JPH0449956A - 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、生体内に超音波信号を送信するとともに、生
体内からの反射信号により生体情報を得る超音波診断装
置に関する。

〔従来の技術〕

一般に、超音波診断装置は、プローブと呼ばれる超音波
振動子から超音波を人体等の生体内に送波し、この生体
内からの反射超音波エコーを分析することにより、生体
内の内部組織構造や血流情報を得るものである。

このような超音波診断装置において、シネループメモリ
を備えた装置が提供されている。シネループメモリは、
診断画像をフリーズした際に、そのフリーズタイミング
近傍の所定の期間内の診断画像データを格納するもので
ある。したがって、フリーズした後に前記シネループメ
モリの内容を読出し再生することにより、フリーズタイ
ミングが不適切であっても、フリーズタイミング前後の
画像を観察したり、また、記録、計測、診断することが
可能となり、非常に便利な機能である。

前記のようなシネループメモリを備えた装置として、た
とえば特開昭６３−２２９０３４号公報に示されるもの
がある。この公報に示された超音波診断装置では、セク
タスキャン画像を処理する際に、ディジタルスキャンコ
ンバータのメモリ容量を節約することを目的としてなさ
れたものであり、補間器り前にシネループメモリが設け
られている。したがって、このシネループメモリには超
音波受波アナログ信号をＡ／Ｄ変換した直後の信号が格
納される。

〔発明が解決しようとする課題〕

ところで、血流情報を得るためのドプラ一方式の超音波
診断装置では、１方向に対して超音波ビームがたとえば
８回発射され、この１方向についての複数の反射信号か
ら血流の各情報を得るようにしている。

このような方式の超音波診断装置に前記公報に示された
技術を用いると、すなわちデータ処理前の原データ資シ
ネループメモリに格納すると、画像表示に必要なデータ
に対して約８倍の多量の原データを格納するための大容
量のシネループメモリが必要となる。また、シネループ
メモリの再生時に、前記のような原データを読出し再生
するためにデータ処理時間が長くなり、通常の表示フレ
ームレートを超えて高速で再生することが不可能となる
。

本発明の目的は、少ない容量のメモリで長時間の動画再
生が可能であり、また多数の静止画像が記憶でき、しか
も動画再生時のフレームレートの低下を防止できる超音
波診断装置を捉供することにある。

Ｃ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、生体内に超音波信号を
送信するとともに、住体内がらの反射信号により生体情
報を得るものである。

そして、前記反射信号から得られた受波アナログ信号を
ディジタル信号に変換するＡ／Ｄ変換手段と、Ａ／Ｄ変
換手段からの出力データに対して表示画像に応じてデー
タ処理を行うデータ処理手段と、データ処理手段で処理
されたデータのうちの所定期間のデータを連続的に格納
するシネループメモリとを備えている。

〔作用〕

本発明においては、受波アナログ信号をディジタル信号
に変換し、さらにこのディジタル信号をデータ処理した
後にシネループメモリに格納する。

したがって、原データを格納する場合に比較してメモリ
容量を少なくできる。

これにより同一メモリ容量の場合は、より長時間の動画
再生が可能となり、また多数の静止画像が格納できる。

さらに、フレームレートも高速になるので、たとえば２
ｉ１面同時動画表示も容易に行うことができる。

〔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概略
ブロック構成図である。

超音波診断装置は、探触子１と、この探触子１が着脱自
在に取り付けられる診断装置本体とから構成されて（す
る、探触子ｌは複数の微小振動子から構成されている。

また、診断装置本体は前記探触子ｌに接続された送波部
２及び受波部３を有している。送波部２は遅延回路やパ
ルサ等を含み、また受波部３は遅延回路及び増幅器等を
含んでいる。受波部３には、受波アナログ信号を検波す
る検波部４と、この検波部４のアナログ出力信号をディ
ジタル信号に変換するＡ／Ｄ変換部６とからなる断層デ
ータ処理系２０が接続されている。また受波部３には、
受波部３の出力を位相検波してイマジナリ−パート（ｉ
）及びリアルパート（Ｒ）を検出する位相検波部５と、
これらの各アナログ出力信号をディジタル信号に変換す
るＡ／Ｄ変換部７とからなるドプラー信号処理系２１が
接続されている。断層データ処理系２０及びドプラー信
号処理系２１の各出力はデータ処理部８に入力されてい
る。データ処理部８は、断層データ処理系２０の出力に
対してスムージングやエンジング等の処理を行い、また
ドプラー信号処理系２１の出力に対して血流データの抽
出演算処理を行うものである。１ 前記データ処理部８番こは各データをＣＲＴ表示用の信
号に変換するためのディジタルスキャンコンバータ９が
接続されている。このディジタルスキャンコンバータ９
の出力は、切換部１０を介してイメージメモリ１１に入
力されている。イメージメモリ１１にはＣＲＴ等の表示
装置１２が接続されている。

前記データ処理部８の出力は、ディジタルスキャンコン
バータ９に入力されるとともに、データバス１６を介し
てシネループメモリ１３にも入力されている。シネルー
プメモリ１３は、所定期間の画像データ及び血流データ
を順次更新しながら連続的に格納していくものである。

このシネループメモリ１３に対しては装置全体の制御を
司る中央処理装置部（ＣＰＵ）１４からシネアドレスが
送出されている。そして、操作パネル１５がＣＰＵ１４
に接続されている。

次に、第３Ａ図及び第３Ｂ図に示すフローチャートにし
たがって第１図の動作を説明する。

図示しないメインスイッチをオンすると、ステップＳｌ
によって初期化が行われる。この初期化ステップでは、
動作モードをＢモードとし、さらに各パラメータを初期
値に設定する。このＢモードでは、受波部３からの受波
アナログ信号が検波部４に入力され、検波処理されたエ
コー信号はＡ／Ｄ変換部６でディジタル信号に変換され
る。このディジタル信号はデータ処理部８に入力され、
スムージング、エンジング等のデータ処理が行われる。

そして処理済みのデータはディジタルスキャンコンバー
タ９に格納されるとともに、シネループメモリ１３内に
も格納される。ディジタルスキャンコンバータ９では、
必要に応じてリニア変換あるいはセクタ変換を行い、か
つビーム補間を行って、切換部１０を介してイメージメ
モリ１１にデータを出力する。切換部ｌＯでは、前述の
初期化ステップでスイッチがＢ端子に切換えられている
。イメージメモリ１１に格納されたデータは、表示装置
１２に出力されてＢモート画像がＣＲＴ上に表示される
。

次に、ステップｓ２では、割り込み信号が発生したか否
かを判断する。割り込み信号は、超音波を送信するため
のクロックあるいは操作パネル１５からのキー人力によ
って発生し、超音波送信用のクロックによる割り込み信
号が優先されている。

超音波送信用クロックは所定の周期で発生されるので、
このクロックが発生した場合にはステップＳ２及びステ
ップＳ３を介してステップＳ４に移行する。ステップＳ
４では送受信サブルーチンが実行される。すなわち、送
波部２に対して超音波ビームを送出するためのコードが
出力される。送波部２は、このコードに基づいて、所定
の方向に、また所定の深さ位置にフォーカスを設定して
、探触子ｌから超音波ビームを送出する。一方、反射エ
コーは受波部３に受信され、後段の各信号処理系に出力
される。

このようにして、表示装置１２のＣＲＴ上にはＢモード
画像が表示される。

次に、操作パネル１５によって動作モードをＭモードに
設定すると、割り込み信号が発生し、ステップＳ２々）
らステップＳ３及びステップＳ５を介してステップＳ６
に移行する。ステップＳ６では、操作されたキーのコー
ドを解析する・そしてステップＳ７に移行し、解析した
コードに対応したＭモードのためのサブルーチンを実行
する。この処理が終了すればステップＳ８に移行する。

ステップＳ８では、割り込み時に一時セーブされていた
処理を引き続き実行し、この処理が終了すれば再びステ
ップＳ２に戻る。

これにより、切換部１０のスイッチ端子がＭ端子に切替
えられ、断層信号処理系２０によって処理され、またデ
ータ処理部８によって得られたＭモード信号がＣＲＴに
表示されることとなる。

操作パネル１５から、動作モードとしてドプラーモード
を設定するキー人力があった場合には、前記同様にステ
ップＳ２からステップＳ３及びステップＳ５を介してス
テップＳ６に移行する。ステップＳ６では、オペレータ
によって押されたキーがドプラーモードを設定するキー
であることを解析し、ステップＳ７に移行する。ステッ
プＳ７では、ドプラーモードのためのサブルーチンが実
行される。

このドプラーモード時には、切換部１０のスイッチ端子
はＤ端子に切替えられている。また、データ処理部８で
の抽出演算処理で得られた血流デ−タが、ディジタルス
キャンコンバータ９及び切換部１０を介してイメージメ
モリ１１に入力される。二次元血流データは、イメージ
メモリ１１に設けられたカラーパレットＲＯＭにより、
Ｒ，Ｂ。

Ｇデータに分離されて表示装置１２に出力される。

そして、表示装置１２のカラーエンコーダにより、カラ
ー血流データとしてＢモードデータとともに二次元カラ
ー表示される。

前記各動作モードでは、所定期間のデータが順次更新さ
れながらシネループメモリ１３に格納されている。そこ
で、操作パネル１５上でシネループメモリを再生する旨
のキー人力があった場合には、前記同様にステップＳ２
からステップＳ３及びステップＳ５を介してステップＳ
６及びステップＳ７が実行される。ステップＳ７では、
第３Ｂ図に示すようにシネループメモリ再生サブルーチ
ンが実行される。

シネループメモリ再生サブルーチンでは、ステップＳＩ
Ｏでシネループメモリ１３を続出状態にセットする０次
に、ステップＳｌｌでは、データを読み出すためのシネ
アドレスの計算を行う。ステップＳ１２では、ステップ
Ｓｌｌで計算されたシネアドレスがレジスタに送出され
る。これにより、シネループメモリ１３に格納されたデ
ータが順次データバス１６を介して読み出される。

このような実施例では、従来に比較してシネループメモ
リの容量を小さくできる。すなわち、通常、超音波ビー
ム１本分のドプラーモードデータあるいは二次元血流デ
ータを得るのに、同一箇所の原データ８本以上必要であ
るが、本実施例ではデータ処理後のデータを格納するの
で１本分の容量でよく、二次元カラー血流表示における
シネループメモリ１３の容量は従来の１／８以下でよい
。

また、通常の超音波画像表示では、第２図に示したフレ
ームＦｌ及びフレームＦ２のうち、いずれか一方しか動
画像とはならない。これらを同時に動画像とするために
は、フレームレートを半分に落とす必要があるが、循環
系部位の動きの早い対象においては表示画像に歪みが発
生した。しかし本実施例では、処理済みデータを読み出
すので、シネループ再生時にフレームレートを落とす制
約がなく、通常のフレームレートの倍の速度でフレーム
ＦＬ、Ｆ２をＭｉ次ススキャンコンバータることができ
、２つのフレームＦ１及びＦ２の２画面同時動画再生が
容易に行える。

〔発明の効果〕

以上のように、本発明では受波アナログ信号をＡ／Ｄｉ
換し、ディジタルデータを処理した後にシネループメモ
リに格納するので、少ないメモリ容量で長時間の動画再
生が可能となり、さらに多数の静止画像の記憶ができる
。また、シネループメモリの読出し再生時にフレームレ
ートが低下しないので、複数画面の同時動画再生が容易
になる。

【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ブロ
ック構成図、第２図は本発明の詳細な説明するための図
、第３Ａ図及び第３Ｂ図は前記超音波診断装置の制御フ
ローチャートである。 ６．７・・・Ａ／Ｄ変換部、８・・・データ処理部、１
３・・・シネループメモリ、１４・・・ＣＰＵ。 第３ＡＰＡ 第３Ｂ図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）生体内に超音波信号を送信するとともに、生体内
   からの反射信号により生体情報を得る超音波診断装置に
   おいて、 前記反射信号から得られた受波アナログ信号をディジタ
   ル信号に変換するＡ／Ｄ変換手段と、前記Ａ／Ｄ変換手
   段からの出力データに対して、表示画像に応じてデータ
   処理を行うデータ処理手段と、 前記データ処理手段で処理されたデータのうちの所定期
   間のデータを連続的に格納するシネループメモリと、 を備えた超音波診断装置。