JPH03280940A - 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、超音波診断装置、特に、生体内からの超音波
反射信号に基づいて、断層情報から得られたエコーデー
タに血流情報から得られたカラーデータを合成して表示
する超音波診断装置に関する。

〔従来の技術〕

医用分野で用いられる超音波診断装置では、たとえば心
臓部の断層データ（エコーデータ）をリアルタイムでモ
ニタに表示したり、またパルスドプラ法により特定部位
の血流速度を測定し、この分布を前記同様にモニタに表
示することが一般に行われている。さらに、エコーデー
タをモニタに表示するとともに、あ、る特定部位の血流
速度を、エコーデータが表示されたモニタに並べて表示
するようにしたものもある。

また、最近、血流速度を２次元的に把握するために、２
次元血流断層方式が採用されている。これは、エコーデ
ータに血流速度を合成し、血流速度を２次元で、しかも
リアルタイムで表現するものである。すなわち、断層情
報及び血流情報がそれぞれディジタル化されて合成され
、Ｒ，Ｇ、Ｂのテレビジョン信号に変換される。そして
、通常の断層像の上に血流速度が重ねて表示されるとと
もに、検出された血流の平均速度プロフィールがカラー
表示（カラー・フロー・マンピング）されるようになっ
ている。

このように、エコー断層像とカラーフロー像とを重ねて
表示する方式、たとえばＢモード表示では、画像を形成
する各ピクセル上にエコーまたはカラーの何れを表示す
るかの判定は、エコー強度やカラー強度に応じて行われ
る。この判定結果に基づいて各ピクセルごとにエコーま
たはカラーの何れかが表示されるようになっている。

〔発明が解決しようとする課題〕

一般に、Ｂモード表示においては、血流等の流速情報に
ついて、正確な位置に正確な速度で表示するのが目的で
ある。一方、このＢモード表示は、たとえば異常血流等
を素早く発見しようとする目的で利用されることも多い
。

ところが、従来装置では、超音波診断の対象領域が胃内
血管や末梢血管等のような細い血流の場合には、この血
流部分を発見しにくい。したがって、たとえば細い血流
に逆流部分等のような異常血流部分がある場合には、こ
の異常血流部分を発見するのが難しいという問題が生じ
る。

本発明の目的は、細い血流を容易に発見できる超音波診
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〕

本発明に係る超音波診断装置は、エコーデータにカラー
データを合成して表示する装置であり、超音波走査線上
の各ピクセルにエコーデータ及びカラーデータの何れを
表示するかを判定する判定回路と、超音波走査線間に内
挿すべきエコーデータ及びカラーデータを作成するエコ
ー内挿回路及びカラー内挿回路と、境界色挿入手段とを
備えている。

前記境界色挿入手段は、隣り合う走査線上の対応するピ
クセルについて、前記判定回路で一方にエコーデータが
、他方にカラーデータが表示されるよう判定されたとき
、内挿データのエコーデータとカラーデータの境界部に
境界色を挿入するだめのものである。

［作用］ 本発明に係る超音波診断装置では、まず、判定回路によ
り走査線上の各ピクセルについて、エコーデータを表示
すべきか、あるいはカラーデータを表示すべきかを判断
する。一方、カラー内挿回路により、隣り合う超音波走
査線の間に内挿すべきカラーデータが作成される。また
、エコー内挿回路により、隣り合う走査線の間に内挿す
べきエコーデータが作成される。そして、前記判定回路
で、隣り合う走査線上の対応するピクセルについて、一
方がカラーで他方がエコーとして判定されたとき、内挿
されるカラーデータとエコーデータの間の境界部に境界
色が挿入される。

したがって、この境界色の挿入により、カラー画像とエ
コー画像との境界部が明瞭になる。これにより、たとえ
ば対象領域が細い血流の場合、この血流部分が境界色で
縁どりされることになり、細い血流を容易に発見するこ
とができる。

〔実施例］ 第４図は本発明の一実施例による超音波診断装置の概略
構成を示している。

第４図において、探触子１は、複数の微小振動子から構
成されており、送受信回路２に接続されている。送受信
回路２は、超音波ビームを送波するための高周波パルス
発振器、反射エコーを受信処理する受信器、電子走査を
行うための遅延回路及び遅延量選択回路等により構成さ
れている。送受信回路２は、エコー受波整形回路３及び
カラードプラ検波及び計算回路４に接続されている。

エコー受波整形回路３は、生体の断層データ（エコーデ
ータ）を得るための回路である。エコー受波整形回路３
の出力は、表示信号発生回路５に接続されている。また
、カラードプラ検波及び計算回路４は、ドプラ偏移周波
数をもとに生体の血流データを得るための回路である。

カラードプラ検波及び計算回路４の出力（ここではカラ
ーデータ）は、表示信号発生回路５に接続されている。

表示信号発生回路５は、入力信号を表示器６のＣＲＴに
表示可能な信号に処理するための回路である。表示器６
は、エコーデータにカラーデータを合成して表示するた
めのＣＲＴを含んでいる。

次に、表示信号発生回路５の概略構成について第３図を
用いて説明する。

第３図において、エコー受波整形回路３の出力であるエ
コーデータはエコー画像バッファメモリ７に人力されて
いる。また、カラードプラ検波及び計算回路４の出力で
あるカラーデータは、カラー画像バッファメモリ８に入
力されている。これらエコー画像バッファメモリ７及び
カラー画像バッファメモリ８の出力は、後述する内挿及
びエコー／カラー判定回路工０に接続されている。また
、エコー画像バッファメモリ７及びカラー画像バッファ
メモリ８の出力には、エコー／カラー判定回路９が接続
されている。このエコー／カラー判定回路９は、走査線
上の各ピクセルついて、エコーデータまたはカラーデー
タの種別を判定するための回路である。エコー／カラー
判定回路９の出力は、内挿及びエコー／カラー判定回路
１０に接続されている。内挿及びエコー／カラー判定回
路１０の出力は、表示信号合成回路ＩＩに接続されてい
る。

次に、内挿及びエコー／カラー判定回路工０の概略構成
について第１図を用いて説明する。

第１図において、エコー内挿回路２０は、各超音波走査
線の間に内挿するエコーデータを作成するためのもので
ある。また、カラー内挿回路２１は、同様に走査線の間
に内挿するカラーデータを作成するためのものである。

エコー内挿回路２０及びカラー内挿回路２１の出力は、
それぞれエコー／カラー選択回路２２及び２３に接続さ
れている。エコー／カラー選択回路２２は、判別回路２
４からの制御信号によって、エコー内挿回路２０の出力
またはカラー内挿回路２Ｉの出力を選択して出力するも
のである。またエコー／カラー選択回路２３は、隣接す
る走査線上の対応するピクセル（以下、両端のピクセル
と記す）について、−方がカラー、他方がエコーと判別
されたとき、−定のしきい値を境にカラーとエコーとを
選択して出力するものである。またこのエコー／カラー
選択回路２３は、データの種別（カラー／エコー）が変
化するとき、フラグ信号ｆを出力する。また、エコー／
カラー判定回路９の出力には、判別回路２４が接続され
ている。判別回路２４は、両端のピクセルについてエコ
ーデータが表示されるのか、あるいはカラーデータが表
示されるのかを判別するための回路である。

また、この回路１０には境界色発生回路２５が設けられ
ている。境界色発生回路２５は、エコーデータとカラー
データの境界部に挿入される境界色を発生する回路であ
る。境界色発生回路２５の出力及びエコー／カラー選択
回路２３の出力は、エコー・カラー／境界色選択回路２
６に接続されており、エコー／カラー選択回路２３から
のフラグ信号ｆによって何れかの出力が選択されて出力
されるようになっている。

エコー・カラー／境界色選択回路２６及びエコー／カラ
ー選択回路２２の出力は、選択回路２７に接続されてい
る。この選択回路２７は、判別回路２４０制御信号によ
り、エコー／カラー選択回路２２またはエコー・カラー
／境界色選択回路２６の出力の何れか一方を選択し得る
ように構成されている。

次に、動作について説明する。

まず、送受信回路２の高周波パルス発振器が駆動され、
高周波パルスが探触子１に印加される。

これにより、探触子１から超音波ビームが生体内に送波
される。生体内で反射された反射エコーは探触子ｌで受
波され、送受信回路２に入力される。

送受信回路２で所定の処理を受けた反射エコー信号は、
エコー受波整形回路３及びカラードプラ検波及び計算回
路４に入力される。エコー受波整形回路３に入力された
反射エコー信号には、増幅。

波形整形等の信号処理が施され、表示信号発生回路５に
入力される。また、カラードプラ検波及び計算回路４に
入力された反射エコー信号には、増幅、波形整形、検波
処理等の信号処理が施され、表示信号発生回路５に入力
される。

表示信号発生回路５では、エコー受波整形回路３からの
エコー信号がエコー画像バッファメモリ７に入力され、
エコーデータとして蓄えられる。

また、カラードプラ検波及び計算回路４からのカラー信
号は、カラー画像バッファメモリ８に人力され、カラー
データとして蓄えられる。エコー／カラー判定回路９は
、エコー画像パフファメモリ７及びカラー画像バッファ
メモリ８に記憶されたエコーデータ及びカラーデータを
読み出１７、走査線上のピクセルについて、エコーまた
はカラーの判定を行う。エコー／カラー判定回路９の出
力は、内挿及びエコー／カラー判定回路１０に入力され
る。

内挿及びエコー／カラー判定回路１０では、エコー内挿
回路２０がエコー画像パンファメモリ７からエコーデー
タを読み込み、所定の方式に従い内挿すべきエコーデー
タを作成する。この内挿エコーデータは、エコー／カラ
ー選択回路２２及び２３に入力される。また、カラー内
挿回路２１は、カラー画像バッファメモリ８からカラー
データを読み込み、所定の方式に従い内挿すべきカラー
データを作成する。この内挿カラーデータは、エコー／
カラー選択回路２２及び２３に入力される。

一方、判別回路２４は、エコー／カラー判定回路９から
の出力を受け、両端のピクセルのデータの種別に応じた
判別信号を出力する。判別回路２４の出力は、エコー／
カラー選択回路２２及び選択回路２７に入力される。

いま、両端のピクセルが何れもカラーの場合には、カラ
ーデータの内挿を行う。すなわち、この場合には、エコ
ー／カラー選択回路２２がカラー内挿回路２１から出力
された内挿データを選択する。また、両端のピクセルが
何れもエコーの場合には、エコー／カラー選択回路２２
がエコー内挿回路２０から出力された内挿データを選択
する。

エコー／カラー選択回路２２の出力は、選択回路２７に
入力される。両端のピクセルがともにカラ、またはとも
にエコーの場合には、選択回路２７はエコー／カラー選
択回８２２の出力を選択して出力する。

次に、第２図に示すように、両端のピクセル３０．３１
がそれぞれカラー（ＣＬ　）及びエコー（Ｅ７）の場合
について説明する。

この場合には、まず、カラー内挿回路２１が、カラー画
像バッファメモリ８から、ピクセル３０のデータとして
カラー（ＣＬ　）を、またピクセル３１のデータとして
（Ｃ，ｌ’）を読み出す（第２図中段参照）。なお、こ
のＣ１１″は、エコー／カラー判定回路９においてピク
セル３１のデータとして選択されなかったカラーデータ
である。そして、カラー内挿回路２Ｉは、ピクセル３０
．３１の間の各内挿データＩｔ、Ｉｇ、・・・ｌＮ−１
として　Ｃ，、Ｃよ、・・・ＣＩ、・・・＋　　ＣＮ−
１を作成する。一方、エコー内挿回路２０は、エコー画
像バッファメモリ７から、ピクセル３０のデータとして
エコー（ＥＬ’）を、またピクセル３１のデータとして
エコーＣＥ＊）を読み出す（第２図下段参照）。なお、
このＥＬｏ　は、エコー／カラー判定回路９においてピ
クセル３０のデータとして選択されなかったエコーデー
タである。そして、エコー内挿回路２０は、ピクセル３
０．３１の間の各内挿データＩ、、！、、・・・ｌＮ−
１として、　Ｅ＋、Ｅｘ、・・・Ｅｘ、・・・ＥＮ−１
を作成する。

カラー内挿回路２１及びエコー内挿回路２０で作成され
た各内挿データは、それぞれエコー／カラー選択回路２
２及び２３に入力される。エコー／カラー選択回路２３
は、内挿データ■として、ＣまたはＥの何れか一方を選
択する。すなわち、内挿データＩ、としてＣ１を、■２
としてＣ２を、・・・ｒｘ−＋　としてＣＫ−１を、■
え、１としてＥ　Ｋ　＋　１を、・・・ｒＮ−１として
ＥＮ−、を選択する。そしてこのエコー／カラー選択回
路２３の出力は、エコー・カラー／境界色選択回路２６
に入力される。

エコー・カラー／境界色選択回路２６では、内挿データ
Ｉ、〜ＩＫ−１及び■。＋ｌ　””　Ｉ　Ｎ−１につい
てはそのまま通過させる。また、内挿データＩ。

すなわちカラーＣとエコーＥとの切り換わり目部分では
、エコー／カラー選択回路２３がらフラグ信号ｆが出力
される。このフラグ信号ｆを受け、エコー・カラー／境
界色選択回路２６は境界色発主回路２５からの出力を選
択する。これにより、内挿データ１えとして境界色デー
タＢが挿入されることになる。選択回路２７では、両端
のピクセルがカラーとエコーの場合、エコー・カラー／
境界色選択回路２６の出力が選択される。

なお、両端がともにカラーまたはともにエコーの場合に
も、前記同様の境界色挿入動作が行われるが、この場合
には選択回路２７がエコー／カラー選択回路２２の出力
を選択するので、境界色データは表示されない。

前記選択回路２７の出力は表示信号合成回路１１に人力
される。表示信号合成回路１１では、入力信号に対して
表示器６のＣＲＴに表示可能な信号に処理され、表示信
号が出力される。表示器６は、この表示信号を受け、Ｃ
ＲＴ上にエコー情報またはカラー情報の表示を行う。

このような本実施例では、表示器６のＣＲＴ上において
、細い血流部分が境界色で縁どりされた状態で表示され
るようになる。これにより、従来装置では発見の難しい
細い血流を容易に発見することができる。

〔発明の効果〕

本発明に係る超音波診断装置によれば、内挿されるカラ
ー画像及びエコー画像の境界部に境界色を挿入するよう
にしたので、細い血流の発見を容易に行うことができる
。

【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を構成
する内挿及びエコー／カラー判定回路の概略ブロック図
、第２図は内挿データの作成を説明するための図、第３
図は前記実施例装置を構成する表示信号発生回路の概略
ブロック図、第４図は前記実施例装置の概略ブロック図
である。 ２０・・・エコー内挿回路、２１・・・カラー内挿回路
、２２．２３・・・エコー／カラー選択回路、２５・・
・境界色発生回路、２６・・・エコー・カラー／境界色
選択回路。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）断層情報から得られたエコーデータに血流情報か
   ら得られたカラーデータを合成して表示する超音波診断
   装置において、 超音波走査線上の各ピクセルにエコーデータ及びカラー
   データの何れを表示するかを判定する判定回路と、 超音波走査線間に内挿すべきエコーデータ及びカラーデ
   ータを作成するエコー内挿回路及びカラー内挿回路と、 隣り合う走査線上の対応するピクセルについて、前記判
   定回路で一方にエコーデータが、他方にカラーデータが
   表示されるよう判定されたとき、内挿データのエコーデ
   ータとカラーデータの境界部に境界色を挿入するための
   境界色挿入手段と、を備えた超音波診断装置。