JPH0360493B2 - - Google Patents
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- JPH0360493B2 JPH0360493B2 JP58138697A JP13869783A JPH0360493B2 JP H0360493 B2 JPH0360493 B2 JP H0360493B2 JP 58138697 A JP58138697 A JP 58138697A JP 13869783 A JP13869783 A JP 13869783A JP H0360493 B2 JPH0360493 B2 JP H0360493B2
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- echo signal
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Classifications
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
- A61B8/00—Diagnosis using ultrasonic, sonic or infrasonic waves
Landscapes
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- Health & Medical Sciences (AREA)
- Biomedical Technology (AREA)
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- Nuclear Medicine, Radiotherapy & Molecular Imaging (AREA)
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- Veterinary Medicine (AREA)
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Description
【発明の詳細な説明】
産業上の利用分野
本発明は超音波画像表示方法、特に受波した超
音波の分割した各周波数帯域毎の減衰を画像上の
色彩変化として表すことができるようにした超音
波画像表示方法に関する。
音波の分割した各周波数帯域毎の減衰を画像上の
色彩変化として表すことができるようにした超音
波画像表示方法に関する。
技術背景
被検体中に超音波パルスビームを放射して被検
体中に音響インピーダンスの差から生じるエコー
を受波することにより生体組織内の任意断面像を
観察する超音波診断装置が周知であり、非観血的
に所望の断層像を観察することができることから
広範囲の診断に供されている。
体中に音響インピーダンスの差から生じるエコー
を受波することにより生体組織内の任意断面像を
観察する超音波診断装置が周知であり、非観血的
に所望の断層像を観察することができることから
広範囲の診断に供されている。
このような超音波診断装置においては、診断の
正確を期すため、エコー信号に含まれる多くの情
報を抽出し、この情報に基づき被検体断層を画像
表示することが望まれている。
正確を期すため、エコー信号に含まれる多くの情
報を抽出し、この情報に基づき被検体断層を画像
表示することが望まれている。
従来技術
従来方法においては、被検体から反射されるエ
コー信号の振幅変化情報に基づき被検体の断層像
を表示していた。
コー信号の振幅変化情報に基づき被検体の断層像
を表示していた。
すなわち、被検体中に放射された超音波パルス
ビームは、生体組織内の音響インピーダンスの差
に基づき反射される。この場合において、被検体
から反射されたエコー信号には生体組織内の音響
インピーダンスの差に対応する振幅変化情報と、
生体中の通過中に得られる各周波数帯域成分の減
衰情報とが含まれており、従来方法においては、
前記エコー信号の振幅変化情報にのみ基づき被検
体の断層像を画像表示していた。
ビームは、生体組織内の音響インピーダンスの差
に基づき反射される。この場合において、被検体
から反射されたエコー信号には生体組織内の音響
インピーダンスの差に対応する振幅変化情報と、
生体中の通過中に得られる各周波数帯域成分の減
衰情報とが含まれており、従来方法においては、
前記エコー信号の振幅変化情報にのみ基づき被検
体の断層像を画像表示していた。
このため、従来方法においては、画像表示され
た診断画像に含まれる診断の情報量が十分でな
く、しばしば正確な診断をすることができないと
いう不都合があつた。
た診断画像に含まれる診断の情報量が十分でな
く、しばしば正確な診断をすることができないと
いう不都合があつた。
発明の目的
本発明は前述した従来の課題に鑑み為されたも
のであり、その目的は、被検体の断層像をエコー
信号に含まれる複数の情報に基づき表示し、疾病
の診断を極めて正確に行うことができる超音波画
像表示方法を提供することにある。
のであり、その目的は、被検体の断層像をエコー
信号に含まれる複数の情報に基づき表示し、疾病
の診断を極めて正確に行うことができる超音波画
像表示方法を提供することにある。
発明の構成
上記目的を達成するために、本発明は被検体中
に超音波ビームを送波すると共に被検体からの反
射エコーを受波し、この反射エコー信号に基づ
き、被検体の断層像を画像表示する超音波画像表
示方法において、超音波送波直後の減衰のない基
準エコー信号を得る工程と、前記基準エコー信号
を複数の互いに異なる特定周波数帝域の信号に分
割し、それぞれ異なる色成分の色信号とする工程
と、前記各色信号の色成分が互いに同一となるよ
う、該各色信号をそれぞれの信号強度に応じて重
み付けすると共に、重み付けの割合を記憶する基
本色調整工程と、被検体内の被検部位に達して各
周波数帯域毎に異なる減衰を受けた反射エコー信
号に対し、その信号強度に応じた重み付けを前記
基本色調整工程において記憶された割合で行う減
衰色調整工程と、この減衰色調整工程にかけられ
た各色信号を画像表示する工程と、を含むことを
特徴とする。
に超音波ビームを送波すると共に被検体からの反
射エコーを受波し、この反射エコー信号に基づ
き、被検体の断層像を画像表示する超音波画像表
示方法において、超音波送波直後の減衰のない基
準エコー信号を得る工程と、前記基準エコー信号
を複数の互いに異なる特定周波数帝域の信号に分
割し、それぞれ異なる色成分の色信号とする工程
と、前記各色信号の色成分が互いに同一となるよ
う、該各色信号をそれぞれの信号強度に応じて重
み付けすると共に、重み付けの割合を記憶する基
本色調整工程と、被検体内の被検部位に達して各
周波数帯域毎に異なる減衰を受けた反射エコー信
号に対し、その信号強度に応じた重み付けを前記
基本色調整工程において記憶された割合で行う減
衰色調整工程と、この減衰色調整工程にかけられ
た各色信号を画像表示する工程と、を含むことを
特徴とする。
本発明の成立背景
本発明は、前述したように、エコー信号が各周
波数帯域成分の減衰情報を含む点に着目し、この
周波数帯域減衰情報を前記振幅情報に基づく診断
画面上に加重表示するように構成されている。
波数帯域成分の減衰情報を含む点に着目し、この
周波数帯域減衰情報を前記振幅情報に基づく診断
画面上に加重表示するように構成されている。
一般に、被検体に向けて放射された超音波パル
スビームは被放射部位に到達するまでに周波数に
依存する減衰の影響を受ける。つまり、高い周波
数成分は、低い周波数成分に対してより強い減衰
を受けるため、その超音波パルスのスペクトラム
が変化する。被放射部位に至るまでに異常組織が
ある場合には、この異常組織の周波数依存の減衰
率が正常のそれと異なるために、そこを通過した
超音波パルスは、異常組織の周波数依存性の減衰
情報を含んでいる。この減衰情報を画面表示する
ことにより診断の正確化を図ることができる。
スビームは被放射部位に到達するまでに周波数に
依存する減衰の影響を受ける。つまり、高い周波
数成分は、低い周波数成分に対してより強い減衰
を受けるため、その超音波パルスのスペクトラム
が変化する。被放射部位に至るまでに異常組織が
ある場合には、この異常組織の周波数依存の減衰
率が正常のそれと異なるために、そこを通過した
超音波パルスは、異常組織の周波数依存性の減衰
情報を含んでいる。この減衰情報を画面表示する
ことにより診断の正確化を図ることができる。
本発明において、この超音波パルスビームの受
けた組織の周波数依存減衰特性を色情報として表
示できる原理は次の通りである。
けた組織の周波数依存減衰特性を色情報として表
示できる原理は次の通りである。
すなわち、生体等の被検体中を伝搬する超音波
パルスはその伝搬媒質の音響的減衰を受ける。こ
の減衰係数は周波数の関数であり、α(f)と表わ
す。媒質中を伝搬しているパルスは、この減衰の
ため、パルスの強度が減少するだけでなく、その
スペクトルも変化することになる。本発明はこの
スペクトルのうち、異なる特定の周波数に着目
し、それらの変化を色信号に対応付けることによ
り、色の変化として表示することを特徴としてい
る。
パルスはその伝搬媒質の音響的減衰を受ける。こ
の減衰係数は周波数の関数であり、α(f)と表わ
す。媒質中を伝搬しているパルスは、この減衰の
ため、パルスの強度が減少するだけでなく、その
スペクトルも変化することになる。本発明はこの
スペクトルのうち、異なる特定の周波数に着目
し、それらの変化を色信号に対応付けることによ
り、色の変化として表示することを特徴としてい
る。
エコー信号は時間ｔの関数として得られるが、
超音波診断装置に用いられている超音波の周波数
帯域では、音速は周波数によらず一定と考えられ
るため、音速をｃと表わせば、エコー信号の発生
した位置ｘは、エコー信号を検出した時刻ｔと次
の関係がある。
超音波診断装置に用いられている超音波の周波数
帯域では、音速は周波数によらず一定と考えられ
るため、音速をｃと表わせば、エコー信号の発生
した位置ｘは、エコー信号を検出した時刻ｔと次
の関係がある。
ｘ＝ct／２ ……(1)
従つて、以下では被検体内での位置と、時間と
を同等に扱うことがある。
を同等に扱うことがある。
さて、帯域通過フイルタのインパルス応答ｈ
（ｔ）は次式で与えられるものとする。
（ｔ）は次式で与えられるものとする。
ｈ（ｔ）＝ａ（ｔ）cos（2πf0t） ……(2)
(2)式においてf0は帯域通過フイルタの中心周波
数であり、ａ（ｔ）はインパルス応答の包絡線を
意味する。また、帯域通過フイルタは因果性シス
テムでありｔ＜ｏにおいてａ（ｔ）＝ｏとなり、さ
らにｔ＞t0ではａ（ｔ）＝ｏとみなし得るものとす
る。
数であり、ａ（ｔ）はインパルス応答の包絡線を
意味する。また、帯域通過フイルタは因果性シス
テムでありｔ＜ｏにおいてａ（ｔ）＝ｏとなり、さ
らにｔ＞t0ではａ（ｔ）＝ｏとみなし得るものとす
る。
帯域通過フイルタの入力となるエコー信号をｅ
（ｔ）で表わすと、この出力ｂ（ｔ）は(2)式を用い
て次のように表わすことができる。
（ｔ）で表わすと、この出力ｂ（ｔ）は(2)式を用い
て次のように表わすことができる。
ｂ(t)＝∫t t-t0ｅ(τ)ａ(t-τ)cos
｛2πf0（ｔ−τ）｝dτ ……(3)
ここで、ｅ（τ）ａ（ｔ−τ）をτについてフー
リエ変換した結果を Ａ（ｆ，ｔ）ej〓(f,t)と表わす。すなわち Ａ（ｆ，ｔ）ej〓(f,t)＝∫t t-t0 ｅ（τ）ａ（ｔ−τ）e-j2〓f〓dτ ……(4) とすると、(3)式はさらに変形できて次のようにな
る。
リエ変換した結果を Ａ（ｆ，ｔ）ej〓(f,t)と表わす。すなわち Ａ（ｆ，ｔ）ej〓(f,t)＝∫t t-t0 ｅ（τ）ａ（ｔ−τ）e-j2〓f〓dτ ……(4) とすると、(3)式はさらに変形できて次のようにな
る。
ｂ（ｔ）＝Ａ（fR，ｔ）cos
｛2πfRｔ＋φ（fR，ｔ）｝ ……(5)
つまり、帯域通過フイルタ出力の包絡線Ａ（fR，
ｔ）は関数ｅ（τ）ａ（ｔ−τ）のフーリエスペク
トルの周波数fRにおける絶対値となる。換言すれ
ば両波検波後の出力は、エコー信号ｅ（τ）に窓
関数ａ（ｔ−τ）を掛けて取出された信号に含ま
れる周波数fRの成分の絶対値を与えることにな
る。従つて中心周波数がfR，fG，fBと異なる帯域
通過フイルタの出力はそれらのフイルタを通過す
るコエー信号のフーリエスペクトルのそれぞれの
周波数fR，fG，fBにおける絶対値となる。
ｔ）は関数ｅ（τ）ａ（ｔ−τ）のフーリエスペク
トルの周波数fRにおける絶対値となる。換言すれ
ば両波検波後の出力は、エコー信号ｅ（τ）に窓
関数ａ（ｔ−τ）を掛けて取出された信号に含ま
れる周波数fRの成分の絶対値を与えることにな
る。従つて中心周波数がfR，fG，fBと異なる帯域
通過フイルタの出力はそれらのフイルタを通過す
るコエー信号のフーリエスペクトルのそれぞれの
周波数fR，fG，fBにおける絶対値となる。
次に、それらフイルタの出力がα(f)とどのよう
に関係するかを説明する。深さｘにおける被検体
の反射係数をｒ（ｘ）とすると、ここより反射さ
れるエコー信号ex（τ）は次式で表わされる。
に関係するかを説明する。深さｘにおける被検体
の反射係数をｒ（ｘ）とすると、ここより反射さ
れるエコー信号ex（τ）は次式で表わされる。
ex（τ）＝ｒ（ｘ）∫∞ -∞Ｓ(f)e-2〓(f)x
e-j2〓f(2x/c)ej2〓f〓df ……(6)
ここで、Ｓ(f)は被検体に入射する超音波パルス
のフーリエ変換である。(6)式を用いると、被検体
からのエコー信号ｅ（τ）は次のようになる。
のフーリエ変換である。(6)式を用いると、被検体
からのエコー信号ｅ（τ）は次のようになる。
ｅ（τ）＝∫∞ pex（τ）dx ……(7)
次に、窓関数ａ（ｔ−τ）を(7)式にかけて、得
られる信号について考える。第１図ａ〜ｄに各種
関数の模式図を示す。同図において横軸は、被検
体内での位置ｘ又は時間τを表わしｘとτとは前
述の式(1)の関係がある。同図ａは被検体内での反
射係数ｒ（ｘ）を表わす。反射係数は被検体内で
音響インピーダンスが変化する境界面でのみ存在
するため、インパルス列として表わした。(b)は(7)
式で表わされるエコー信号ｅ（τ）を、(c)は帯域
通過フイルタのインパルス応答の包絡線ａ（ｔ−
τ）を、また(d)は(b)と(d)の積、すなわち、エコー
信号に窓関数ａ（ｔ−τ）をかけて取り出される
信号を表わす。窓関数ａ（ｔ＝τ）が矩形に近く
なるように帯域フイルタを選べば、図２から分る
ようにｅ（τ）ａ（ｔ−τ）は深さが、
ｃ（ｔ−t0）／２＜ｘ＜ct／２の範囲にある反射体から
の エコー信号と近似することができる。すなわち、 と表わすことができる。(8)式をτについてフーリ
エ変換すると Ｅ(f,t)＝∫∞ -∞ｅ(τ)ａ(t-τ)e-j2〓f〓dτ ＝Ｓ(f)e-〓(f)tce-j2〓ft が得られる。
られる信号について考える。第１図ａ〜ｄに各種
関数の模式図を示す。同図において横軸は、被検
体内での位置ｘ又は時間τを表わしｘとτとは前
述の式(1)の関係がある。同図ａは被検体内での反
射係数ｒ（ｘ）を表わす。反射係数は被検体内で
音響インピーダンスが変化する境界面でのみ存在
するため、インパルス列として表わした。(b)は(7)
式で表わされるエコー信号ｅ（τ）を、(c)は帯域
通過フイルタのインパルス応答の包絡線ａ（ｔ−
τ）を、また(d)は(b)と(d)の積、すなわち、エコー
信号に窓関数ａ（ｔ−τ）をかけて取り出される
信号を表わす。窓関数ａ（ｔ＝τ）が矩形に近く
なるように帯域フイルタを選べば、図２から分る
ようにｅ（τ）ａ（ｔ−τ）は深さが、
ｃ（ｔ−t0）／２＜ｘ＜ct／２の範囲にある反射体から
の エコー信号と近似することができる。すなわち、 と表わすことができる。(8)式をτについてフーリ
エ変換すると Ｅ(f,t)＝∫∞ -∞ｅ(τ)ａ(t-τ)e-j2〓f〓dτ ＝Ｓ(f)e-〓(f)tce-j2〓ft が得られる。
中心周波数fRの帯域通過フイルタを通り両波検
波された出力は(9)式においてｆ＝fRとした時の値
の絶対値となる。従つて と表わされることになる。
波された出力は(9)式においてｆ＝fRとした時の値
の絶対値となる。従つて と表わされることになる。
もし、toが微少とすると(10)式の積分項はｒ（ｔ）
に比例すると近似できるので Ａ（fR，ｔ）＝｜ｒ(t)Ｓ（fR）｜e-〓(fR)tc……(11
) と近似できる。
に比例すると近似できるので Ａ（fR，ｔ）＝｜ｒ(t)Ｓ（fR）｜e-〓(fR)tc……(11
) と近似できる。
従つてこの出力を対数増幅器を通すことにより
その出力Ｖ（fR，ｔ）は、 Ｖ（fR，ｔ）＝ln｜ｒ(t)Ｓ（fR） ｜−α（fR）tc ……(12) となる。
その出力Ｖ（fR，ｔ）は、 Ｖ（fR，ｔ）＝ln｜ｒ(t)Ｓ（fR） ｜−α（fR）tc ……(12) となる。
Ｖ（fR，ｔ）、Ｖ（fG，ｔ）、Ｖ（fB，ｔ）をそれぞ
れカラーTVの赤・緑・青の色信号に対応させ、
ｔ＝ｏのときにそれぞれを定数倍とし白と調整す
る。時間ｔでは(12)式よりＶ（fR，ｔ）はα（fR）tc
の減衰を受ける。ところが各色信号はα（fR）、α
（fB）、α（fC）と異なつた減衰を受けるため、色
調が白から変化する。これにより超音波エコー信
号の減衰を色変化として表わせる。
れカラーTVの赤・緑・青の色信号に対応させ、
ｔ＝ｏのときにそれぞれを定数倍とし白と調整す
る。時間ｔでは(12)式よりＶ（fR，ｔ）はα（fR）tc
の減衰を受ける。ところが各色信号はα（fR）、α
（fB）、α（fC）と異なつた減衰を受けるため、色
調が白から変化する。これにより超音波エコー信
号の減衰を色変化として表わせる。
実施例
第２図には本発明に係る超音波画像表示方法を
使用するための超音波診断装置のブロツク構成が
示され、被検体１０には超音波パルスビームを放
射する探触子１２が対置されており、所望の走査
指令に基づき被検体に向けて超音波パルスビーム
が放射される。
使用するための超音波診断装置のブロツク構成が
示され、被検体１０には超音波パルスビームを放
射する探触子１２が対置されており、所望の走査
指令に基づき被検体に向けて超音波パルスビーム
が放射される。
すなわち、オシレータ回路１４によつて基本的
なクロツク信号が作られ、このクロツク信号に同
期して送信トリガがスキヤナ回路１６へ送られ
る。このスキヤナ回路１６では必要な振動子を選
び、超音波ビームを電子集束させるための遅延時
間を与えた後に送信トリガを探触子１２に伝え、
超音波パルスビームを被検体１０へ向けて放射す
る。
なクロツク信号が作られ、このクロツク信号に同
期して送信トリガがスキヤナ回路１６へ送られ
る。このスキヤナ回路１６では必要な振動子を選
び、超音波ビームを電子集束させるための遅延時
間を与えた後に送信トリガを探触子１２に伝え、
超音波パルスビームを被検体１０へ向けて放射す
る。
一方、生体より戻つて来るエコー信号は探触子
１２により受信され、適当な遅延時間が与えられ
た後、帯域通過フイルタＢ、Ｐ、Ｆ１８を通過し
それぞれ赤（Ｒ）、緑(G)、青(B)の色信号として並
列に分割される。なおこの分割される各周波数帯
域の帯域幅はフイルタ調整回路２０によつて所望
幅に調整される。前記分割されたそれぞれの色信
号は検波及び対数増幅を行う検波増幅手段２２に
て対数圧縮された後、色調整回路２４により重み
づけ、すなわち、各色信号に異なる定数が乗算さ
れ、スキヤンコンバータ２６にそれぞれの色の画
像信号として記憶される。カラーのエンコーダ２
８はそれぞれの色信号を複合ビデオ信号として受
像機として機能するカラーテレビ３０へ画像を送
る。フイルタ調整回路２０は各フイルタの中心周
波数とフイルタの帯域幅を可変し減衰の色調感度
の調整を行う。なお、同期回路３２はスキヤンコ
ントロールの超音波画像の書込み同期を行う。
１２により受信され、適当な遅延時間が与えられ
た後、帯域通過フイルタＢ、Ｐ、Ｆ１８を通過し
それぞれ赤（Ｒ）、緑(G)、青(B)の色信号として並
列に分割される。なおこの分割される各周波数帯
域の帯域幅はフイルタ調整回路２０によつて所望
幅に調整される。前記分割されたそれぞれの色信
号は検波及び対数増幅を行う検波増幅手段２２に
て対数圧縮された後、色調整回路２４により重み
づけ、すなわち、各色信号に異なる定数が乗算さ
れ、スキヤンコンバータ２６にそれぞれの色の画
像信号として記憶される。カラーのエンコーダ２
８はそれぞれの色信号を複合ビデオ信号として受
像機として機能するカラーテレビ３０へ画像を送
る。フイルタ調整回路２０は各フイルタの中心周
波数とフイルタの帯域幅を可変し減衰の色調感度
の調整を行う。なお、同期回路３２はスキヤンコ
ントロールの超音波画像の書込み同期を行う。
以下に本実施例による断層像の色付け作用につ
いて説明する。
いて説明する。
まず、第３図ａに示すような超音波パルスビー
ムの減衰されない基準エコー信号がスキヤナ回路
１６を介して送出され、この基準エコー信号は、
３個の帝域通過フイルタ１８によつて、異なる３
個の中心周波数帯域成分に分割抽出される。そし
て、この抽出された各周波数帯域成分は、フイル
タ調整回路２０によつて帯域幅が調整される。な
お、減衰のない基準エコー信号としては、被検体
への送波直後の反射エコーを用いる。
ムの減衰されない基準エコー信号がスキヤナ回路
１６を介して送出され、この基準エコー信号は、
３個の帝域通過フイルタ１８によつて、異なる３
個の中心周波数帯域成分に分割抽出される。そし
て、この抽出された各周波数帯域成分は、フイル
タ調整回路２０によつて帯域幅が調整される。な
お、減衰のない基準エコー信号としては、被検体
への送波直後の反射エコーを用いる。
次に、各帯域通過フイルタの出力信号は検波増
幅手段２２によつて検波かつ対数増幅され、これ
らの各出力信号は色調整回路２４により所望の重
み付けがなされ、これにより、各フイルタ出力の
帯域成分は互いに同一色となるよう色調整される
こととなる。
幅手段２２によつて検波かつ対数増幅され、これ
らの各出力信号は色調整回路２４により所望の重
み付けがなされ、これにより、各フイルタ出力の
帯域成分は互いに同一色となるよう色調整される
こととなる。
すなわち、検波増幅手段２２から出力される各
帯域幅の帯域幅およびフイルタ出力は第４図ａ、
第５図ａのように示され、これによれば、緑(G)、
赤（Ｒ）、青(B)の順にその出力が小さくなつてお
り、従つて、これらの各フイルタ出力に重み付
け、すなわち、それぞれの出力に異なる定数を掛
けることにより、各出力の色成分が同一色、本実
施例においては、白色となるように色調整され
る。
帯域幅の帯域幅およびフイルタ出力は第４図ａ、
第５図ａのように示され、これによれば、緑(G)、
赤（Ｒ）、青(B)の順にその出力が小さくなつてお
り、従つて、これらの各フイルタ出力に重み付
け、すなわち、それぞれの出力に異なる定数を掛
けることにより、各出力の色成分が同一色、本実
施例においては、白色となるように色調整され
る。
このように、色調整回路２４は、基準エコー信
号に対しての重み付けによる色調整を行い、その
重み付けの割合を記憶している。そして、探触子
１２から被検体に向けて超音波パルスビームが放
射される。そして、減衰されたエコー信号が探触
子１２により受信され、この受信されたエコー信
号は前述した基準エコー信号の場合と同様にスキ
ヤナ回路１６を介して帯域通過フイルタ１８によ
つて３個の中心周波数帯域成分が抽出される。こ
の場合において、減衰されたエコー信号の波形は
第３図ｂに示され、このエコー信号は各周波数帯
域成分ごとに異なる減衰情報を含んでいるため、
すなわち、被検体の有する超音波に対する減衰量
は各周波数帯域成分毎に異なつているため、各帯
域通過フイルタ１８からの帯域幅およびフイルタ
出力は、第４図ｂ、第５図ｂに示され、フイルタ
出力の大きさが赤（Ｒ）、緑(G)、青(B)の順となり、
赤に比べて緑と青との減衰量が大きくなつてい
る。
号に対しての重み付けによる色調整を行い、その
重み付けの割合を記憶している。そして、探触子
１２から被検体に向けて超音波パルスビームが放
射される。そして、減衰されたエコー信号が探触
子１２により受信され、この受信されたエコー信
号は前述した基準エコー信号の場合と同様にスキ
ヤナ回路１６を介して帯域通過フイルタ１８によ
つて３個の中心周波数帯域成分が抽出される。こ
の場合において、減衰されたエコー信号の波形は
第３図ｂに示され、このエコー信号は各周波数帯
域成分ごとに異なる減衰情報を含んでいるため、
すなわち、被検体の有する超音波に対する減衰量
は各周波数帯域成分毎に異なつているため、各帯
域通過フイルタ１８からの帯域幅およびフイルタ
出力は、第４図ｂ、第５図ｂに示され、フイルタ
出力の大きさが赤（Ｒ）、緑(G)、青(B)の順となり、
赤に比べて緑と青との減衰量が大きくなつてい
る。
従つて、これらの周波数依存性の減衰を受けた
エコー信号の入力によつて、基準エコー信号に基
づいて調整したフイルタ出力の重み付けのバラン
スが崩れ、色調整回路２４によつて基準エコー信
号と同様の重み付けが行われると、エンコーダ２
８によつて複合された複合ビデオ信号の色彩は白
色から変化することとなる。本実施例において
は、減衰量が大きくなるにしたがつて診断画像面
が白色から赤色に色変化をおこすこととなる。
エコー信号の入力によつて、基準エコー信号に基
づいて調整したフイルタ出力の重み付けのバラン
スが崩れ、色調整回路２４によつて基準エコー信
号と同様の重み付けが行われると、エンコーダ２
８によつて複合された複合ビデオ信号の色彩は白
色から変化することとなる。本実施例において
は、減衰量が大きくなるにしたがつて診断画像面
が白色から赤色に色変化をおこすこととなる。
例えば、第６図に示す被検体１０中のＸ−Ｘの
断面において、ある組織100の前方方向すなわち
超音波パルスビームの入射側方向に周波数依存性
の減衰率の大きい障害物質が無いため、組織100
より得られるエコー信号は強い色変化を示さな
い。一方、組織102においては、この組織の前方
方向に減衰率の大きい障害物質200がある結果、
この障害物質200の後方画像位置において白色か
ら赤色への色変化がおこり、組織102は第７図の
ように濃い赤色に変色する。
断面において、ある組織100の前方方向すなわち
超音波パルスビームの入射側方向に周波数依存性
の減衰率の大きい障害物質が無いため、組織100
より得られるエコー信号は強い色変化を示さな
い。一方、組織102においては、この組織の前方
方向に減衰率の大きい障害物質200がある結果、
この障害物質200の後方画像位置において白色か
ら赤色への色変化がおこり、組織102は第７図の
ように濃い赤色に変色する。
このように、本実施例においては、エコー信号
の減衰量に対応して色変化が行われ、超音波パル
スビームの放射部位に至る途中における生体組織
の異常情報を診断画像面に色付け表示できる結
果、これらのエコー信号の振幅変化情報と各周波
数帯域成分の減衰情報とを総合的に判断すること
により、疾病等の診断を正確に行うことが可能と
なる。
の減衰量に対応して色変化が行われ、超音波パル
スビームの放射部位に至る途中における生体組織
の異常情報を診断画像面に色付け表示できる結
果、これらのエコー信号の振幅変化情報と各周波
数帯域成分の減衰情報とを総合的に判断すること
により、疾病等の診断を正確に行うことが可能と
なる。
発明の効果
以上説明したように、本発明によれば、エコー
信号の振幅変化情報に基づく診断断層画像面にエ
コー信号の減衰情報に基づく色付け作用が行われ
る結果、これらの両情報を総合判断することによ
り疾病等の診断を極めて正確に行うことができ
る。
信号の振幅変化情報に基づく診断断層画像面にエ
コー信号の減衰情報に基づく色付け作用が行われ
る結果、これらの両情報を総合判断することによ
り疾病等の診断を極めて正確に行うことができ
る。
第１図ａ〜ｄは、被検体内の表面からの位置に
対する、反射係数ｒ（ｘ）、エコー信号ｅ（τ）、イ
ンパルス応答の包絡線ａ（ｔ−τ）、エコー信号に
窓関数をかけて取り出される信号ｅ（τ）・ａ（ｔ
−τ）、等の各関数を示す説明図、第２図は、本
発明に係る超音波画像表示方法を使用する超音波
診断装置を示すブロツク構成図、第３図のａ，ｂ
は超音波パルスビームの減衰のない基準エコー信
号と周波数依存性の減衰を受けたエコー信号とを
示すそれぞれの波形図、第４図ａ，ｂは減衰のな
い基準エコー信号と減衰されたエコー信号とのそ
れぞれのスペクトラム帯域特性図、第５図ａ，ｂ
は第４図ａ，ｂにおける各中心周波数帯域成分の
フイルタ出力特性図、第６図は、本発明装置によ
る被検体断層像の色付けの状態を示す説明図、第
７図は第６図の被検体Ｘ−Ｘ断面の断層画面上に
現わされる異常組織の色付け強度を示す説明図で
ある。 １０……被検体、１８……帯域通過フイルタ、
２０……フイルタ調整回路、２２……検波増幅手
段、２４……色調整回路。
対する、反射係数ｒ（ｘ）、エコー信号ｅ（τ）、イ
ンパルス応答の包絡線ａ（ｔ−τ）、エコー信号に
窓関数をかけて取り出される信号ｅ（τ）・ａ（ｔ
−τ）、等の各関数を示す説明図、第２図は、本
発明に係る超音波画像表示方法を使用する超音波
診断装置を示すブロツク構成図、第３図のａ，ｂ
は超音波パルスビームの減衰のない基準エコー信
号と周波数依存性の減衰を受けたエコー信号とを
示すそれぞれの波形図、第４図ａ，ｂは減衰のな
い基準エコー信号と減衰されたエコー信号とのそ
れぞれのスペクトラム帯域特性図、第５図ａ，ｂ
は第４図ａ，ｂにおける各中心周波数帯域成分の
フイルタ出力特性図、第６図は、本発明装置によ
る被検体断層像の色付けの状態を示す説明図、第
７図は第６図の被検体Ｘ−Ｘ断面の断層画面上に
現わされる異常組織の色付け強度を示す説明図で
ある。 １０……被検体、１８……帯域通過フイルタ、
２０……フイルタ調整回路、２２……検波増幅手
段、２４……色調整回路。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 被検体中に超音波ビームを送波すると共に被
検体からの反射エコーを受波し、この反射エコー
信号に基づき、被検体の断層像を画像表示する超
音波画像表示方法において、 超音波送波直後の減衰のない基準エコー信号を
得る工程と、 前記基準エコー信号を複数の互いに異なる特定
周波数帯域の信号に分割し、それぞれを異なる色
成分の色信号とする工程と、 前記各色信号の色成分が互いに同一となるよ
う、該各色信号をそれぞれの信号強度に応じて重
み付けすると共に、重み付けの割合を記憶する基
本色調整工程と、 被検体内の被検部位に達して各周波数帯域毎に
異なる減衰を受けた反射エコー信号に対し、その
信号強度に応じた重み付けを前記基本色調整工程
において記憶された割合で行う減衰色調整工程
と、 この減衰色調整工程にかけられた各色信号を画
像表示する工程と、 を含むことを特徴とする超音波画像表示方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13869783A JPS6031740A (ja) | 1983-07-30 | 1983-07-30 | 超音波診断装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13869783A JPS6031740A (ja) | 1983-07-30 | 1983-07-30 | 超音波診断装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6031740A JPS6031740A (ja) | 1985-02-18 |
| JPH0360493B2 true JPH0360493B2 (ja) | 1991-09-13 |
Family
ID=15228003
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP13869783A Granted JPS6031740A (ja) | 1983-07-30 | 1983-07-30 | 超音波診断装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6031740A (ja) |
Families Citing this family (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61255645A (ja) * | 1985-05-08 | 1986-11-13 | 横河電機株式会社 | 超音波診断装置 |
| JPH0494380U (ja) * | 1991-01-11 | 1992-08-17 | ||
| JP5349115B2 (ja) * | 2009-03-31 | 2013-11-20 | 株式会社東芝 | 超音波診断装置及びその制御プログラム |
| JP5925438B2 (ja) | 2011-06-23 | 2016-05-25 | 株式会社東芝 | 超音波診断装置 |
| JP6635766B2 (ja) | 2015-11-26 | 2020-01-29 | キヤノンメディカルシステムズ株式会社 | 超音波診断装置、信号処理装置及び解析プログラム |
| JP6734079B2 (ja) | 2016-03-11 | 2020-08-05 | キヤノンメディカルシステムズ株式会社 | 医用診断装置、および医用解析プログラム |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5886143A (ja) * | 1981-11-17 | 1983-05-23 | オリンパス光学工業株式会社 | 超音波診断装置 |
-
1983
- 1983-07-30 JP JP13869783A patent/JPS6031740A/ja active Granted
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5886143A (ja) * | 1981-11-17 | 1983-05-23 | オリンパス光学工業株式会社 | 超音波診断装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6031740A (ja) | 1985-02-18 |
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