JPH03112543A - 超音波診断装置 - 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、断層モード及びドプラーモードを備えた超音
波診断装置に関し、特に超音波ドプラー法による末梢血
管系の診断に用いて有効なビーム制御に関する。

〔従来の技術〕゛ 医用分野に用いられる超音波診断装置では、例えば心臓
部の断層データをリアルタイムでＣＲＴに表示したり、
またパルスドプラー法等により特定部位の血流速度を測
定し、この分布を前記同様にＣＲＴに表示することが行
われている。

従来、末梢血管系の診断を行う際に用いられる探触子は
、第４図及び第５図に示すように構成されている。すな
わち、プローブ１には、Ｂモード用の振動子群２と、ご
のＢモード用の振動子群２と独立して配置されたドプラ
ー用振動子３とが設けられている。この場合、第４図に
示すプローブ１では、ドプラー用ビームＢの方向は固定
されζいる。また、第５図に示すプローブ１では、ドブ
ラー用ビームはステアリング機能を有しており、図に示
されたθの角度範囲で、その方向が可変となっている。

〔発明が解決しようとする課題〕

従来の第４図に示すプローブを用いて診断を行う場合、
ドプラー用超音波ビームＢの方向が固定されているのｔ
、第６図に示すような目的部位の血流情報を得るために
は、プローブｌを移動させて、第７図に示すように、そ
のサンプル点を目的部位に合わさなくてはならない。し
かし、末梢血管系の診断、例えば頚動脈の診断において
は、患者の顎や鎖骨部分にプローブ１が当たるために、
サンプル点を目的部位に移動させることができない場合
がある。

また、第５図に示すようなステアリング機能付のプロー
ブを用いた場合にも、第８Ａ図に示すように血流方向が
逆向きであった場合には、プローブ１の方向を第９Ａ図
に示すように反転させなくてはならない。また、プロー
ブ１の方向を反転させると、ＣＲＴ画面上では、第８Ｂ
図に示すような表示画像が第９Ｂ図に示すように反転し
てしまうという問題がある。

この発明の目的は、プローブを移動させることなしにド
プラー用超音波ビームを容易に目的部位に合わせること
ができ、しかも、血流方向が逆向きである場合にもプロ
ーブを反転させる必要のない超音波診断装置を提供する
ことにある。

〔課題を解決するための手段〕

この発明に係る超音波診断装置は、診断モードとして、
断層情報を得るための断層モード及び血流情報を得る為
のドプラーモードを有し、駆動素子選択回路と、遅延量
制御回路と、制御手段とを備えている。

前記駆動素子選択回路は、断層モード用プローブを構成
する複数の振動子のうち、駆動すべき振動子を選択する
ものであり、前記遅延量制御回路は、前記駆動素子選択
回路によって選択された振動子のそれぞれに与える遅延
量を制御するものである。また、前記制御手段は、ドプ
ラーモード時に、前記断層モード用プローブの振動子を
用いて送受波される超音波ビームの位置及び方向が、指
定されたサンプル位置となるよう前記駆動素子選択回路
及び遅延量制御回路を制御するものである。

〔作用〕

この発明においては、断層モード用プローブの振動子、
例えば、Ｂモード用の振動子を用いてドプラー用超音波
ビームの発射及び受波を行う。

ドプラー用のビームの発射及び受波を行う場合は、断層
モード用の遅延データとは異なるデータを用いてビーム
の偏向を行う、そして、遅延データは、制御手段によっ
て複数種類選択可能であり、これによりビーム方向が変
更可能となる。また、ドプラー用ビームの発射及び受波
を行う振動子のグループは、トラックボール等により選
択され、これにより、ビームの位置を変更することが可
能となる。

〔実施例〕

第１図は本発明の一実施例による超音波診断装置の全体
概略ブロック図である。プローブ１は、複数の微小振動
子から構成されており、駆動素子選択回路４に接続され
ている。駆動素子選択回路４はアナログマルチプレクサ
−等によって構成されており、制御回路２０からの制御
信号によって、駆動すべき振動子を選択するためのもの
である。

駆動素子選択回路４には、パルサー及び受信回路５が接
続されている。パルサー及び受信回路５は、高周波パル
スを発生ずる複数の高周波パルス発振器と、反射エコー
を受信する受信回路とから構成されるものである。パル
サー及び受（ｉ回路５には、トリガパルス発生回路６か
ら出力されたトリガパルスを、所定時間遅延させるため
の遅延回路７が接続されている。遅延回路７には、各ビ
ームについての遅延データが書き込まれた遅延データＲ
ＯＭ８が接続されている。遅延データの選択は制御回路
２０によって行われるようになっている。

前記遅延回路７の出力には、断層データ処理系及びドプ
ラー信号処理系が接続されている。断層データ処理系は
、エコー処理回路９及びΔ／Ｄ変換回路１０によって構
成されている。エコー処理回路９は、生体の断層データ
を得るための回路であり、検波機能等を有している。ま
た、ドプラー信号処理系は、ドプラー処理回路１１、Ａ
／Ｄ変換回路１２及び演算回路１３によって構成されて
いる。ドプラー処理回路１１は、ドプラー偏移周波数を
基に生体の血流データを得るための回路であり、フィル
ター機能、直交検波機能を有している。また、演算回路
１３は、ディジタルドプラー信号を、たとえば高速フー
リエ変換するための演算回路である。

前記断層データ処理系及びドプラー信号処理系のそれぞ
れの出力は、デジタルスキャンコンバータ（ＤＳＣ）１
４に接続されている。そして、ＤＳＣ１４の出力はＣＲ
Ｔモニタ１５に接続されている。

なお、前記制御回路２２は、動作モードを選択するため
のキーやドプラー用ビームの位置を変更するためのトラ
ックボール等を含むキーボード２１が接続されている。

次に動作について説明する。

まず、Ｂモード時の動作について説明する。Ｂモード時
においては、従来同様に、制御回路２０によって駆動素
子選択回路４が制御され、ある−定数の振動子群が順次
選択され、走査されていく。

また、各ビームごとに、遅延データＲＯＭＢから遅延デ
ータが遅延回路７に対して与えられ、トリガパルス発生
回路６から出力されたトリガパルスは、前記遅延データ
に基づいた遅延量を受けてパルサー及び受信回路５に入
力される。これにより、パルサー及び受信回路５の高周
波パルス発振器が駆動される。パルサー及び受信回路５
から出力された高周波パルスは、駆動素子選択回路４に
よって選択された振動子に印加される。

前述のような動作によってプローブｌから超音波ビーム
が生体内に送波されると、生体内からは反射エコーが返
ってくる。この反射エコーを前記プローブ１で受波し、
受波された反射エコー信号は、前記とは逆の経路を介し
てエコー処理回路９及びドプラー処理回路１１に人力さ
れる。

Ｂモード時には、エコー処理回路９でアナログ処理が行
われ、Ａ／Ｄ変換回路１０でディジタル信号に変換され
てＤＳＣ１４のメモリに蓄えられる。そして、このデー
タは、テレビジョン信号に変換されてＣＲＴモニタ１５
に断層像として表示される。

一方、ドプラーモード時には、キーボード２１上のトラ
ックボールを動かすことにより、Ｂモード上に点線で表
示されるドプラービームを移動させる。すなわち、トラ
ックボールを動かずことにより、制御回路２０から駆動
素子選択回路４に対して制御信号が出力され、トラック
ボールによる指示に対応した駆動素子が選択されること
となる。

例えば、第２図に示すようなり１の位置にあったドプラ
ー用ビームは、トラックボールを右に移動させることに
よりＢ２の位置まで移動し、さらにトラックボールを右
に移動させることにより、ビームの方向が変更されてＢ
３に示すような方向となる。そして更にトラックボール
を右に移動させると、Ｂ４→Ｂｌ−＋Ｂ２→Ｂ３のよう
にビーム位置及びその方向が順次変更される。なお、ビ
ーム方向の変更は、遅延回路７に与える遅延データを制
御回路２０によって変更することにより行われる。

このようにして、ドプラービームの位置及び方向を変更
して、そのサンプル点を目的部位に合わせる。そして前
述と同様にしてトリガパルスを出力し、超音波ビームを
送受波することにより反射エコー信号を得る。ドプラ−
モー１′時においては、ドプラー処理１１においてフィ
ルター処理及び直交検波等の処理が行われ、その出力に
ドプラー信号が得られる。このドプラー信号は、Ａ／Ｄ
変換回路１２でデジタル信号に変換された後、演算回路
１３に入力されてＦＦＴ演算が行われ、パルスドプラー
のスペクトルを得る。この演算回路１３の出力は、前記
同様にＤＳＣ１４に格納され、ＣＲＴモニタ１５に表示
するためのテレビジョン信号に変換され、画像表示され
る。

このような実施例では、プローブ１を移動させることな
しに、トラックボールの移動によってドプラー用超音波
ビームを目的部位に合わせることが可能となる。しかも
、血流方向が逆向きである場合にも、前記トラックボー
ルの移動により超音波ビームの方向を変えることができ
、プローブ１を反転させる必要がない。

〔他の実施例〕

（ａ）　　超音波ビームの移動及び方向の変更は、第２
図に示すような例に限定されるものではない。例えば、
第３図に示すように、Ｂ２で示す位置に設定した後にト
ラックボールを動かずことによって、所定の角度範囲で
Ｂ３及びＢ４に示ずようにステアリングさせるようにし
てもよい。この場合は、トラックボールをさらに右に動
かすことによってビームの方向が８４から８５に変わり
、さらに右に移動させることによってＢ６及びＢ７に示
ずようなステアリングを行う。そしてさらにトラックボ
ールを移動させると、Ｂ８に示す位置までビームが移動
し、以下、Ｂｌ−＋Ｂ２→・・・・・・→Ｂ８で示すよ
うに、位置及び方向が変更される。

〔発明の効果〕

以上のように本発明では、断層モード用の振動子群を用
いてドプラー用超音波ビームの発射及び受渡を行うとと
もに、ドプラー用ビームの位置及び方向を駆動素子の選
択制御及び遅延量の選択制御によって変更可能としたの
で、プローブを移動させることなしにドプラー用超音波
ビームを目的部位に合わせることが可能となり、またプ
ローブを反転させることなしにそのビームの方向を変え
ることが可能となる。

【図面の簡単な説明】 第１図は本発明の一実施例による超音波診断装置の全体
概略ブロック図、第２図はそのビームの位置及び方向の
変更動作を説明するための図、第３図は本発明の他の実
施例を示す図、第４図及び第５図はそれぞれ従来の末梢
血管系診断用のプローブを示す図、第６及び第７図は従
来のドプラー用ビーム固定用プローブの使用方法を説明
するための図、第８Ａ図及び第８Ｂ図は従来のステアリ
ング機能を有するプローブの使用方法を示す図、第９Ａ
及び第９Ｂ図はそれぞれ第８Ａ図、第８Ｂ図に対応する
ＣＲＴ表示画面を示す図である。 １・・・プローブ、４・・・駆動素子選択回路、７・・
・遅延回路、 ８・・・遅延データＲＯＭ、 ２０・・・制御回路、 ■・・・キーボード。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）診断モードとして、断層情報を得るための断層モ
   ード及び血流情報を得るためのドプラーモードを備えた
   超音波診断装置であって、 断層モード用プローブを構成する複数の振動子のうち、
   駆動すべき振動子を選択する駆動素子選択回路と、 前記駆動素子選択回路によって選択された振動子のそれ
   ぞれに与える遅延量を制御する遅延量制御回路と、 ドプラーモード時に、前記断層モード用プローブの振動
   子を用いて送受波される超音波ビームの位置及び方向が
   、指定されたサンプル位置となるよう前記駆動素子選択
   回路及び遅延量制御回路を制御する制御手段と、 を備えた超音波診断装置。