記複素基準信号１０２，１０４は送信繰返し周
波数信号１００の整数倍の周波数を有しかつ互い
に複素関係となるようにしており、実施例におい
ては、90゜の位相差を有する。

前記送信信号１００は、駆動回路１４及び送受
切替回路１６を介して探触子１８に供給されこの
探触子１８を励振し、超音波パルスビームが被検
体２０内に送信される。

そして、被検体２０からの反射エコーは探触子
１８によつて電気信号に変換され、送受切替回路
１６から高周波増幅器２２へ送られて所望の増幅
作用が施された後、その一方の出力が通常のＢモ
ードあるいはＭモード表示信号として表示部に供
給される。

通常のＢモードあるいはＭモード表示を行うた
めの出力信号は検波器２４及びビデオ増幅器２６
から切替器２８を介してCRT表示器３０に供給
され、CRT表示器３０の表示面を輝度変調する。

前記探触子１８の超音パルスビームを機械的あ
るいは電気的な角度偏向などによつて走査させ超
音波パルスビームで被検体２０を周期的に走査
し、あるいは所望の偏向角にて走査を停止するた
めに走査制御器３２が設けられており、この走査
制御器３２の走査位置信号及び前記分周同期回路
１２から得られる掃引同期信号１０６は掃引トリ
ガ発生器３４に供給され、CRT表示器３０の掃
引制御が行われる。

前記高周波増幅器２２の他方の出力は本発明に
おいて、自己相関演算に供され、まず高周波増幅
器２２から得られるドプラ受信信号は複素信号変
換器３６に供給され複素信号に変換される。

すなわち、実施例においては、複素信号変換器
３６は位相検波器を含む一組のミキサ３８ａ，３
８ｂを有し、各ミキサ３８において前記受信信号
は、それぞれ前記複素基準信号１０２，１０４と
混合され、複素基準信号１０２，１０４は前述し
たように互いに90゜位相の異なる複素関係にある
ため、ミキサ３８から高周波信号に対応した複素
信号を出力することができる。従つて、各ミキサ
３８は混合検波によつて入力された受信信号と複
素基準信号との両周波数の和と差の周波数の信号
を出力し、これら両信号が低域フイルタ４０ａ，
４０ｂに供給され、差の周波数成分のみが取り出
される。

前記ミキサ３８の混合検波作用において、複素
基準信号１０２，１０４は単一周波数の連続波で
あるが、他方の入力信号である受信信号はドプラ
情報を含むパルス波なので、前記低域フイルタ４
０の出力には多数のスペクトル成分が現れること
となる。以下にこの複素変換を演算式によつて説
明する。

一方の複素基準信号１０２は送信用の繰返し周
波数frの整数倍の周波数foを有し、その振幅を１
とすれば、 sin2πfot ………(1) なる正弦波電圧信号にて示される。他方、探触子
１８で受信される受信信号は送信周波数をfoとす
れば、 sin（2πfot＋2πfdt） ………(2) にて示される、ただし、fdはドプラ偏移周波数で
ある。

なお、この受信信号には、一般に sin｛2π（fo±nfr）ｔ＋2πfd ・（１±nfr／fo）ｔ｝ のスペクトル（frは送信繰返し周波数、ｎは０、
１、２…なる自然数である）が含まれるが、以下
に説明を簡略化するために、ｎ＝０のときの(2)式
に示されるスペクトルについてのみ説明する。

ミキサ３８ａでは一方の複素基準信号１０２と
受信信号との積がとられるので、(1)式と(2)式の積
の２倍である次式が得られる。

cos2πfdt−cos（4πfot＋2πfdt） そして、この出力は低域フイルタ４０ａで22fo
＋fdの周波数が除去されているので、その出力信
号は cos2πfdt ………(3) となる。

一方、他方の複素基準信号１０４は前記信号１
０２と90゜位相が異なるので、 cos2πfot ………(4) なる余弦波電圧信号で示され、ミキサ３８ｂの混
合検波及び低域フイルタ４０ｂのフイルタ作用に
よつて、 sin2πfdt ………(5) なる信号に変換され、前記(3)式を実数部、そして
(5)式を虞数部とする複素信号に変換されたことと
なり、これら両信号は次の複素式によつて示すこ
とができる。

Z₁＝cos2πfdt＋isin2πfdt ………(6) 以上のようにして複素変換された信号Z₁はAD
変換器４２ａ，４２ｂによつてデジタル信号に変
換され、次段の複素デイレーラインキヤンセラ４
４に入力される。そして、前記AD変換器４２に
はクロツク信号１０８が供給されこのクロツク信
号によるサンプリングが行われている。

実施例においては、前述した複素デイレーライ
ンキヤンセラ４４が設けられているので、被検体
内の静止部あるいは低速運動部からの受信信号を
除去して運動部のみの速度信号を取り出すことが
でき、画像信号の品質を著しく向上させることが
できる。

この複素デイレーラインキヤンセラ４４は繰返
し信号の１周期（Ｔ）に一致する遅延時間を有す
るデイレーライン４６ａ，４６ｂを有し、このデ
イレーラインは例えば１周期の中に含まれるクロ
ツクパルスの数に等しい記憶素子から成るメモリ
またはシフトレジスタから形成することができ
る。そして、これらデイレーライン４６には、そ
れぞれ差演算器４８ａ，４８ｂ接続されており、
差演算器４８によつてデイレーライン４６の入力
すなわち現時刻の信号と１周期前の信号とを同一
深度において逐次比較して信号の１周期間の差を
演算する。従つて、静止あるいは低速度の生体組
織からの反対信号は現時刻の信号と１周期前の信
号との間に変化がなく、あるいは変化が小さいた
め差演算器４８の差出力は零に近くなり、一方速
度の速い例えば血流信号の差出力は大きな値とし
て検出され、これによつて生体組織からの反射信
号つまりクラツタを抑制することができる。

前記複素デイレーラインキヤンセラ４４の作用
を以下に演算式で説明する。なお、第２図におい
ては、複素デイレーラインキヤンセラ４４への入
力はデジタル信号であるが、演算式では説明を簡
単にするために、(6)式のアナログ信号にて説明を
行う。デイレーライン４６の入力Z₁を(6)式で示す
と、１周期遅延された出力Z₂は Z₂＝cos2πfd（ｔ−Ｔ） ＋isin2πfd（ｔ−Ｔ） ………(7) で示され、この結果、差演算器４８の差出力は Z₃＝Z₁−Z₂＝−2sin2πfd（Ｔ／２）・sin2πfd
｛ｔ−（Ｔ／２）｝ ＋i2sin2πfd（Ｔ／２）・cos2πfd｛ｔ−（Ｔ
／２）｝ となり、ここで差出力Z₃を Z₃＝x₃＋iy₃ にて示せば、各x₃、y₃は次式となる。

x₃＝−2sin2πfd（Ｔ／２） ・sin2πfd｛ｔ−（Ｔ／２）｝ ………(8) y₃＝2sin2πfd（Ｔ／２） ・cos2πfd｛ｔ−（Ｔ／２）｝ ………(9) このようにして、各差演算器４８ａ，４８ｂに
は、それぞれx₃、y₃なる信号が出力されることと
なる。

以上のようにして低速度信号が除去された複素
信号は、次に自己相関器５０によつて演算処理さ
れ、遅延量をＴとするとZ₃の自己相関が求められ
る。

まず、入力信号Z₃はデイレーライン５２ａ，５
２ｂにより１周期分遅延されてZ₄が得られる。こ
の出力Z₄は以下の式で表される。

Z₄＝x₄＋iy₄ x₄＝−2sin2πfd（Ｔ／２） ・sin2πfd｛ｔ−（３／2T）｝ ………(10) y₄＝2sin2πfd（Ｔ／２） ・cos2πfd｛ｔ−（３／2T）｝ ………(11) そして、信号Z₄の共役信号はZ₄ ^*＝x₄−iy₄であ
り、Z₄Z₄ ^*との共役積を、以下の式によつて求め
ることにより自己相関が演算される。

Z₃Z₄ ^*＝（x₃＋iy₃）（x₄−iy₄） ＝x₃x₄＋y₃y₄＋ｉ（x₄y₃−x₃y₄） そして、この相関を求めるため、自己相関器５
０には４個の掛算器５４ａ，５４ｂ，５６ａ，５
６ｂ、そして、加減算器５８ａ，５８ｂが設けら
れ、前記相関演算が行われる。

加減算器５８ａの出力をＲとすれば、前記(8)、
(9)、(10)、(11)、の各関係式から、 Ｒ＝x₃x₄＋y₃y₄＝4sin²2πfd ・（Ｔ／２）cos2πfdT ………(12) が得られ、また加減算器５８ｂの出力をＩとすれ
ば、同様に Ｉ＝x₄y₃−x₃y₄＝4sin²2πfd ・（Ｔ／２）sin2πfdT ………（13） が得られ、両加減算器５８の出力を合わせて自己
相関信号は次式にて示される。

Ｓ＝Ｒ＋iI ………（14） そして、この出力Ｓは信号の変動成分や装置か
ら発生する雑音成分を含むので、これら雑音成分
を除去するために平均回路によて平均が求めら
れ、この平均は＝＋ｉで表され、複素相間
が演算される。

前記平均回路はデイレーライン６０ａ，６０ｂ
にて１周期遅延した出力を現時刻の入力信号に加
算器６２ａ，６２ｂにて加算し、再びこの出力を
デイレーライン６０に供給する操作を繰り返し、
この加算を、例えばデジタル回路で構成する場合
には、その加算出力の上位ビツトを出力すれば、
平均値を得ることができる。しかし、単にこの操
作を繰り返し行つていくと、加算回数の増加に伴
い、出力値が逐次増大し、ついには飽和する。そ
こで、実施例においては、重み付回路６４ａ，６
４ｂが設けられ、出力を減衰させて入力と加算し
ている。すなわち、減衰量をαとすれば、現時刻
の信号より例えば10周期前の信号α¹⁰だけ減衰し
て現時刻の信号と加算されるので、出力に与える
影響度が小さくなり、低域フイルタや移動平均回
路と同様の平均機能を果たすことが可能となる。
また、重み付回路６４の重み付量を変えることに
より、平均化の度合いを変更することが可能とな
る。

以上のようにして、本実施例においては、複素
信号の共役積を求めることによつて自己相関が得
られ、この自己相関出力は第１図に示すように速
度演算器６６に供給され、この速度演算器６６に
よつて相関出力の偏角θが求められる。すなわ
ち、偏角θは(12)、（13）式から、 θ＝tan^-1（／）＝2πＴ………（15） として求められ、この結果、ドプラ偏移周波数
は、 ＝θ／2πT ………（16） として前記偏角θから極めて容易に求められるこ
ととなる。

なお、前記自己相関は複素信号の共役積にて求
めているが、複素信号の複素積にて求めることも
でき、この複素積によれば、近距離にある運動反
射体の速度を精度良く求めることができる。

接線速度及びベクトル速度の演算 本発明において特徴的なことは、微小の偏向角
差のある２個の受信信号の自己相関信号を比較し
て同一距離における接線速度を求めることであ
り、実施例では、この接線速度からベクトル速度
を演算する。すなわち、前記自己相関器５０等に
加えて、比較の対象となる第１の受信信号の第１
の自己相関信号と第２の自己相関信号の第２の自
己相関信号の１周期分の信号を記憶・読出しする
ラインメモリ（又はデイレーライン）７２ａ，７
２ｂと、第１の自己相関信号と第２の自己相関信
号とを比較して接線速度を演算する接線速度演算
器７６と、この接線速度演算器７６の出力に基づ
いてベクトル速度演算を行うベクトル速度演算器
８４とが設けられている。ここで、前記ラインメ
モリは第２の速度分布と比較するために第１の速
度分布を所定時間遅らせるものであり、このよう
な働きをするものであればラインメモリに限らず
各種の遅延線を用いることができる。

また、接線速度演算器７６は比較器７８、逆正
接演算器８０、−１／Δψを乗算する乗算器８２と
から成り、前記比較器７８は、実施例では自己相
関器５０内で共役積を演算している掛算器５４，
５６及び加減算器５８から構成され、これらと同
様の動作を行う。

本発明は以上の構成から成り、以下に接線速度
演算からベクトル速度演算までの作用を説明す
る。

前記自己相関器５０の出力である、は、次
式で表わされて、それぞれラインメモリ７２ａ，
７２ｂに供給されている。

＝｜Ｒ｜cosθ ………（17） ＝｜Ｒ｜sinθ ………（18） この、は自己相関器５０の最終値であり任
意方向で数回の超音波パルスを放射して得られた
信号の平均値である。また、θは速度の信号が含
まれ、超音波ビーム方向と運動方向との成す角度
をψとすると、次式にて表すことができる。

θ＝kv cosψ ………（19） 第３図は、Ｂモード走査における接線速度の求
め方を図式化したものであり、任意方向Ｏ→ａと
このＯ→ａ方向と微小の偏向角度Δψ離れたＯ→
ｂ方向に超音波パルスを送受信する場合を考え
る。

従つて、本発明ではＯ→ａ方向からの反射エコ
ーがパルス列から成る第１の受信信号となり、Ｏ
→ｂ方向からの反射エコーのパルス列が第２の受
信信号となる。

まず、第１の受信信号で得られた第１の自己相
信号のうち信号はラインメモリ７２ａに、信
号はラインメモリ７２ｂに記憶され、クロツクパ
ルス、走査アドレス信号を受けたメモリ制御器７
４にてメモリの書込み・読出しを行つている。

そして、第２の受信信号にて得られた第２の自
己相関信号はラインメモリ７２を経ずに直接比較
器７８に供給されるとともに、次の計算に備えて
ラインメモリ７２に書き込まれる。そして、この
比較器７８では第１と第２の自己相関信号が比較
されるが、例えば第１の自己相関信号をａ、第
２の自己相関信号をｂとすると、｜Ｒ｜を相関
の絶対値として次式にて表わすことができる。

ａ＝｜Ｒ｜cos（kv cosψ） ＋ｊ｜Ｒ｜sin（kv cosψ） ………（20） ｂ＝｜Ｒ｜sin［kv cos（ψ−Δψ）］ ＋ｊ｜Ｒ｜sin［Kv cos（ψ−Δψ）］
………（21） この両信号は比較器７８にてａとｂの共役
積が演算され、次のような接線速度成分の信号を
得ることができる。

x₇＝｜Ｒ｜²cos｛kv［cosψ−cos（ψ−Δ）］｝＝｜Ｒ
｜²cos｛−2kv sin（ψ −Δψ／２）sinΔψ／２｝＝｜Ｒ｜²cos｛kvΔψsin
ψ｝………（22） y₇＝−｜Ｒ｜²sin｛kvΔψsinψ｝ ………（23） そして、この信号x₇、y₇は逆正接演算器８０で
次式にて角度α1が演算される。

α＝−tan^-1y₇／x₇＝kvΔψsinψ ………（24） この場合、比較器７８と逆正接演算器８０との
間に、第２図に示す前記デイレーライン６０、加
算器６２、重み付け回路６４とから成る積分器８
８ａ，８８ｂを挿入することにより、雑音信号を
除去して精度の更に良い測定を行うこともでき
る。

前記角度αは乗算器８２にて微小の走査角Δψ
の逆数の負の値−１／Δψが乗算される。従つて、
乗算器８２の出力は、 Vt＝kv sinψ ………（25） となり、このVtが接線速度を表すこととなる。

ここで、速度演算器６６の出力をVrとすると、 Vr＝kv cosψ ………（26） となり、これはラジアル速度を表すものであるか
ら、この接線速度Vtとラジアル速度Vrとからベ
クトル速度Ｖを演算することができる。

ベクトル速度演算器８４は次式にてベクトル速
度の絶対値を演算する。

｜Ｖ｜＝√²＋²＝ｋ｜Ｖ｜ ………（27） また、ベクトル角度を次式にて求める。

ψ＝tan^-1（Vt／Vr） ………（28） 前記絶対値｜Ｖ｜はＯ→ａ方向の運動反射体の
真の速度を、またベクトル角は運動方向を表して
おり、このベクトル速度によつて運動状況の正確
な情報を得ることができる。

そして、実施例では、第３図に示されるよう
に、走査角の中心線OPに対するベクトル角度γ
に変換しており、走査角βを前記ψから減算器８
６にて減算して、次式にてベクトル角度γを演算
している。

γ＝ψ−β ………（29） この走査角βは走査制御部３２から供給される
走査アドレスデータである。このアドレスデータ
を読み出して演算すれば、ベクトル角度は中心線
を基準としたベクトル角度に変換される。また、
この基準は走査の開始線Ｏ−Ｑに取ることも可能
である。

このようにして、微小の偏向角Δψを順次2Δψ、
3Δψ、…に変えてそれぞれについて接線速度演算
が行われており、この結果、セクタ画面全体にお
ける運動部のベクトル速度が得られる。

このベクトル速度演算器８４の出力は表示器３
０に供給され、ベクトル速度は表示器内のDSC
に書き込まれて表示器３０上に表示される。

次に、第４図に基づいて接線速度演算器７６の
他の実施例を説明する。

この他の実施例は偏向角Δψが約1゜で前記（22）
式のx₇が小さな値になることを考慮して、（23）
式のx₇から接線速度を求めている。すなわち、接
線速度演算器７６は近似演算器８８、比較器９０
及び除算器９２を備えており、近似演算器８８は
前記（17）、（18）式から次式を演算する。

²＋²＝｜Ｒ｜² また、比較器９０は前記比較器７８において
y₅、y₆を処理する回路で構成される。従つて、比
較器９０の出力は前記（23）式と同じy₇となるが
Δψが小さいので、次式となる。

y₇−｜Ｒ｜₂kvΔψsinψ また、除算器９２は近似演算器８８出力と偏向
角Δψとから次式により接線速度Vt′を演算する。

Vt′＝−²kvΔψsinψ÷（−²Δψ） ＝kv sinψ このようにして求められた接線速度から前述の
ようにベクトル速度の絶対値とベクトル角とを求
めることができる。この実施例によれば、演算精
度を問題にしない場合に簡略化された装置にてベ
クトル速度を求めることができるという利点を有
する。

このような超音波ドプラ装置はＭモードの場
合、２次元にステツプ走査するＢモードの場合、
あるいは移動目的検出装置（MTI）などに適用
でき、また被検体内の断層像に重ねて表示するこ
とができる。

以上のようにして得られたベクトル速度信号は
DA変換器６８によつてアナログ電圧信号に変換
され、切替器７０を介してCRT表示器３０に供
給され、CRT表示器３０上に輝度変調信号とし
てＢモードあるいはＭモードの運動速度分布画像
が表示される。

実施例によれば、CRT表示器３０は切替器７
０，２８によりビデオ増幅器２６からの通常の画
像信号と前述したドプラ信号との両者を選択的
に、あるいは同時に表示可能であり、いずれか任
意の画像、あるいはこれら両画像を重ね合せた表
示を行うことができる。

［発明の効果］ 以上説明したように、本発明によれば、微小の
偏向角差を有する２個の受信信号の自己相関信号
から接線速度を求めるようにしたので、この接線
速度に基づいてベクトル速度を求めることがで
き、離れた場所から超音波ビームを放射すること
なく正確な運動方向に基づいた運動反射体の速度
を容易に得ることができる。

この結果、従来の超音波エコー法による超音波
診断装置からの診断情報に加えて、血流速度、血
流速度分布を同時に画像表示することができ、実
用上極めて多くの診断情報を提供できる超音波診
断装置を得ることが可能となる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明に係る超音波ドプラ装置の実
施例を示す回路ブロツク図、第２図は、自己相関
信号を得るまでの回路構成を示すブロツク図、第
３図は、接線速度及びラジアル速度とベクトル速
度との関係を示す説明図、第４図は、接線速度演
算器の他の実施例の回路を示すブロツク図であ
る。 １０……水晶発振器、１２……分周同期回路、
３０……CRT表示器、３２……走査制御器、３
６……複素信号変換器、３８ａ，３８ｂ……ミキ
サ、４０ａ，４０ｂ……低域フイルタ、４４……
複素デイレーラインキヤンセラ、５０……自己相
関器、５２ａ，５２ｂ……デイレーライン、５４
ａ，５４ｂ，５６ａ，５６ｂ……掛算器、５８
ａ，５８ｂ……加減算器、６６……速度演算器、
７２ａ，７２ｂ……ラインメモリ、７６……接線
速度演算器、７８……比較器、８０……逆正接演
算器、８２……乗算器、８４……ベクトル速度演
算器、８８……近似演算器、９２……除算器、１
００……送信繰返し周波数信号、１０２，１０４
……複素基準信号、１０６……掃引同期信号、１
０８……クロツク信号。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 一定の繰返し周波数の超音波を被検体内に放
   射し、送信信号と受信信号とを比較して運動反射
   体の距離及び速度を検出する超音波ドプラ装置に
   おいて、 受信信号を複素信号に変換する複素信号変換器
   と、 送信繰返し周期の整数倍の遅れ時間を設けて前
   記複素信号の自己相関を演算する自己相関器と、 該自己相関器から出力され任意方向から得られ
   た第１の受信信号に対する第１の自己相関信号を
   記憶するメモリと、 前記第１の受信信号の受信方向に対して微小の
   偏向角差を有する第２の受信信号から得られた第
   ２の自己相関信号を前記第１の自己相関信号と比
   較してセクタ走査円弧の接線方向の接線速度分布
   を演算する接線速度演算器と、 前記接線速度演算器の出力に基づいて運動反射
   体のベクトル速度及びベクトル角度を演算するベ
   クトル速度演算器と、を備えたことを特徴とする
   超音波ドプラ診断装置。 ２ 特許請求の範囲１記載の装置において、前記
   接線速度演算器は自己相関信号の共役積を演算す
   ることを特徴とする超音波ドプラ診断装置。 ３ 特許請求の範囲１又は２記載の装置におい
   て、前記ベクトル速度演算器にて求められるベク
   トル角度は走査角により補正してセクタ走査の基
   準方向に対する角度として演算することを特徴と
   する超音波ドプラ診断装置。 ４ 特許請求の範囲３に記載の装置において、前
   記ベクトル速度演算器は、接線速度演算器出力で
   ある接線速度の２乗と受信信号から得られたラジ
   アル速度の２乗との和の平方根からベクトル速度
   の絶対値を演算することを特徴とする超音波ドプ
   ラ診断装置。 ５ 特許請求の範囲１又は２又は３又は４に記載
   の装置において、前記ベクトル速度演算器は接線
   速度演算器出力である接線速度と前記受信信号か
   ら得られたラジアル速度の比の逆正接からベクト
   ル角度を演算することを特徴とする超音波ドプラ
   診断装置。