JPH034843A - Ultrasonic diagnostic device - Google Patents
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- JPH034843A JPH034843A JP13971989A JP13971989A JPH034843A JP H034843 A JPH034843 A JP H034843A JP 13971989 A JP13971989 A JP 13971989A JP 13971989 A JP13971989 A JP 13971989A JP H034843 A JPH034843 A JP H034843A
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Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
[発明の目的]
(産業上の利用分野)
本発明は、超音波探触子から被検体に対して超音波を送
受波し、これにより得られる信号からドプラ偏移信号を
検出し該信号をTVスキャン変換して超音波情報を表示
する超音波診断装置に関する。[Detailed Description of the Invention] [Object of the Invention] (Industrial Application Field) The present invention transmits and receives ultrasonic waves from an ultrasound probe to a subject, and calculates the Doppler shift from the signal obtained thereby. The present invention relates to an ultrasound diagnostic apparatus that detects a signal, converts the signal into a TV scan, and displays ultrasound information.
(従来の技術)
従来より超音波診断装置においては、複数の超音波振動
子を併設してなるアレイ型超音波探触子(プローブ)を
用い、リニア電子走査であれば、超音波振動子の複数個
を1単位とし、この1単位の超音波振動子について励振
を行ない超音波ビームの送波を行なう。例えば順次1振
動子分づつピッチをずらしながら1単位の素子の位置が
順々に変わるようにして励振してゆくことにより、超音
波ビームの送波点位置を電子的にずらしてゆく。(Prior art) Ultrasonic diagnostic equipment has conventionally used an array-type ultrasound probe (probe) equipped with multiple ultrasound transducers. A plurality of ultrasonic transducers are defined as one unit, and this one unit of ultrasonic transducers is excited to transmit an ultrasonic beam. For example, the position of the transmitting point of the ultrasonic beam is electronically shifted by sequentially shifting the pitch by one oscillator and excitation so that the position of each unit of element changes one after another.
そして超音波ビームがビームとして集束するように、励
振される超音波振動子は、ビームの中心部に位置するも
のと側方に位置するものとでその励振のタイミングをず
らし、これによって生ずる超音波振動子の各発生音波の
位相差を利用し反射される超音波を集束(電子フォーカ
ス)させる。そして励振したのと同じ振動子により反射
超音波を受波して電気信号に変換して、各送受波による
エコー情報を例えば断層像として形成し、TVモニタ等
に画像表示する。Then, so that the ultrasound beam is focused as a beam, the excited ultrasound transducers are shifted in excitation timing between those located in the center of the beam and those located on the sides, and the ultrasonic transducers generated thereby The reflected ultrasound waves are focused (electronically focused) using the phase difference between the sound waves generated by the vibrator. The reflected ultrasonic waves are then received by the same vibrator that was excited and converted into electrical signals, and the echo information from each transmitted and received wave is formed, for example, as a tomographic image, and the image is displayed on a TV monitor or the like.
またセクタ走査であれば、励振される1単位の超音波振
動子群に対し、超音波ビームの送波方向が超音波ビーム
1パルス分毎に順次扇形に変わるように各振動子の励振
タイミングを所望の方向に応じて変化させ、後の処理は
基本的には上述したリニア電子走査と同じである。この
ようなリニア。In addition, in the case of sector scanning, the excitation timing of each transducer is set so that the transmission direction of the ultrasonic beam sequentially changes in a fan shape for each pulse of the ultrasonic beam for one unit of excited ultrasonic transducers. It is changed depending on the desired direction, and the subsequent processing is basically the same as the linear electronic scanning described above. Linear like this.
セクタ電子走査の他に振動子(探触子)を走査機構に取
付け、走査機構を運動させることにより超音波走査を行
なう機械走査もある。In addition to sector electronic scanning, there is also mechanical scanning in which a transducer (probe) is attached to a scanning mechanism and ultrasonic scanning is performed by moving the scanning mechanism.
また超音波ドプラ法は、生体内の移動物体の移動に伴う
機能情報を得て映像化する方法であり、これを以下説明
する。すなわち、超音波ドプラ法は、超音波が移動物体
により反射されると反射波の周波数が上記物体の移動速
度に比例して偏移する超音波ドプラ効果を利用したもの
である。具体的には超音波レートパルスを生体に送波し
、その反射波エコーの位相変化よりドプラ効果による周
波数偏移を得ると、そのエコーを得た深さ位置における
移動物体の運動情報を得ることができる。Further, the ultrasonic Doppler method is a method of obtaining functional information accompanying the movement of a moving object within a living body and visualizing it, and this will be explained below. That is, the ultrasonic Doppler method utilizes the ultrasonic Doppler effect in which when an ultrasonic wave is reflected by a moving object, the frequency of the reflected wave shifts in proportion to the moving speed of the object. Specifically, by transmitting ultrasonic rate pulses to a living body and obtaining the frequency deviation due to the Doppler effect from the phase change of the reflected wave echo, we can obtain motion information of a moving object at the depth position where the echo was obtained. I can do it.
この超音波ドプラ法によれば、生体内における位置での
血流の流れの向き、乱れているか整っているかの流れの
状態を知ることができる。According to this ultrasonic Doppler method, it is possible to know the direction of the flow of blood at a position in the living body and the state of the flow, whether it is turbulent or regular.
次にこの超音波診断装置について説明する。超音波エコ
ーから血流情報を得るためには、超音波探触子および送
受波回路を駆動しである方向に超音波パルスを所定回数
繰り返し送波し、受波された超音波エコーを位相検波回
路により検波して位相情報すなわちドプラ信号とクラッ
タ成分とからなる信号を得る。この信号をA/D変換器
でディジタル信号化し、フィルタによりクラッタ成分を
除去し、血流によるドプラ偏移信号は自己相関方式など
の高速の周波数分析器により周波数分析し、ドプラ偏移
の平均値、ドプラ偏移の分散値、ドプラ偏移の平均強度
などを得る。ここで超音波ビームをセクタスキャンの画
面に対応させて一方側から他方側にスキャンしながら前
述の一連の処理を行なうことにより、2次元に分布する
血流の情報を検出することができる。そして前述の血流
の方向および速度を示した2次元血流速像等の血流情報
と、別の系で得たBモード像やMモード像とをDSC(
ディジタル争スキャン・コンバータ)にて重畳合成し、
モニタに表示する。Next, this ultrasonic diagnostic apparatus will be explained. In order to obtain blood flow information from ultrasound echoes, the ultrasound probe and transceiver circuit are driven to repeatedly transmit ultrasound pulses in a certain direction a predetermined number of times, and the received ultrasound echoes are phase-detected. Detection is performed by a circuit to obtain phase information, that is, a signal consisting of a Doppler signal and a clutter component. This signal is converted into a digital signal by an A/D converter, clutter components are removed by a filter, and the Doppler shift signal due to blood flow is frequency analyzed by a high-speed frequency analyzer such as an autocorrelation method, and the average value of the Doppler shift is , the variance value of the Doppler shift, the average intensity of the Doppler shift, etc. Here, by performing the above-described series of processes while scanning the ultrasound beam from one side to the other in correspondence with the sector scan screen, information on two-dimensionally distributed blood flow can be detected. Then, the blood flow information such as the two-dimensional blood flow velocity image showing the direction and velocity of the blood flow described above, and the B-mode image and M-mode image obtained with another system are processed using DSC (
Superimposed and synthesized using a digital scan converter),
Display on monitor.
(発明が解決しようとする課題)
ところで、上記従来の超音波診断装置において、FFT
ドプラの低流速検出能は、周波数分析するデータ長に依
存する。ここでドプラ信号のサンプリング周波数をfr
とし、データ数をNとすると、周波数分析する波のデー
タ長Tは、T=N/fr ・・・
(1)なる関係があり、このときの周波数分解能Δf。(Problems to be Solved by the Invention) By the way, in the conventional ultrasonic diagnostic apparatus described above, FFT
The ability of Doppler to detect low flow rates depends on the data length for frequency analysis. Here, the sampling frequency of the Doppler signal is fr
If the number of data is N, the data length T of the wave to be frequency analyzed is T=N/fr...
There is the following relationship (1), and the frequency resolution Δf at this time.
は、
Δi−1/T ・・
・ (2)となる。これにより最低検出周波数f+la
+1mは1、f4.。−1/T−fr/N ・・
・(3)となる。また最高検出周波数f、□工はfr/
2で与えられる。これにより血流速のダイナミックレン
ジは201og (N/2)[dB]となり、この値は
データ数Nの値により変化する。is Δi-1/T...
・(2) becomes. As a result, the lowest detection frequency f+la
+1m is 1, f4. . -1/T-fr/N...
・(3) becomes. Also, the highest detection frequency f, □ is fr/
It is given by 2. As a result, the dynamic range of blood flow velocity becomes 201 og (N/2) [dB], and this value changes depending on the value of the number of data N.
例えば心臓などの循環器の拡張収縮期を観測するために
は、前記データ数Nを略10とするダイナミックレンジ
でも十分である。また腹部やPv(末梢血管)では低流
速から高流速まで血流速のレンジが広いため、腹部やP
vでは前記データ数Nを上げることにより、ダイナミッ
クレンジを向上するようにしている。For example, in order to observe the diastole and systole phase of a circulatory organ such as the heart, a dynamic range in which the number N of data is about 10 is sufficient. In addition, the range of blood flow speed in the abdomen and Pv (peripheral blood vessels) is wide from low to high, so
In v, the dynamic range is improved by increasing the number of data N.
しかしながら、このデータ数Nを上げると、次のような
問題がある。すなわちフレーム周波数Frと超音波送信
パルス繰り返し周波数PRFとの間には
F r−PRF/ (MxN) ・・・(4)
なる関係がある。ここでMは超音波ラスタ数である。(
4)式からもわかるようにデータ数を上げると、フレー
ム周波数Frが低下してしまい、画質が劣化するという
問題があった。However, if the number N of data is increased, the following problem arises. In other words, between the frame frequency Fr and the ultrasonic transmission pulse repetition frequency PRF, Fr-PRF/ (MxN) (4)
There is a relationship. Here, M is the number of ultrasound rasters. (
As can be seen from equation 4), increasing the number of data causes a problem in that the frame frequency Fr decreases and the image quality deteriorates.
そこで本発明の目的は、フレーム周波数、血流速のダイ
ナミックレンジを低下させることなく、画質を向上して
低流速から高流速まで観測できる超音波診断装置を提供
することにある。SUMMARY OF THE INVENTION Therefore, an object of the present invention is to provide an ultrasonic diagnostic apparatus that can improve image quality and observe from low flow velocities to high flow velocities without reducing the dynamic range of frame frequency and blood flow velocity.
[発明の構成]
(課題を解決する為の手段)
本発明は上記の課題を解決し目的を達成する為に次のよ
うな手段を講じた。本発明は、超音波探触子から被検体
に対して超音波を送受波し、これにより得られる信号か
らドプラ偏移信号を位相検波手段で検波しこの検出信号
をDSCでTVスキャン変換して超音波情報を表示する
超音波診断装置において、前記位相検波手段から入力す
る検出信号を異なる遮断周波数で帯域フィルタリングす
る複数のフィルタ手段と、この複数のフィルタ手段に対
応して設けられ各フィルタ手段から入力する血流情報を
複数ポイントでそれぞれ周波数解析しパワースペクトラ
ムデータを得る複数の解析手段と、この複数の解析手段
からの各スペクトラムデータを合成しこの合成データを
前記DSCに出力する合成手段とを備えたものである。[Structure of the Invention] (Means for Solving the Problems) In order to solve the above problems and achieve the objects, the present invention takes the following measures. The present invention transmits and receives ultrasound waves from an ultrasound probe to a subject, detects a Doppler shift signal from the resulting signal using a phase detection means, and converts this detection signal into a TV scan using a DSC. In an ultrasonic diagnostic apparatus that displays ultrasound information, a plurality of filter means for band-filtering a detection signal inputted from the phase detection means at different cut-off frequencies, and a plurality of filter means provided corresponding to the plurality of filter means from each filter means. A plurality of analysis means for frequency-analyzing input blood flow information at a plurality of points to obtain power spectrum data, and a synthesis means for synthesizing each spectrum data from the plurality of analysis means and outputting the synthesized data to the DSC. It is prepared.
(作用)
このような手段を講じたことにより、次のような作用を
呈する。血流情報を異なる遮断周波数で帯域フィルタリ
ングし、これらを観測時間に応じた複数ポイントNでサ
ンプリングすると、サンプリング時間間隔の異なる時系
列データが複数得られる。そしてこれら異なる時系列デ
ータを周波数解析すると、それぞれの観測時間とサンプ
リング時間間隔に対応する最高検出周波数および最低検
出周波数が得られる。これらを合成することにより、最
低検出周波数から最高検出周波数まで幅広く得ることが
できる。その結果、データ数Nを上げる必要がなくなり
、フレーム周波数、血流速のダイナミックレンジを低下
させることなく、方位方向のラスク密度を大きくし、画
質を向上して低流速から高流速までリアルタイムで観測
できる。(Effects) By taking such measures, the following effects are achieved. When blood flow information is band-filtered with different cutoff frequencies and sampled at multiple points N depending on the observation time, multiple pieces of time-series data with different sampling time intervals are obtained. When these different time series data are frequency-analyzed, the highest detection frequency and lowest detection frequency corresponding to each observation time and sampling time interval are obtained. By combining these, a wide range from the lowest detection frequency to the highest detection frequency can be obtained. As a result, there is no need to increase the number of data N, and the rask density in the azimuth direction can be increased without reducing the frame frequency or dynamic range of blood flow velocity, improving image quality and observing in real time from low to high flow velocities. can.
(実施例)
第1図は本発明に係る超音波診断装置の一実施例を示す
概略ブロック図、第2図はセクタ型CFMスキャンを示
す概略図、第3図はフィルタバンク処理する複数のFF
T入カデカデータす概略図、第4図はパワースペクトラ
ムの合成後の出力を示す概略図である。(Example) Fig. 1 is a schematic block diagram showing an embodiment of an ultrasonic diagnostic apparatus according to the present invention, Fig. 2 is a schematic diagram showing a sector-type CFM scan, and Fig. 3 shows a plurality of FFs for filter bank processing.
FIG. 4 is a schematic diagram showing the output after combining the power spectrum.
本実施例が特徴とするところは、ADC4を介して位相
検波回路3aから入力する検出信号を異なる帯域でフィ
ルタリングする複数のフィルタ手段としてのBPF5a
〜5cと、このBPF5a〜5Cに対応して設けられ
各BPF5a〜5Cから人力する血流情報を複数ポイン
トNでサンプリングしながらそれぞれ周波数解析しパワ
ースペクトラムデータを得る複数の解析手段としてのF
F T 6 a 〜6 cと、このF F T 6
a 〜6 cからの各スペクトラムデータを合成しこの
合成データをDSCIOに出力する合成手段としてのス
ペクトラム合成器7とを備えた点にある。BPF5aは
低域周波数でカットオフするバンドパスフィルターであ
り、例えば前記第2図に示す超音波ラス°りmにおいて
、FFT6aに人力データD1として入力する。BPF
5bは中域周波数でカットオフするバンドパスフィルタ
ーであり、第3図に示すように前記入力データD1に対
して半分の周波数からなる入力データD2としてFFT
6bに入力する。BPF5cは高域周波数でカットオフ
するバンドパスフィルターであり、前記入力データD1
に対して1/4の周波数からなる入力データD3として
FFT6cに入力する。The feature of this embodiment is that the BPF 5a serves as a plurality of filter means for filtering the detection signal inputted from the phase detection circuit 3a via the ADC 4 in different bands.
~5c, and F as a plurality of analysis means provided corresponding to the BPFs 5a to 5C and performing frequency analysis and obtaining power spectrum data while sampling blood flow information manually input from each BPF 5a to 5C at multiple points N.
F T 6 a to 6 c and this F T 6
It is equipped with a spectrum synthesizer 7 as a synthesizing means for synthesizing each spectrum data from a to 6c and outputting the synthesized data to the DSCIO. The BPF 5a is a bandpass filter that cuts off at a low frequency, and is inputted to the FFT 6a as manual data D1 in the ultrasonic laser beam shown in FIG. 2, for example. BPF
5b is a bandpass filter that cuts off at a mid-range frequency, and as shown in FIG.
6b. BPF5c is a bandpass filter that cuts off at a high frequency, and the input data D1
It is input to the FFT 6c as input data D3 having a frequency 1/4 of that of the input signal D3.
送受波回路2は、超音波探触子1を送信駆動して超音波
を発生させ、被検体からの反射超音波を受波するもので
ある。前記位相検出回路3aは前記送受波回路2からの
受信信号を位相検出しドプラ偏移信号を得るものである
。Bモード処理部3bは前記送受波回路2からの受信信
号からBモード検出して検出信号をDSC6に出力する
。前記ADC4は位相検波回路3aからの信号をディジ
タル信号に変換し、CFM8 (カラーフローマツピン
グ)は、ADC4からの信号をカラー処理するものであ
る。DSCIOは前記Bモード処理部3b、CFM8お
よびパワースペクトラム合成器7からの信号を書き込み
、TVスキャン変換しTVモニタ11に出力している。The wave transmitting/receiving circuit 2 drives the ultrasonic probe 1 to generate ultrasonic waves, and receives reflected ultrasonic waves from the subject. The phase detection circuit 3a detects the phase of the received signal from the wave transmitting/receiving circuit 2 to obtain a Doppler shift signal. The B mode processing section 3b detects the B mode from the received signal from the wave transmitting/receiving circuit 2 and outputs the detection signal to the DSC 6. The ADC 4 converts the signal from the phase detection circuit 3a into a digital signal, and the CFM 8 (color flow mapping) performs color processing on the signal from the ADC 4. The DSCIO writes the signals from the B-mode processing section 3b, CFM 8 and power spectrum synthesizer 7, converts them into TV scans, and outputs them to the TV monitor 11.
次にこのように構成された超音波診断装置の作用につい
て図面を参照して説明する。第2図に示すように超音波
ラスタ1〜m −MまでCFMのセクタスキャンが行な
われる。すなわち送受波回路2により超音波探触子1は
送信駆動され、超音波探触子1から図示しない生体に送
波される超音波パルスは、生体内で流動する血流による
ドプラ偏移をともなう受信信′号となり、超音波探触子
1および前記送受波回路2に受波される。さらにBモー
ド処理部3bによりBモード検出され、この検出信号は
DSCIOに出力される。位相検波回路3aにより検波
されて血流によるドプラ偏移信号とクラッタ成分とから
なる信号が得られる。位相検波回路3aの出力からクラ
ッタ成分が除去されドプラ偏移信号を得、ADC4でデ
ィジタル信号に変換される。そして第3図に示すように
例えば超音波ラスタmにおいて、前記信号が各々のBP
F5a〜5Cに入力したものとする。そうすると、ディ
ジタル信号はBPF5aにより低域周波数でカットオフ
され、第3図に示すように入力データD1はFFT6a
により複数ポイントNでサンプリングされると、データ
長さT1(N/fr)を得る。また前記ディジタル信号
は、BPF5bにより中域周波数でカットオフされ、入
力データD2はFFT6bにより複数ポイントNでサン
プリングされると、前記データ長T1に対して2倍のデ
ータ長T2(2N/fr)を得る。Next, the operation of the ultrasonic diagnostic apparatus configured as described above will be explained with reference to the drawings. As shown in FIG. 2, CFM sector scanning is performed for ultrasonic rasters 1 to m-M. That is, the ultrasonic probe 1 is driven to transmit by the wave transmitting/receiving circuit 2, and the ultrasonic pulses transmitted from the ultrasonic probe 1 to a living body (not shown) are accompanied by a Doppler shift due to blood flow flowing in the living body. This becomes a received signal ', which is received by the ultrasonic probe 1 and the wave transmitting/receiving circuit 2. Furthermore, the B mode is detected by the B mode processing section 3b, and this detection signal is output to the DSCIO. Detected by the phase detection circuit 3a, a signal consisting of a Doppler shift signal due to blood flow and a clutter component is obtained. The clutter component is removed from the output of the phase detection circuit 3a to obtain a Doppler shift signal, which is converted into a digital signal by the ADC 4. As shown in FIG. 3, for example, in the ultrasonic raster m, the signal is
It is assumed that input is made in F5a to F5C. Then, the digital signal is cut off at the low frequency by the BPF 5a, and the input data D1 is passed through the FFT 6a as shown in FIG.
When sampled at multiple points N, a data length T1 (N/fr) is obtained. Further, the digital signal is cut off at the mid-range frequency by the BPF 5b, and when the input data D2 is sampled at multiple points N by the FFT 6b, the data length T2 (2N/fr) is twice the data length T1. obtain.
さらに前記ディジタル信号は、BPF5cにより高域周
波数でカットオフされ、入力データD3はFFT6cに
より複数ポイントNでサンプリングされると、前記デー
タ長T1に対して4倍のデータ長T3 (4N/f r
)を得る。そしてFFT6a〜6Cにより前記ディジタ
ル信号を周波数解析し血流の向き(順流または逆流)お
よびスペクトラムからなる血流速データを得る。Further, the digital signal is cut off at a high frequency by the BPF 5c, and the input data D3 is sampled at multiple points N by the FFT 6c, resulting in a data length T3 (4N/f r
). Then, the digital signals are subjected to frequency analysis using FFTs 6a to 6C to obtain blood flow velocity data consisting of the direction of blood flow (forward flow or reverse flow) and spectrum.
さらにFFT6a〜6Cからの各々のFFTデータはス
ペクトラム合成器7によりパワースペクトラム合成され
る。すなわち第4図に示すように、FFT6aからのF
FTデータはパワースペクトラムされると、最高検出周
波数がfr/2となり、前記データ長Tl(N/fr)
に基づき最低検出周波数f r / Nを得る。またF
FT6bからのFFTデータはパワースペクトラムされ
ると、最高検出周波数がfr/4となり、前記データ長
T2(2N/fr)に基づき最低検出周波数fr/2N
を得る。さらにFFT6cからのFFTデータはパワー
スペクトラムされると、最高検出周波数がf「/8とな
り、前記データ長T2 (4N/f r)に基づき最低
検出周波数fr/4Nを得る。Further, each of the FFT data from the FFTs 6a to 6C is subjected to power spectrum synthesis by a spectrum synthesizer 7. That is, as shown in FIG. 4, F from FFT6a
When the FT data is subjected to a power spectrum, the highest detected frequency becomes fr/2, and the data length Tl (N/fr)
Obtain the lowest detected frequency fr/N based on . Also F
When the FFT data from FT6b is subjected to power spectrum, the highest detected frequency is fr/4, and the lowest detected frequency is fr/2N based on the data length T2 (2N/fr).
get. Further, when the FFT data from the FFT 6c is subjected to a power spectrum, the highest detected frequency becomes f'/8, and the lowest detected frequency fr/4N is obtained based on the data length T2 (4N/f r).
したがって、スペクトラム合成器7には、これらの各々
の最高検出周波数f r/2.f r/4゜f r/8
および最低検出周波数f r / N *f r/2N
、f r/4Nが存在することになるので、最低検出周
波数fr/4Nから最高検出周波数f「/2の検出範囲
を得ることができる。これにより血流速のダイナミック
レンジは201og(”2N)[dB]となり、ダイナ
ミックレンジを大幅に向上できる。Therefore, the spectrum synthesizer 7 receives each of these highest detected frequencies f r/2 . f r/4° f r/8
and the lowest detection frequency f r /N * f r /2N
, f r/4N, it is possible to obtain a detection range from the lowest detection frequency fr/4N to the highest detection frequency f'/2. As a result, the dynamic range of blood flow velocity is 201og (2N). [dB], and the dynamic range can be significantly improved.
一方、前記ADC4からの信号はカラーフローマツピン
グされ、これらデータは、前記スペクトラム合成器7か
らのデータとともにDSCIOに書込まれ、TVスキャ
ン変換されてTVモニタ11に超音波診断情報が表示さ
れる。On the other hand, the signal from the ADC 4 is subjected to color flow mapping, and these data are written to the DSCIO together with the data from the spectrum synthesizer 7, and then TV scan converted and ultrasound diagnostic information is displayed on the TV monitor 11. .
このように本実施例によれば、血流情報をBPF5a〜
5Cにより異なる遮断周波数で帯域フィルタリングし、
これらを観測時間に応じた複数ポイントNでサンプリン
グすると、サンプリング時間間隔の異なる時系列データ
が複数得られる。In this way, according to this embodiment, blood flow information is transmitted from BPF5a to
Band filtering with different cutoff frequencies by 5C,
If these are sampled at a plurality of points N depending on the observation time, a plurality of time series data with different sampling time intervals are obtained.
そしてこれら異なる時系列データを周波数解析すると、
それぞれの観測時間とサンプリング時間間隔に対応する
最高検出周波数および最低検出周波数が得られる。そし
てこれらを合成することにより、最低検出周波数はf
r/4Nと向上でき、しかも最高検出周波数frをf「
/2に維持でき、最低検出周波数から最高検出周波数ま
で幅広く得ることかできる。その結果、データ数Nを上
げる必要がなくなり、フレーム周波数Fr、血流速のダ
イナミックレンジを低下させることなく、方位方向のラ
スタ密度を大きくし、画質を向上して低流速から高流速
までリアルタイムで観測でき、例えば逆流面と折り返り
を区別できることから、適切な診断を行なうことができ
る。Then, when frequency analysis is performed on these different time series data,
The highest and lowest detected frequencies corresponding to each observation time and sampling time interval are obtained. By combining these, the lowest detected frequency is f
It can be improved to r/4N, and the maximum detection frequency fr can be improved to f'
/2, and can obtain a wide range from the lowest detection frequency to the highest detection frequency. As a result, there is no need to increase the number of data N, and the raster density in the azimuth direction can be increased without reducing the frame frequency Fr or the dynamic range of blood flow velocity, improving image quality and allowing real-time processing from low to high flow velocities. Since it can be observed and, for example, a backflow surface and a fold can be distinguished, an appropriate diagnosis can be made.
なお本発明は上述した実施例に限定されるものではない
。上述した実施例においては、超音波ラスタmにおいて
説明したが、その他の超音波ラスタにおいても同様に適
用できる。また最高検出周波数をf r/2. fr
/4.f r/8としたが、その他の最高検出周波数を
設定してこれに対応する最低検出周波数を得るするよう
にしても良い。Note that the present invention is not limited to the embodiments described above. In the above-mentioned embodiment, the explanation was given for the ultrasonic raster m, but the invention can be similarly applied to other ultrasonic rasters. Also, the highest detection frequency is f r/2. fr
/4. Although f r/8 is used, other highest detection frequencies may be set and the corresponding lowest detection frequencies may be obtained.
要するに本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々変形実施
可能であるのは勿論である。In short, it goes without saying that various modifications can be made without departing from the gist of the present invention.
[発明の効果コ
本発明によれば、血流情報を異なる遮断周波数で帯域フ
ィルタリングし、これらを観測時間に応じた複数ポイン
トNでサンプリングすると、サンプリング時間間隔の異
なる時系列データが複数得られる。そしてこれら異なる
時系列データを周波数解析すると、それぞれの観測時間
とサンプリング時間間隔に対応する最高検出周波数およ
び最低検出周波数が得られる。これらを合成することに
より、最低検出周波数から最高検出周波数まで幅広く得
ることができる。その結果、データ数Nを上げる必要が
なくなり、フレーム周波数、血流速のダイナミックレン
ジを低下させることなく、方位方向のラスタ密度を大き
くし、画質を向上して低流速から高流速までリアルタイ
ムで観測できる超音波診断装置を提供できる。[Effects of the Invention] According to the present invention, when blood flow information is band-filtered with different cutoff frequencies and sampled at a plurality of points N depending on the observation time, a plurality of time series data with different sampling time intervals are obtained. When these different time series data are frequency-analyzed, the highest detection frequency and lowest detection frequency corresponding to each observation time and sampling time interval are obtained. By combining these, a wide range from the lowest detection frequency to the highest detection frequency can be obtained. As a result, there is no need to increase the number of data N, and the raster density in the azimuth direction can be increased without reducing the dynamic range of frame frequency or blood flow velocity, improving image quality and allowing real-time observation from low to high flow velocities. We can provide ultrasonic diagnostic equipment that can
第1図は本発明に係る超音波診断装置の一実施例を示す
概略ブロック図、第2図はセクタ型CFMスキャンを示
す概略図、第3図はフィルタバンク処理する複数のFF
T入カデカデータす概略図、第4図はパワースペクトラ
ムの合成後の出力を示す概略図である。
1・・・超音波探触子、2・・・送受波回路、3a・・
・位相検波回路、3b・・・Bモード処理部、4・・・
ADC15a 〜5 c−B P F 、 68〜6
c−・F F T 、 7−・・スペクトラム合成器、
8・・・CF Mユニット、1゜・・・DSC,11・
・・TVモニタ。FIG. 1 is a schematic block diagram showing an embodiment of an ultrasonic diagnostic apparatus according to the present invention, FIG. 2 is a schematic diagram showing a sector-type CFM scan, and FIG. 3 is a schematic diagram showing a plurality of FFs for filter bank processing.
FIG. 4 is a schematic diagram showing the output after combining the power spectrum. 1... Ultrasonic probe, 2... Transmission/reception circuit, 3a...
・Phase detection circuit, 3b...B mode processing section, 4...
ADC15a ~5c-BPF, 68~6
c-・FFT, 7-・spectrum synthesizer,
8...CF M unit, 1°...DSC, 11.
...TV monitor.
Claims (1)
れにより得られる信号からドプラ偏移信号を位相検波手
段で検波しこの検出信号をDSCでTVスキャン変換し
て超音波情報を表示する超音波診断装置において、前記
位相検波手段から入力する検出信号を異なる遮断周波数
で帯域フィルタリングする複数のフィルタ手段と、この
複数のフィルタ手段に対応して設けられ各フィルタ手段
から入力する血流情報を複数ポイントでそれぞれ周波数
解析しパワースペクトラムデータを得る複数の解析手段
と、この複数の解析手段からの各スペクトラムデータを
合成しこの合成データを前記DSCに出力する合成手段
とを具備したことを特徴とする超音波診断装置。Ultrasonic waves are transmitted and received from the ultrasound probe to and from the subject, a Doppler shift signal is detected from the signal obtained by this using a phase detection means, and this detection signal is converted into a TV scan using a DSC to obtain ultrasound information. In the ultrasonic diagnostic apparatus for displaying, a plurality of filter means for band-pass filtering the detection signal inputted from the phase detection means at different cutoff frequencies, and a blood flow inputted from each filter means provided corresponding to the plurality of filter means. A plurality of analysis means for frequency-analyzing information at a plurality of points to obtain power spectrum data, and a synthesis means for synthesizing each spectrum data from the plurality of analysis means and outputting the synthesized data to the DSC. Features of ultrasonic diagnostic equipment.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP13971989A JPH034843A (en) | 1989-06-01 | 1989-06-01 | Ultrasonic diagnostic device |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP13971989A JPH034843A (en) | 1989-06-01 | 1989-06-01 | Ultrasonic diagnostic device |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH034843A true JPH034843A (en) | 1991-01-10 |
Family
ID=15251813
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP13971989A Pending JPH034843A (en) | 1989-06-01 | 1989-06-01 | Ultrasonic diagnostic device |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH034843A (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2008043495A (en) * | 2006-08-14 | 2008-02-28 | Ge Medical Systems Global Technology Co Llc | Ultrasonic diagnostic system and image display device |
JP2009165829A (en) * | 2008-01-10 | 2009-07-30 | Medison Co Ltd | Ultrasonic system and method of forming doppler mode image |
-
1989
- 1989-06-01 JP JP13971989A patent/JPH034843A/en active Pending
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2008043495A (en) * | 2006-08-14 | 2008-02-28 | Ge Medical Systems Global Technology Co Llc | Ultrasonic diagnostic system and image display device |
JP2009165829A (en) * | 2008-01-10 | 2009-07-30 | Medison Co Ltd | Ultrasonic system and method of forming doppler mode image |
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