JPH05161642A - 試験信号発生装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 医用画像診断装置の画像，画質試験を作業者
の技術力や経験に頼らず、定量的に行うようにして、そ
の医用画像診断装置の製品毎の画像，画質性能を高品質
に安定させ、また、その作業効率を向上させる。 【構成】 被試験装置（医用画像診断装置）Ｂの信号入
力部，出力部との間の機械的，電気的結合を行う結合手
段２１と、被試験装置Ｂで扱う信号形式に適合する各種
試験用画像信号を格納し、又はその格納された試験用画
像信号による被試験装置Ｂの出力信号を記憶する記憶手
段２２，２４と、この記憶手段から所望の試験用画像信
号を被試験装置Ｂの所望の信号入力部に与え、またその
記憶手段に被試験装置Ｂの所望の信号出力部からの出力
信号を記憶させる制御手段２３，２５とを設ける。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、入力信号を適宜処理し
画像として表示させる画像処理手段を備えた医用画像診
断装置の画像及び画質試験を定量的に行う試験信号発生
装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、上記画像処理手段を備えた医用画
像診断装置の画像及び画質試験（像の歪み、動態像では
像の動きなどをみる画像試験及び濃度や空間分解能、画
像ノイズなどをみる画質試験をいう。以下、画像，画質
試験と略記する。）は、作業者が自身の臓器などの各部
位又はファントムの画像をモニタテレビに表示し、目視
により行っていた。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】上記従来技術では、画
像，画質試験の評価の基準などが、作業者が代わった
り、試験に用いた部位の位置ずれによる画像（部位）ず
れが生じた場合などで変動しやすい。このため、画像，
画質試験を定量的に行うことが難しく、被試験装置であ
る医用画像診断装置（特にその画像処理装置）の性能評
価を十分に行えなかった。

【０００４】しかし現在、画像，画質試験は、作業者の
技術力及び経験に頼っているのが実情であり、試験結果
がばらつき、製品の品質（画像，画質性能）がばらつ
き、また、作業効率も低いという問題点があった。

【０００５】本発明の目的は、 画像，画質試験を作業
者の臓器などの各部位やファントムなどを一切使用せ
ず、一定の情報（試験信号）を入力することで画像，画
質試験を定量的に行い、医用画像診断装置（特にその画
像処理装置）の製品毎の画像，画質性能を高品質に安定
させることができ、またその作業効率も向上することの
できる試験信号発生装置を提供することにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記目的は、入力信号を
適宜処理し画像として表示させる画像処理手段を備えた
医用画像診断装置（被試験装置）の画像及び画質試験を
行う試験信号発生装置において、被試験装置の信号入力
部及び信号出力部との間の機械的結合及び電気的結合を
行う結合手段と、前記被試験装置で扱う信号形式に適合
する各種試験用画像信号を格納すると共にその格納され
た試験用画像信号による前記被試験装置の出力信号を記
憶する記憶手段と、この記憶手段から所望の試験用画像
信号を前記被試験装置の所望の信号入力部に与え、また
その記憶手段に前記被試験装置の所望の信号出力部から
の出力信号を記憶させる制御手段とを設けることにより
達成される。

【０００７】

【作用】制御手段は、記憶手段に格納された所望の試験
用画像信号を結合手段を介して被試験装置（医用画像診
断装置）の所望の信号入力部に与える。これにより、前
記試験用画像信号は被試験装置の画像処理手段を経て表
示手段に送られ、画像表示される。

【０００８】前記制御手段は、被試験装置の所望の信号
出力部からの出力信号を記憶させることもできるので、
表示手段に送られた画像信号も記憶でき、これによる画
像は何回でも表示できる。

【０００９】前記記憶手段に格納する試験用画像信号は
任意に設定できる。実際の被検体の画像信号でもよく、
また静止画像のみならず動画像でもよい。いずれにして
も再現性のある電気信号であり、画像，画質試験が定量
的に行い得る。

【００１０】したがって、作業者が試験をしていたとき
に生じた試験部位の位置ずれは全く生じなく、また、作
業者毎の試験結果に対する評価の違いも最少限に抑え
得、医用画像診断装置（特にその画像処理装置）の製品
毎の画像，画質性能を高品質に安定させる得、かつ、そ
の作業効率も高くなる。

【００１１】

【実施例】以下、図面を参照して本発明の実施例を説明
する。図１は、本発明による試験信号発生装置を医用画
像診断装置、ここでは超音波診断装置の試験に適用した
場合の一例を示すブロック図である。この図１におい
て、一点鎖線Ｌ１より下側Ａが本発明試験信号発生装置
を示し、同じく上側Ｂが超音波診断装置を示す。

【００１２】図示例において、試験信号発生装置Ａは、
超音波診断装置Ｂとの間での試験用画像信号（ここでは
エコー信号）Ｓ１，Ｓ２の入出力や、同上装置Ｂ内の画
像処理途中又は画像処理後の信号（画像信号）Ｓ３，Ｓ
４の入力、更には同上装置Ｂ内の同期信号Ｓ５の入力を
行うアダプタ２１と、前記エコー信号Ｓ１，Ｓ２を記憶
及び再生するメモリ２２と、このメモリ２２の記憶，再
生動作を制御するメモリコントローラ２３とを備える。
また、前記メモリ２２、メモリコントローラ２３の動作
（記憶，再生）を制御すると共に、エコー信号（デー
タ）Ｓ１，Ｓ２をメモリ２２から外部記憶装置（ここで
は、ハードディスク）２４に転送，記憶させるアップロ
ード動作及びハードディスク２４からメモリ２２へエコ
ー信号（データ）を転送，記憶させるダウンロード動
作、更にはＣＲＣコード(Cyclic Redundancy Check cor
d)による誤りチェックを行うメインコントローラ２５
と、超音波診断装置Ｂからの入力画像信号Ｓ３，Ｓ４を
１６進４桁の数値に変換するＣＲＣコード発生回路２６
と、メインコントローラ２５に各種の指令あるいは数値
（パラメータ）などを入力するキーボード２７と、試験
信号発生装置Ａ内における各種信号を表示するモニタテ
レビ２８とを備えて構成される。

【００１３】なお超音波診断装置Ｂは、公知のもので、
探触子１１、送信回路１２、受信回路１３（ＲＦ増幅器
１３Ａ、検波器１３Ｂ及びビデオ増幅器１３Ｃ）、でジ
タルスキャンコンバータ（ＤＳＣ）１４、制御回路１５
及びモニタテレビ１６などからなる。

【００１４】次に、前記アダプタ２１、メモリ２２、メ
モリコントローラ２３、メインコントローラ２５及びＣ
ＲＣコード発生回路２６の詳細を説明する。アダプタ２
１は、上記のように試験用画像信号（エコー信号）Ｓ
１，Ｓ２の入出力や画像信号Ｓ３，Ｓ４の入力を行うも
ので、この際、被試験装置である超音波診断装置Ｂの信
号入力部及び信号出力部との間の機械的結合及び電気的
結合を行う。具体的には、超音波診断装置自身の違いを
含む、超音波診断装置Ｂの信号入出力部、ここでは探触
子１１接続部、ＤＳＣ１４の入出力部、ＤＳＣ１４内の
中間出力部、制御回路１５の同期信号出力部などの物理
的コネクト構造の違いを吸収（変換）し、また、入出力
するエコー信号Ｓ１，Ｓ２や画像信号Ｓ３，Ｓ４あるい
は同期信号Ｓ５の種類（アナログ，デジタル）や形式
（フォーマットなど）、あるいは大きさなどの違いも吸
収（変換）する。

【００１５】基本的には試験信号発生装置Ａのメモリ２
２に対して入出力するエコー信号Ｓ１，Ｓ２はデジタル
信号であり、したがって超音波診断装置Ｂの入力部が扱
う信号の種類がアナログの場合はアダプタ２１内でデジ
タルからアナログへの変換を行い、出力部が扱う信号の
種類がアナログの場合はアナログからデジタルへの変換
を行う。ＣＲＣコード発生回路２６への画像信号Ｓ３，
Ｓ４の入力（アナログ画像信号とデジタル画像信号との
相互切替え）をも行う。また、入出力動作時に超音波診
断装置Ｂと試験信号発生装置Ａの同期をとるための同期
信号Ｓ５をメモリコントローラ２３に送る機能をも有す
る。更に、超音波診断装置Ｂの種類によっては探触子１
１が接続されていないと動作しない場合があるが、その
場合においての、探触子１１が接続状態にあることを示
す信号（疑似信号）を超音波診断装置Ｂに入力する機能
も有する。

【００１６】メモリ２２は、エコー信号Ｓ１，Ｓ２の記
憶，再生を行うもので、その容量は例えば２００メガビ
ット（記憶再生時間＝１秒間）であり、２００メガビッ
ト単位で最大１２００メガビットまで増設可能である。

【００１７】メモリコントローラ２３は、アダプタ２１
から送られてきた同期信号Ｓ５に同期してメモリ２２の
記憶，再生動作を行わせる。また、メインコントローラ
２３からのアップロード、ダウンロードの動作指示にも
対応，動作する。

【００１８】メインコントローラ２５は、メモリ２２の
記憶，再生の制御及びハードディスク２４へのアップロ
ード，ダウンロード動作をメモリコントローラ２３を介
して行う。画像，画質試験の作業者はメインコントロー
ラ２５に設けたキーボード２７、モニタテレビ２８を用
いて上記動作の選択を行うことができる。また、ＣＲＣ
コード発生回路２６からのＣＲＣコードを用いて誤りチ
ェックを行う。

【００１９】ＣＲＣコード発生回路２６は、超音波診断
装置Ｂからのテレビ画像信号Ｓ３，Ｓ４をＣＲＣコード
（１６進４桁の数値）に変換する。ここで、ＣＲＣコー
ド発生回路２６へのテレビ画像信号Ｓ６はデジタル信号
でなければならない。このため、図２に示すように、Ｃ
ＲＣコード発生回路２６へのテレビ画像信号Ｓ６の原信
号がＤＳＣ１４の最終段を構成するＤ／Ａ変換器１４ａ
の入力部から得る場合にはそのまま入力すればよいが、
Ｄ／Ａ変換器１４ａの出力部から得る場合にはアダプタ
２１内のＡ／Ｄ変換器２１ａでデジタルからアナログへ
の信号変換を行ってから入力する。

【００２０】次に、本発明装置による超音波診断装置Ｂ
の画像，画質試験につき、図３を併用して説明する。ま
ず、再生動作は以下の通りである。メインコントローラ
２５がメモリコントローラ２３に対して再生動作の指示
を行うと、メモリコントローラ２３はアダプタ２１を介
して取り込んだ同期信号Ｓ５に同期して動作し、予め記
憶動作又は後述ダウンロード動作でエコー信号Ｓ１，Ｓ
２を記憶しておいたメモリ２２を再生動作状態にする。
そして、そのメモリ２２で再生したエコー信号Ｓ１，Ｓ
２はアダプタ２１を介して超音波診断装置Ｂへ、ここで
はその受信回路１３あるいはＤＳＣ１４の入力部へ、入
力される。このような再生動作を利用してメモリ２２に
記憶しておいた信号（データ）Ｓ１，Ｓ２に基づくテレ
ビ画像信号Ｓ４をモニタテレビ１６に与えて画像表示
し、超音波診断装置Ｂの画像，画質の性能試験を行う。

【００２１】また、記憶動作（エコー信号Ｓ１，Ｓ２の
吸上げ動作）は以下の通りである。メインコントローラ
２５がメモリコントローラ２３に対して記憶動作の指示
を行うと、メモリコントローラ２３はアダプタ２１を介
して取り込んだ超音波診断装置Ｂの同期信号Ｓ５に同期
して動作し、メモリ２２を記憶動作状態にする。そし
て、超音波診断装置Ｂからアダプタ２１を介して取り込
んだエコー信号Ｓ１，Ｓ２をメモリ２２に記憶する。所
望時、この記憶された信号に基づくテレビ画像信号Ｓ４
をモニタテレビ１６に与えて画像表示し、超音波診断装
置Ｂの画像，画質の性能試験を行うことができる。

【００２２】アップロード動作は以下の通りである。上
記記憶動作にてメモリ２２に取り込んだエコー信号Ｓ
１，Ｓ２をメインコントローラ２５に接続した、ハード
ディスク２４に転送，記憶する。ハードディスク２４内
には複数種のエコー信号（群）Ｓ１，Ｓ２が別々の名称
で記憶されるもので、上記記憶動作やアップロード動作
によるもの又は演算にて作成されるものがある。またそ
のエコー信号（群）Ｓ１，Ｓ２の内容としては、実際に
受信した被検体の特定部位の断層像やファントムの断層
像、あるいは実際に受信せずに作成した各種のテスト像
などがある。

【００２３】ダウンロード動作は以下の通りである。メ
インコントローラ２５に接続したハードディスク２４か
らエコー信号（群）Ｓ１，Ｓ２をメモリ２２に転送，記
憶する。ハードディスク２４内に転送，記憶された任意
のエコー信号Ｓ１，Ｓ２はダウンロード動作にてメモリ
２２に転送，記憶し、再生動作にて再生して、超音波診
断装置Ｂの画像，画質の性能試験に繰り返し用いること
ができる。

【００２４】また、ＣＲＣコード発生動作は以下の通り
である。ＣＲＣコード発生回路２６は、超音波診断装置
Ｂからのテレビ画像信号Ｓ３，Ｓ４をＣＲＣコードに変
換する。そのＣＲＣコードをメインコントローラ２５で
誤りチェックの際に超音波診断装置Ｂに与えた信号との
合否を照合して画像，画質性能の良否判定し、又は、モ
ニタテレビ２８で作業者がその良否を確認する。

【００２５】なお、ＣＲＣコードによる誤りチェックは
画像の良否を定量的に行うための最適な手段であるとし
て採用したものであり、他の各種の誤りチェック方式が
適用できる。その場合には、ＣＲＣコード発生回路２６
に代わり、その方式にあった他の回路が適宜用いられ
る。他のチェック方式としては、得られたテレビ画像信
号と与えた基準画像信号を各々合計値データで比較する
チェックサム方式などがある。

【００２６】図４は、本発明装置をテレビカメラ付きＸ
線装置の試験に適用した場合の一例を示すブロック図
で、この図４において、一点鎖線Ｌ１より上側Ｃがテレ
ビカメラ付きＸ線装置を示す。このテレビカメラ付きＸ
線装置は、公知のもので、Ｘ線管３１、テレビカメラ３
２、テレビカメラ制御器３３高電圧発生器３４、Ｘ線制
御器３５、Ａ／Ｄ変換器３６、ＬＯＧ変換器３７、画像
処理装置３８、制御ユニット３９、フレームメモリ４
０，４１、Ｄ／Ａ変換器４２、モニタテレビ４３などか
らなる。その他、図４において図１と同一符号は同一又
は相当部分を示す。この図４の例では、本発明試験信号
発生装置Ａと、Ｘ線装置ＣのＡ／Ｄ変換器３６入力部及
び画像処理装置３８入力部の各間において試験用画像信
号、ここではＸ線透過信号Ｓ１，Ｓ２を入出力可能であ
る。また本発明試験信号発生装置Ａは、Ｘ線装置Ｃの画
像処理装置３８の出力部からデジタル画像信号Ｓ３を、
Ｄ／Ａ変換器４２の出力部からアナログ画像信号Ｓ４
を、制御ユニット３９から同期信号Ｓ５を、各々入力可
能で、図１の例と同様にして（但し、図１におけるエコ
ー信号はＸ線透過信号に置き換わる）、テレビカメラ付
きＸ線装置Ｃ（特にその画像処理装置）の画像，画質試
験が可能である。

【００２７】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、医
用画像診断装置の画像，画質試験を作業者の技術力や経
験に頼らず、定量的に行うことができ、したがって、医
用画像診断装置（特にその画像処理装置）の製品毎の画
像，画質性能を高品質に安定させることができ、かつ、
その作業効率も向上することができるという効果があ
る。また、本発明装置を医用画像診断装置に組み込むこ
とにより、当該診断装置設置先でのセルフ試験やサービ
ス業務を効率よく行うことが可能になるという効果もあ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明装置を超音波診断装置の試験に適用した
場合の一例を示すブロック図である。

【図２】図１における超音波診断装置及び本発明装置中
のＣＲＣコード発生回路部分の詳細を示すブロック図で
ある。

【図３】本発明装置の動作説明図である。

【図４】本発明装置をテレビカメラ付きＸ線装置の試験
に適用した場合の一例を示すブロック図である。

【符号の説明】

Ａ 試験信号発生装置 Ｂ 超音波診断装置 １１ 探触子 １２ 送信回路 １３ 受信回路 １４ デジタルスキャンコンバータ（ＤＳＣ） １５ 制御回路 １６ 超音波診断装置用モニタテレビ ２１ アダプタ ２２ メモリ ２３ メモリコントローラ ２４ 外部記憶装置（ハードディスク） ２５ メインコントローラ ２６ ＣＲＣコード発生回路 ２７ キーボード ２８ メモリコントローラ用モニタテレビ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁵ 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｈ０４Ｎ 17/00 Ｇ 8839−5Ｃ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 入力信号を適宜処理し画像として表示さ
   せる画像処理手段を備えた医用画像診断装置（被試験装
   置）の画像及び画質試験を行う試験信号発生装置におい
   て、被試験装置の信号入力部及び信号出力部との間の機
   械的結合及び電気的結合を行う結合手段と、前記被試験
   装置で扱う信号形式に適合する各種試験用画像信号を格
   納すると共にその格納された試験用画像信号による前記
   被試験装置の出力信号を記憶する記憶手段と、この記憶
   手段から所望の試験用画像信号を前記被試験装置の所望
   の信号入力部に与え、またその記憶手段に前記被試験装
   置の所望の信号出力部からの出力信号を記憶させる制御
   手段とを具備することを特徴とする試験信号発生装置。