JPH05245141A - 超音波イメージングシステム - Google Patents
超音波イメージングシステムInfo
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- JPH05245141A JPH05245141A JP5001980A JP198093A JPH05245141A JP H05245141 A JPH05245141 A JP H05245141A JP 5001980 A JP5001980 A JP 5001980A JP 198093 A JP198093 A JP 198093A JP H05245141 A JPH05245141 A JP H05245141A
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- JP
- Japan
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- ultrasonic
- prf
- imaging system
- transmission
- probe
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-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
- G01S15/00—Systems using the reflection or reradiation of acoustic waves, e.g. sonar systems
- G01S15/88—Sonar systems specially adapted for specific applications
- G01S15/89—Sonar systems specially adapted for specific applications for mapping or imaging
- G01S15/8906—Short-range imaging systems; Acoustic microscope systems using pulse-echo techniques
- G01S15/895—Short-range imaging systems; Acoustic microscope systems using pulse-echo techniques characterised by the transmitted frequency spectrum
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
- A61B8/00—Diagnosis using ultrasonic, sonic or infrasonic waves
- A61B8/44—Constructional features of the ultrasonic, sonic or infrasonic diagnostic device
- A61B8/4477—Constructional features of the ultrasonic, sonic or infrasonic diagnostic device using several separate ultrasound transducers or probes
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- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Public Health (AREA)
- Veterinary Medicine (AREA)
- Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Ultrasonic Waves (AREA)
- Ultra Sonic Daignosis Equipment (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 PRFの受信時間を有効に使うことができる
超音波イメージングシステムを提供することを目的とす
る。 【構成】 超音波プローブ5により超音波を送信し、反
射エコーを受信する際、超音波の固有の送信周波数と視
野深度とに対応させてパルス繰り返し周波数(PRF)
の上限値を設定変更するPRF設定手段を具備すること
を特徴とする。 【効果】 PRFの受信時間を有効に使うことができる
ため、フレーム数を増加させることが可能となり、リア
ルタイム性を向上させることにより、診断の精度の向上
を図ることができる。
超音波イメージングシステムを提供することを目的とす
る。 【構成】 超音波プローブ5により超音波を送信し、反
射エコーを受信する際、超音波の固有の送信周波数と視
野深度とに対応させてパルス繰り返し周波数(PRF)
の上限値を設定変更するPRF設定手段を具備すること
を特徴とする。 【効果】 PRFの受信時間を有効に使うことができる
ため、フレーム数を増加させることが可能となり、リア
ルタイム性を向上させることにより、診断の精度の向上
を図ることができる。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、超音波プローブにより
超音波を送信し、被検体からのエコーを受信して得た受
信信号を基に、被検体の超音波情報を画像化する超音波
イメージングシステムに関する。
超音波を送信し、被検体からのエコーを受信して得た受
信信号を基に、被検体の超音波情報を画像化する超音波
イメージングシステムに関する。
【0002】特に、超音波パルスの周波数および視野深
度に基いて、最高パルス繰返し周波数(PRF)を可変
して良好な超音波イメージを得ることが可能な超音波イ
メージングシステムに関するものである。
度に基いて、最高パルス繰返し周波数(PRF)を可変
して良好な超音波イメージを得ることが可能な超音波イ
メージングシステムに関するものである。
【0003】
【従来の技術】一般に、超音波イメージングシステムに
おいて被検体に対して超音波プローブにより超音波パル
スを送信および反射エコーを受信する際、パルス繰り返
し周波数(即ち、送信,受信タイミングを規定)が高い
場合には、残留エコーが発生し得る。残留エコーとは、
図2に示す如く、励振信号をトランスデューサに与えて
超音波パルスを被検体に送信し被検体からの超音波反射
エコーを受信して得られる受信信号が、送信と同一の受
信時間で受信されず、次のPRF(パルス繰返し周波
数)期間の受信時間内で受信されるエコーである。この
残留エコーを受信しないようにするため、PRF値の上
限値が設定されており、この値は装置毎に一定である。
そして、設定された上限以下のPRF値で超音波を送信
受信するようにしている。
おいて被検体に対して超音波プローブにより超音波パル
スを送信および反射エコーを受信する際、パルス繰り返
し周波数(即ち、送信,受信タイミングを規定)が高い
場合には、残留エコーが発生し得る。残留エコーとは、
図2に示す如く、励振信号をトランスデューサに与えて
超音波パルスを被検体に送信し被検体からの超音波反射
エコーを受信して得られる受信信号が、送信と同一の受
信時間で受信されず、次のPRF(パルス繰返し周波
数)期間の受信時間内で受信されるエコーである。この
残留エコーを受信しないようにするため、PRF値の上
限値が設定されており、この値は装置毎に一定である。
そして、設定された上限以下のPRF値で超音波を送信
受信するようにしている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】一方、残留エコーは超
音波パルスの送信周波数に依存するものであり、送信周
波数が異なる場合でもPRF値の上限値は常に一定に設
定されているため、PRF期間の受信時間を有効に使う
ことができなかった。即ち、超音波プローブを送信周波
数の異なるものに変えた場合、例えば図3に示す如く、
低周波数f1 の超音波プローブから高周波数f2 の超音
波プローブに変えた場合、高周波数f2 の超音波信号
は、低周波数f1 の超音波プローブに対し、受信したエ
コーは短時間で減衰するため、次の超音波パルスが発生
するまでの受信時間に無駄な時間“IT”が生じるとい
う問題があった。
音波パルスの送信周波数に依存するものであり、送信周
波数が異なる場合でもPRF値の上限値は常に一定に設
定されているため、PRF期間の受信時間を有効に使う
ことができなかった。即ち、超音波プローブを送信周波
数の異なるものに変えた場合、例えば図3に示す如く、
低周波数f1 の超音波プローブから高周波数f2 の超音
波プローブに変えた場合、高周波数f2 の超音波信号
は、低周波数f1 の超音波プローブに対し、受信したエ
コーは短時間で減衰するため、次の超音波パルスが発生
するまでの受信時間に無駄な時間“IT”が生じるとい
う問題があった。
【0005】本発明は上記した従来技術の課題を解決す
るためになされたもので、その目的とするところは、P
RFの受信時間を有効に使うことができる超音波イメー
ジングシステムを提供することにある。
るためになされたもので、その目的とするところは、P
RFの受信時間を有効に使うことができる超音波イメー
ジングシステムを提供することにある。
【0006】他の目的としては、残留エコーが生じない
と共に、無駄時間“IT”が生じないようにPRF値
を、種々の条件(超音波パルスの送信周波数等)に応じ
て可変できる超音波イメージングシステムを提供するこ
とにある。
と共に、無駄時間“IT”が生じないようにPRF値
を、種々の条件(超音波パルスの送信周波数等)に応じ
て可変できる超音波イメージングシステムを提供するこ
とにある。
【0007】
【課題を解決するための手段】上記目的を解決するため
に、本発明の第1原理による超音波イメージングシステ
ムを実現することであり、これは、固有の送信周波数を
有する超音波パルスを被検体に対して送信すると共に、
このパルスで走査された被検体の内部部分から反射した
超音波エコーを受信して、超音波イメージ信号を得る超
音波プローブ手段と、このプローブ手段から送信された
超音波パルスの固有の送信周波数のみに固定された少な
くとも1つのPRF(パルス繰返し周波数)値を予じめ
ストアした記憶手段と、前記固有の送信周波数が設定さ
れた場合に、この記憶手段から、前記PRF値を読出す
と共に、前記パルスの送信および前記反射エコーの受信
をこの読出したPRF値で規定した時間期間内で行うよ
うに、前記プローブ手段を制御する制御手段とを具え、
前記超音波イメージ信号を処理して、前記走査した内部
部分の超音波イメージを生成したことを特徴とする超音
波イメージシステム。
に、本発明の第1原理による超音波イメージングシステ
ムを実現することであり、これは、固有の送信周波数を
有する超音波パルスを被検体に対して送信すると共に、
このパルスで走査された被検体の内部部分から反射した
超音波エコーを受信して、超音波イメージ信号を得る超
音波プローブ手段と、このプローブ手段から送信された
超音波パルスの固有の送信周波数のみに固定された少な
くとも1つのPRF(パルス繰返し周波数)値を予じめ
ストアした記憶手段と、前記固有の送信周波数が設定さ
れた場合に、この記憶手段から、前記PRF値を読出す
と共に、前記パルスの送信および前記反射エコーの受信
をこの読出したPRF値で規定した時間期間内で行うよ
うに、前記プローブ手段を制御する制御手段とを具え、
前記超音波イメージ信号を処理して、前記走査した内部
部分の超音波イメージを生成したことを特徴とする超音
波イメージシステム。
【0008】また、第2原理による超音波イメージング
システムを実現しても達成でき、これは、固有の送信周
波数を有する超音波パルスを被検体に対して送信すると
共に、このパルスで走査された被検体の内部部分から反
射した超音波エコーを受信して、超音波イメージ信号を
得る超音波プローブ手段と、超音波パルス走査における
視野深度を設定する視野深度設定手段と、前記パルスの
固有の送信周波数とこの視野深度との両方によって規定
された、少なくとも1つのPRF値を予じめストアした
記憶手段と、前記送信周波数および視野深度が設定され
た場合に、前記記憶手段からの前記PRF値を読出すと
共に、前記パルスの送信および反射エコーの受信を、こ
れら固有の送信周波数および視野深度によって規定され
た時間期間内で行なうように前記プローブ手段を制御す
る制御手段とを具え、前記超音波イメージ信号を処理し
て前記走査した内部部分の超音波イメージを生成したこ
とを特徴とする超音波イメージシステム。
システムを実現しても達成でき、これは、固有の送信周
波数を有する超音波パルスを被検体に対して送信すると
共に、このパルスで走査された被検体の内部部分から反
射した超音波エコーを受信して、超音波イメージ信号を
得る超音波プローブ手段と、超音波パルス走査における
視野深度を設定する視野深度設定手段と、前記パルスの
固有の送信周波数とこの視野深度との両方によって規定
された、少なくとも1つのPRF値を予じめストアした
記憶手段と、前記送信周波数および視野深度が設定され
た場合に、前記記憶手段からの前記PRF値を読出すと
共に、前記パルスの送信および反射エコーの受信を、こ
れら固有の送信周波数および視野深度によって規定され
た時間期間内で行なうように前記プローブ手段を制御す
る制御手段とを具え、前記超音波イメージ信号を処理し
て前記走査した内部部分の超音波イメージを生成したこ
とを特徴とする超音波イメージシステム。
【0009】更に、第3原理による超音波イメージング
システムを実現しても達成でき、これは、固有の送信周
波数を有する超音波パルスを被検体に対して送信すると
共に、このパルスで走査された被検体の内部部分から反
射した超音波エコーを受信して、超音波イメージ信号を
得る超音波プローブ手段と、超音波パルス走査における
視野深度を設定する視野深度設定手段と、このプローブ
手段から送信された超音波パルスの固有の送信周波数の
みに固定された少なくとも1つの最大PRF(パルス繰
返し周波数)値を予じめストアした記憶手段と、前記視
野深度を利用して、所定のPRF演算式に基いて、実際
のPRF値を演算するための演算手段と、この実際のP
RF値と前記最大PRF値とを比較して、前記超音波パ
ルス走査に好適なPRF値を決定するコンパレータ手段
と、前記パルスの送信および反射エコーの受信がこの好
適なPRF値によって決定された時間期間内で行われる
ように、前記プローブ手段を制御する制御手段とを具
え、前記超音波イメージ信号を処理して前記走査した内
部部分の超音波イメージを生成したことを特徴とする超
音波イメージシステム。
システムを実現しても達成でき、これは、固有の送信周
波数を有する超音波パルスを被検体に対して送信すると
共に、このパルスで走査された被検体の内部部分から反
射した超音波エコーを受信して、超音波イメージ信号を
得る超音波プローブ手段と、超音波パルス走査における
視野深度を設定する視野深度設定手段と、このプローブ
手段から送信された超音波パルスの固有の送信周波数の
みに固定された少なくとも1つの最大PRF(パルス繰
返し周波数)値を予じめストアした記憶手段と、前記視
野深度を利用して、所定のPRF演算式に基いて、実際
のPRF値を演算するための演算手段と、この実際のP
RF値と前記最大PRF値とを比較して、前記超音波パ
ルス走査に好適なPRF値を決定するコンパレータ手段
と、前記パルスの送信および反射エコーの受信がこの好
適なPRF値によって決定された時間期間内で行われる
ように、前記プローブ手段を制御する制御手段とを具
え、前記超音波イメージ信号を処理して前記走査した内
部部分の超音波イメージを生成したことを特徴とする超
音波イメージシステム。
【0010】
【作用】上記構成を有する本発明の超音波イメージング
システムにおいては、使用した超音波プローブ固有の送
信周波数と視野深度値との少なくとも1つを設定するこ
とによって、その固有の送信周波数または視野深度に対
応したPRFの上限値を設定することが可能となる。こ
の結果これまで、超音波プローブを固有の送信周波数の
異なるものに変えた場合に発生していたPRFの受信時
間の無駄時間ITまたは残留エコーをなくすことがで
き、PRFの受信時間を有効に使うことができる。
システムにおいては、使用した超音波プローブ固有の送
信周波数と視野深度値との少なくとも1つを設定するこ
とによって、その固有の送信周波数または視野深度に対
応したPRFの上限値を設定することが可能となる。こ
の結果これまで、超音波プローブを固有の送信周波数の
異なるものに変えた場合に発生していたPRFの受信時
間の無駄時間ITまたは残留エコーをなくすことがで
き、PRFの受信時間を有効に使うことができる。
【0011】
【実施例】以下に本発明の超音波イメージングシステム
の実施例を図面を参照し乍ら説明する。
の実施例を図面を参照し乍ら説明する。
【0012】(動作原理)本発明の種々の実施例を詳述
する前に、本発明の動作原理を簡単に説明する。
する前に、本発明の動作原理を簡単に説明する。
【0013】先ず、第1基本原理によれば、超音波パル
スの固有の送信周波数に応じて、パルス繰返し周波数
(PRF)の上限値を変化させる。換言すれば、種々の
固有の送信周波数のみに基いて決定された複数のPRF
の上限値を、超音波イメージングシステム(図1参照)
のCPUに予じめストアしておく。
スの固有の送信周波数に応じて、パルス繰返し周波数
(PRF)の上限値を変化させる。換言すれば、種々の
固有の送信周波数のみに基いて決定された複数のPRF
の上限値を、超音波イメージングシステム(図1参照)
のCPUに予じめストアしておく。
【0014】使用する超音波プローブが決定されると、
それの超音波パルスの固有の送信周波数に基いて、上述
の上限値から最適なPRF値がCPUより読出されて、
これに基いて、超音波パルスの送信および反射エコーの
受信周期(PRF周期)が決定される。
それの超音波パルスの固有の送信周波数に基いて、上述
の上限値から最適なPRF値がCPUより読出されて、
これに基いて、超音波パルスの送信および反射エコーの
受信周期(PRF周期)が決定される。
【0015】第2の基本原理によれば、パルスの固有の
送信周波数のみならず、視野深さに基いて、最適なPR
Fか値が決められ、これらPRF値が予じめCPUにメ
モリテーブルとしてストアされている。使用する超音波
プローブによって最適なPRF値(最高値)の決定,読
出し動作は、上述の第1基本原理と同様である。
送信周波数のみならず、視野深さに基いて、最適なPR
Fか値が決められ、これらPRF値が予じめCPUにメ
モリテーブルとしてストアされている。使用する超音波
プローブによって最適なPRF値(最高値)の決定,読
出し動作は、上述の第1基本原理と同様である。
【0016】第3の基本原理によれば、超音波パルスの
固有の送信周波数と、視野深度に基いて、最適なPRF
値(最高値)を所定のアルゴリズムに従って演算して決
定する。
固有の送信周波数と、視野深度に基いて、最適なPRF
値(最高値)を所定のアルゴリズムに従って演算して決
定する。
【0017】(第1超音波イメージングシステムの構
成)図1は、上述した第1の基本原理に基いて構成され
た本発明の第1実施例の超音波イメージングシステムの
構成図を示す。
成)図1は、上述した第1の基本原理に基いて構成され
た本発明の第1実施例の超音波イメージングシステムの
構成図を示す。
【0018】図1において、本システムの主要回路機能
を果すCPU100を設ける(後で詳述する)。
を果すCPU100を設ける(後で詳述する)。
【0019】図1において、第1超音波イメージングシ
ステムは、システム全体の制御中枢としてCPU100
を備えており、CPU100の制御下で基本信号発生部
2、送信/受信部3、デジタルスキャンコンバータ(以
下DSCと記す)4、超音波プローブ5、操作ユニット
6等の各部を動作させる。これにより超音波プローブ5
によって被検体(図示せず)に対して超音波パルス50
を送信し、反射エコーを受信するとともに、操作部6に
おいてPRF値を設定するための操作等の各種操作を行
うものである。また、後述するように、CPU100に
は送信周波数−PRFの対応値テーブルが設けられてい
る。DSC4においては、CPU100、基本信号発生
部2、送信/受信部3から送られる信号を基に超音波走
査の深度決定が行われ、超音波走査をTV走査に変換
し、これによりモニタ7上に走査した被検体内部の超音
波画像の表示を行うものである。
ステムは、システム全体の制御中枢としてCPU100
を備えており、CPU100の制御下で基本信号発生部
2、送信/受信部3、デジタルスキャンコンバータ(以
下DSCと記す)4、超音波プローブ5、操作ユニット
6等の各部を動作させる。これにより超音波プローブ5
によって被検体(図示せず)に対して超音波パルス50
を送信し、反射エコーを受信するとともに、操作部6に
おいてPRF値を設定するための操作等の各種操作を行
うものである。また、後述するように、CPU100に
は送信周波数−PRFの対応値テーブルが設けられてい
る。DSC4においては、CPU100、基本信号発生
部2、送信/受信部3から送られる信号を基に超音波走
査の深度決定が行われ、超音波走査をTV走査に変換
し、これによりモニタ7上に走査した被検体内部の超音
波画像の表示を行うものである。
【0020】このような構成により、イメージングシス
テムに超音波プローブ5を接続し、CPU100にて操
作部6で指定した超音波パルスの固有の送信周波数か
ら、これらに対応した最高のPRF値(最大PRF値)
を設定する。この設定された最大PRF値は基本信号発
生部2に送られ、このPRF値に対応した超音波パルス
の送信,反射エコーの受信が行われる。送信/受信部3
では、CPU100から送られる超音波プローブ駆動条
件、装置条件等の設定値信号及び基本信号発生部2によ
る送受信の時間制御により、超音波プローブ5において
超音波パルスの送信および反射パルスの受信が行われ
る。DSC4では送受信部3からの受信信号及び、基本
信号発生部2からの受信時間、また、CPU100から
のPRF値を基に超音波走査の深度決定が行われる。こ
の超音波走査信号をTV走査信号に変換し、TVモニタ
7に超音波画像の表示を行う。
テムに超音波プローブ5を接続し、CPU100にて操
作部6で指定した超音波パルスの固有の送信周波数か
ら、これらに対応した最高のPRF値(最大PRF値)
を設定する。この設定された最大PRF値は基本信号発
生部2に送られ、このPRF値に対応した超音波パルス
の送信,反射エコーの受信が行われる。送信/受信部3
では、CPU100から送られる超音波プローブ駆動条
件、装置条件等の設定値信号及び基本信号発生部2によ
る送受信の時間制御により、超音波プローブ5において
超音波パルスの送信および反射パルスの受信が行われ
る。DSC4では送受信部3からの受信信号及び、基本
信号発生部2からの受信時間、また、CPU100から
のPRF値を基に超音波走査の深度決定が行われる。こ
の超音波走査信号をTV走査信号に変換し、TVモニタ
7に超音波画像の表示を行う。
【0021】このように、超音波プローブ5の送信周波
数に対応したPRF値の上限値を決定しているため、受
信時間の無駄“IT”を生じない。また、残留エコーも
生じない。従って、フレーム数を増加させることが可能
となり、リアルタイム性を向上させることができる。こ
れにより、循環器の診断や血流情報の診断等の精度の向
上を図ることができる。
数に対応したPRF値の上限値を決定しているため、受
信時間の無駄“IT”を生じない。また、残留エコーも
生じない。従って、フレーム数を増加させることが可能
となり、リアルタイム性を向上させることができる。こ
れにより、循環器の診断や血流情報の診断等の精度の向
上を図ることができる。
【0022】(CPU100の内部構成)図4は、図3
の第1超音波イメージングシステムのCPU100の内
部構成図である。
の第1超音波イメージングシステムのCPU100の内
部構成図である。
【0023】このCPU100は、主として、コントロ
ーラ102、ROMテーブル104、システムプログラ
ムROM106より構成され、これらがバス110を介
して相互接続されている。
ーラ102、ROMテーブル104、システムプログラ
ムROM106より構成され、これらがバス110を介
して相互接続されている。
【0024】このROMテーブル104において、複数
のPRF値データが予じめストアされている。これらP
RF値は、使用する超音波プローブ50固有の送信周波
数に対応する。
のPRF値データが予じめストアされている。これらP
RF値は、使用する超音波プローブ50固有の送信周波
数に対応する。
【0025】図4の例では、fA <fB の関係を有する
2つの送信周波数fA およびfB を設定する。この第1
送信周波数fA を5MHzとすれば、第1のPRF値
は、例えば3.7kHzとなる。同様に、第2送信周波
数fB を7.5MHzとすれば、第2のPRF値は、
4.5kHzとなる。
2つの送信周波数fA およびfB を設定する。この第1
送信周波数fA を5MHzとすれば、第1のPRF値
は、例えば3.7kHzとなる。同様に、第2送信周波
数fB を7.5MHzとすれば、第2のPRF値は、
4.5kHzとなる。
【0026】従って、このROMテーブル104には、
予じめこれら第1PRF値(3.7kHz)および第2
PRF値(4.5MHz)のデータがストアされてい
る。
予じめこれら第1PRF値(3.7kHz)および第2
PRF値(4.5MHz)のデータがストアされてい
る。
【0027】勿論、これら第1および第2PRF値は、
残留エコーや無駄時間“IT”が発生しない値に選定さ
れている。
残留エコーや無駄時間“IT”が発生しない値に選定さ
れている。
【0028】(第1超音波イメージングシステムの詳細
な動作)図5のフローチャートを参照し乍ら、前述した
第1超音波イメージングシステムの動作を詳述する。
な動作)図5のフローチャートを参照し乍ら、前述した
第1超音波イメージングシステムの動作を詳述する。
【0029】先ず、第1ステップST−1において、第
1超音波プローブ5Aを図3の第1超音波イメージング
システムに装着する。ステップST−2において、操作
パネル6によって装着した第1プローブ5Aを指定す
る。これによって、このプローブ5A固有の第1送信信
号fA (5MHz)が指定される。次のステップST−
4において、操作ユニット6から供給された指示データ
に基いて、第1のPRF値、即ち、PRF上限値(3.
7kHz)に関するデータが、コントローラ102の制
御の下で、ROMテーブル104から読出される。従っ
てこの第1PRF値データを基準信号発生ユニット2
(図3参照)にバス110を介して供給する。更に、他
コントロールデータをこのバス110を介して送信/受
信ユニット3およびDSC4へ、コントローラ102の
制御の下にプログラムROM106にストアされたシス
テムプログラムに従って供給する(ステップST−
5)。
1超音波プローブ5Aを図3の第1超音波イメージング
システムに装着する。ステップST−2において、操作
パネル6によって装着した第1プローブ5Aを指定す
る。これによって、このプローブ5A固有の第1送信信
号fA (5MHz)が指定される。次のステップST−
4において、操作ユニット6から供給された指示データ
に基いて、第1のPRF値、即ち、PRF上限値(3.
7kHz)に関するデータが、コントローラ102の制
御の下で、ROMテーブル104から読出される。従っ
てこの第1PRF値データを基準信号発生ユニット2
(図3参照)にバス110を介して供給する。更に、他
コントロールデータをこのバス110を介して送信/受
信ユニット3およびDSC4へ、コントローラ102の
制御の下にプログラムROM106にストアされたシス
テムプログラムに従って供給する(ステップST−
5)。
【0030】この結果として、第1プローブ5Aとこれ
に関連する回路がステップ8で上述の条件の下で駆動さ
れる。次に、反射エコーがこの第1プローブ5Aによっ
て収集され、送信/受信ユニット3によりエコー信号が
得られ、更に、DSC4によって超音波イメージ信号が
発生される。従って、被検体の超音波走査された内部部
分の所望の超音波イメージが、良好な画質でTVモニタ
7上に映出される(ステップST−9)。
に関連する回路がステップ8で上述の条件の下で駆動さ
れる。次に、反射エコーがこの第1プローブ5Aによっ
て収集され、送信/受信ユニット3によりエコー信号が
得られ、更に、DSC4によって超音波イメージ信号が
発生される。従って、被検体の超音波走査された内部部
分の所望の超音波イメージが、良好な画質でTVモニタ
7上に映出される(ステップST−9)。
【0031】上述した第1プローブ5Aとその関連回路
の駆動操作が完了した後に、この処理動作は、第1ステ
ップST−1に戻り、ここで、この第1プローブ5Aの
代りに第2プローブ5Bを装着する。ここでは、第2プ
ローブ5B固有の第2送信周波数fB (7.5MHz)
がステップST−2で操作ユニット6によって指定され
る。
の駆動操作が完了した後に、この処理動作は、第1ステ
ップST−1に戻り、ここで、この第1プローブ5Aの
代りに第2プローブ5Bを装着する。ここでは、第2プ
ローブ5B固有の第2送信周波数fB (7.5MHz)
がステップST−2で操作ユニット6によって指定され
る。
【0032】同様に、この第2送信周波数fB に対応し
た第2 PRF値(4.5kHz)に関するデータをR
OMテーブル104から読出し、このデータを基準信号
発生ユニット2に供給する。
た第2 PRF値(4.5kHz)に関するデータをR
OMテーブル104から読出し、このデータを基準信号
発生ユニット2に供給する。
【0033】この結果この第2プローブ5Bを駆動し
て、被検体の走査した内部部分の超音波イメージをTV
モニタ上に表示する。
て、被検体の走査した内部部分の超音波イメージをTV
モニタ上に表示する。
【0034】前述したように、図3〜図5に示した第1
超音波イメージングシステムによれば、PRF値(上限
値)を装着した超音波プローブ5A又は5Bの送信周波
数fA 又はfB に依存して、残留エコーや無駄時間IT
が生じない範囲内で変化できる。この場合、例え、高い
方の送信周波数fB を選択しても、残留エコー等の問題
が生じない。また、このような高い送信周波数のプロー
ブを問題なく利用できるので、心臓等の動きの速い臓器
の超音波イメージを正確に収集できる。また、例え、視
野深さを変化させてもイメージのフレーム数を一定に維
持できる。
超音波イメージングシステムによれば、PRF値(上限
値)を装着した超音波プローブ5A又は5Bの送信周波
数fA 又はfB に依存して、残留エコーや無駄時間IT
が生じない範囲内で変化できる。この場合、例え、高い
方の送信周波数fB を選択しても、残留エコー等の問題
が生じない。また、このような高い送信周波数のプロー
ブを問題なく利用できるので、心臓等の動きの速い臓器
の超音波イメージを正確に収集できる。また、例え、視
野深さを変化させてもイメージのフレーム数を一定に維
持できる。
【0035】(第2超音波イメージングシステムの構
成)図6は、本発明の第2実施例による超音波イメージ
ングシステムの主要構成を示し、これは、第2基本原理
に基いて実現されたものである。この第2超音波イメー
ジングシステムの他の構成は、第3図に示した第1超音
波イメージングシステムのものと類似しているので、第
6図にはCPU200の内部回路および周辺回路5A,
5Bのみが示されている。換言すれば、第3図の第1イ
メージングシステムのCPU100を第6図の第2イメ
ージングシステムのCPU200で置換すれば、この第
2イメージングシステムの全体構成が実現する。
成)図6は、本発明の第2実施例による超音波イメージ
ングシステムの主要構成を示し、これは、第2基本原理
に基いて実現されたものである。この第2超音波イメー
ジングシステムの他の構成は、第3図に示した第1超音
波イメージングシステムのものと類似しているので、第
6図にはCPU200の内部回路および周辺回路5A,
5Bのみが示されている。換言すれば、第3図の第1イ
メージングシステムのCPU100を第6図の第2イメ
ージングシステムのCPU200で置換すれば、この第
2イメージングシステムの全体構成が実現する。
【0036】即ち、図6から明らかなように、このCP
U200は、システムコントローラ202、変換テーブ
ル(図示せず)を有するROM204から主として構成
され、システムプログラムがこのROM204に予じめ
ストアされている。このシステムコントローラ202を
バス210を介してROM204に相互接続する。また
このCPU200をバス210を介して基準信号発生ユ
ニット2、送信/受信ユニット3およびDSC4に結合
させる。
U200は、システムコントローラ202、変換テーブ
ル(図示せず)を有するROM204から主として構成
され、システムプログラムがこのROM204に予じめ
ストアされている。このシステムコントローラ202を
バス210を介してROM204に相互接続する。また
このCPU200をバス210を介して基準信号発生ユ
ニット2、送信/受信ユニット3およびDSC4に結合
させる。
【0037】(第2超音波イメージングシステムの動
作)図7のフローチャートおよび図8A,8Bの波形図
を参照し乍ら、この第2イメージングシステムの動作を
詳述する。
作)図7のフローチャートおよび図8A,8Bの波形図
を参照し乍ら、この第2イメージングシステムの動作を
詳述する。
【0038】先ず、図7のフローチャートのステップS
T−10において、第1超音波プローブ5Aを第2イメ
ージングシステムに装着する。次にステップST−11
において、上述のように、この第1プローブ5Aに対す
る第1送信周波数fA (5MHz)を操作ユニット60
によってセットすると共に、視野深度もセットする(ス
テップST−12)。
T−10において、第1超音波プローブ5Aを第2イメ
ージングシステムに装着する。次にステップST−11
において、上述のように、この第1プローブ5Aに対す
る第1送信周波数fA (5MHz)を操作ユニット60
によってセットすると共に、視野深度もセットする(ス
テップST−12)。
【0039】次に、ステップST−14において、この
第1送信周波数fA に対応する第1PRF値(3.7k
Hz)のデータを、システムコントローラ202の制御
の下で、ROM204の変換テーブルから読出す。この
読出した第1PRF値データをバス210を介して基準
信号発生ユニット2へ供給して、後に、第1PRFコン
トロール信号(図8A参照)をステップST−15で発
生する。
第1送信周波数fA に対応する第1PRF値(3.7k
Hz)のデータを、システムコントローラ202の制御
の下で、ROM204の変換テーブルから読出す。この
読出した第1PRF値データをバス210を介して基準
信号発生ユニット2へ供給して、後に、第1PRFコン
トロール信号(図8A参照)をステップST−15で発
生する。
【0040】次のステップ18において、この第1PR
Fコントロール信号に基いて、第1プローブ5Aを送信
/受信ユニット3でドライブしてエコー信号を得る。図
8Aから明らかなように、反射エコーを第1PRF期間
(即ち、第1PRF値によって規定された期間)の各々
において、完全に受信できるので、残留エコーや無駄時
間IT(図2参照)がこれら受信エコー中に現われな
い。従って、ステップ19において、所望の走査内部部
分の超音波イメージがTVモニタ7上に映出され、その
画質は満足できる状態に維持されている。
Fコントロール信号に基いて、第1プローブ5Aを送信
/受信ユニット3でドライブしてエコー信号を得る。図
8Aから明らかなように、反射エコーを第1PRF期間
(即ち、第1PRF値によって規定された期間)の各々
において、完全に受信できるので、残留エコーや無駄時
間IT(図2参照)がこれら受信エコー中に現われな
い。従って、ステップ19において、所望の走査内部部
分の超音波イメージがTVモニタ7上に映出され、その
画質は満足できる状態に維持されている。
【0041】次に、第2プローブ5Bを差替えて、第2
送信周波数fB (7.5MHz)および視野深度を操作
ユニット60によってセットすると(ステップST−1
0〜ST−12)、ROM204の変換テーブルから、
最適な第2PRF値(4.5kHz)が読出され(ステ
ップSAT−14)、この値データが基準信号発生ユニ
ット2に供給される(ステップST−15)。
送信周波数fB (7.5MHz)および視野深度を操作
ユニット60によってセットすると(ステップST−1
0〜ST−12)、ROM204の変換テーブルから、
最適な第2PRF値(4.5kHz)が読出され(ステ
ップSAT−14)、この値データが基準信号発生ユニ
ット2に供給される(ステップST−15)。
【0042】同様にして、この第2プローブ5Bが最適
な第2PRF値の下でドライブされ(ステップST−1
8)、反射エコーが収集され、図8Bから明らかなよう
に、各第2PRF期間内では残留エコー等の問題が生じ
ない。
な第2PRF値の下でドライブされ(ステップST−1
8)、反射エコーが収集され、図8Bから明らかなよう
に、各第2PRF期間内では残留エコー等の問題が生じ
ない。
【0043】この結果、第1PRF値の場合と同様に、
ステップ19において、所望の超音波イメージが、TV
モニタ7に良好な画質で映出される。
ステップ19において、所望の超音波イメージが、TV
モニタ7に良好な画質で映出される。
【0044】(第3超音波イメージングシステムの構
成)図9は、第3実施例の超音波イメージングシステム
の主要構成図で、第3基本原理に基いて実現されたもの
である。
成)図9は、第3実施例の超音波イメージングシステム
の主要構成図で、第3基本原理に基いて実現されたもの
である。
【0045】図6の第2超音波イメージングシステムと
同様に、図9のシステムは、CPU300と操作ユニッ
ト62とによって、主として構成されている。この第3
イメージングシステムの残余の回路構成は、図3に示し
た第1イメージングシステムのものと類似しているの
で、それらの説明は以下の明細書では行わない。
同様に、図9のシステムは、CPU300と操作ユニッ
ト62とによって、主として構成されている。この第3
イメージングシステムの残余の回路構成は、図3に示し
た第1イメージングシステムのものと類似しているの
で、それらの説明は以下の明細書では行わない。
【0046】図9から明らかなように、このCPU30
0には、コントローラ302、ROMテーブル304、
演算器306およびコンパレータ308が設けられてい
る。これら回路素子はバス310および320を介して
相互接続されている。このROMテーブル304には、
第1および第2プローブ5A,5Bの送信周波数fA,
fB に対応する最大(上限)PRF値が予じめストアさ
れている。演算器306は、予じめ決められたPRF演
算式に従って、操作ユニット62により設定された視野
深度に基いて実際のPRF値を演算する。コンパレータ
308によって、演算した実際のPRF値と、ROMテ
ーブル304から読出した対応の最大PRF値を比較し
て、好適なPRF値を決定するようにする。
0には、コントローラ302、ROMテーブル304、
演算器306およびコンパレータ308が設けられてい
る。これら回路素子はバス310および320を介して
相互接続されている。このROMテーブル304には、
第1および第2プローブ5A,5Bの送信周波数fA,
fB に対応する最大(上限)PRF値が予じめストアさ
れている。演算器306は、予じめ決められたPRF演
算式に従って、操作ユニット62により設定された視野
深度に基いて実際のPRF値を演算する。コンパレータ
308によって、演算した実際のPRF値と、ROMテ
ーブル304から読出した対応の最大PRF値を比較し
て、好適なPRF値を決定するようにする。
【0047】(第3超音波イメージングシステムの動
作)図10のフローチャートも参照し乍ら、第3超音波
イメージングシステムの動作を説明する。
作)図10のフローチャートも参照し乍ら、第3超音波
イメージングシステムの動作を説明する。
【0048】最初のステップST−30において例え
ば、第1プローブ5A(fA :5MHz)を選択し、所
望の視野深さ(例 8cm)を操作ユニット62によって
設定する。
ば、第1プローブ5A(fA :5MHz)を選択し、所
望の視野深さ(例 8cm)を操作ユニット62によって
設定する。
【0049】この固有の送信周波数“fA ”に規定され
た最大(上限)PRF値に関するデータを、ステップS
T−32でシステムコントローラ302の制御の下でR
OMテーブル304から読出す。
た最大(上限)PRF値に関するデータを、ステップS
T−32でシステムコントローラ302の制御の下でR
OMテーブル304から読出す。
【0050】次に演算器306により、PRF演算式に
基いて、プリセットされた深度に従って実際のPRF値
を演算し(ステップST−34)、更に、この実際のP
RF値と最大PRF値とを比較して、装着した第1プロ
ーブ5Aに好適なPRF値(例 7.8kHz)を決定
するステップST−36)。
基いて、プリセットされた深度に従って実際のPRF値
を演算し(ステップST−34)、更に、この実際のP
RF値と最大PRF値とを比較して、装着した第1プロ
ーブ5Aに好適なPRF値(例 7.8kHz)を決定
するステップST−36)。
【0051】最後に、システムコントローラ302の制
御に基いて、プローブ5Aを、好適なPRF値(7.8
kHz)および、プリセットした深度(8cm)でドライ
ブして、所望の超音波イメージをTVモニタ7上に映出
する(ステップ−38)。この結果、残留エコー等の欠
点が無く、所望の超音波イメージが良好な画質で得られ
るようになる。
御に基いて、プローブ5Aを、好適なPRF値(7.8
kHz)および、プリセットした深度(8cm)でドライ
ブして、所望の超音波イメージをTVモニタ7上に映出
する(ステップ−38)。この結果、残留エコー等の欠
点が無く、所望の超音波イメージが良好な画質で得られ
るようになる。
【0052】また、上述した第1および第2イメージン
グシステムと同様に、この第1プローブ5Aの代りに第
2プローブ5Bを採用しても、同様な方法で、好適なP
RF値が演算でき、これに基いてこの第2プローブ5B
をドライブ出来るので、良好な画質で所望の超音波イメ
ージをTVモニタ7上に映出できる。
グシステムと同様に、この第1プローブ5Aの代りに第
2プローブ5Bを採用しても、同様な方法で、好適なP
RF値が演算でき、これに基いてこの第2プローブ5B
をドライブ出来るので、良好な画質で所望の超音波イメ
ージをTVモニタ7上に映出できる。
【0053】
【発明の効果】本発明の超音波イメージングシステムは
以上の構成及び作用を有するもので、超音波プローブを
周波数の異なるものに変えた場合でも、PRFの受信時
間に無駄が生じないため、受信時間を有効に使うことが
できる。従って、フレーム数を増加させることが可能と
なり、リアルタイム性を向上させることにより、診断の
精度の向上を図ることができる。
以上の構成及び作用を有するもので、超音波プローブを
周波数の異なるものに変えた場合でも、PRFの受信時
間に無駄が生じないため、受信時間を有効に使うことが
できる。従って、フレーム数を増加させることが可能と
なり、リアルタイム性を向上させることにより、診断の
精度の向上を図ることができる。
【図1】本発明の第1実施例における超音波イメージン
グシステムの全体構成を示すブロック図である。
グシステムの全体構成を示すブロック図である。
【図2】従来例における、PRF、送信波、受信波およ
び残留エコーを示すタイムチャートである。
び残留エコーを示すタイムチャートである。
【図3】従来例における、PRF、送信波、受信波およ
び無駄時間を示すタイムチャートである。
び無駄時間を示すタイムチャートである。
【図4】図1の第1イメージングシステムの主要部を示
すブロック図である。
すブロック図である。
【図5】図4の動作を説明するフローチャートである。
【図6】本発明の第2実施例のイメージングシステムの
主要部を示すブロック図である。
主要部を示すブロック図である。
【図7】図6の動作を説明するフローチャートである。
【図8】図6の動作を説明するためのタイミチャートで
ある。
ある。
【図9】本発明の第3実施例のイメージングシステムの
主要構成を示すブロック図である。
主要構成を示すブロック図である。
【図10】図9の動作を説明するためのフローチャート
である。
である。
2 基本信号発生部 3 送受信部 4 デジタルスキャンコンバータ(DSC) 5 超音波プローブ 6 操作部 7 モニタ 50 超音波パルス 100,200,300 CPU
Claims (6)
- 【請求項1】 超音波プローブより超音波を送受波して
得られた受信信号に基づき超音波画像を表示する超音波
イメージングシステムにおいて、 超音波プローブの送信周波数に基づき送信パルス繰返し
周波数(PRF)を設定する手段と、 前記設定手段にて設定された送信パルス繰返し周波数
(PRF)に基づき超音波プローブより超音波の送受信
を行う送受信手段とを有することを特徴とする超音波イ
メージングシステム。 - 【請求項2】 前記設定手段は、超音波プローブの送信
周波数に対応する送信パルス繰返し周波数(PRF)を
記憶した記憶手段を有することを特徴とする請求項1記
載の超音波イメージングシステム。 - 【請求項3】 前記設定手段は、超音波プローブの送信
周波数に対応する送信パルス繰返し周波数(PRF)を
所定の演算式にて演算して求める演算手段を有すること
を特徴とする請求項1記載の超音波イメージングシステ
ム。 - 【請求項4】 超音波プローブより超音波を送受波して
得られた受信信号に基づき超音波画像を表示する超音波
イメージングシステムにおいて、 超音波プローブの送信周波数と表示視野深度とに対応さ
せて送信パルス繰返し周波数(PRF)を設定する手段
と、 前記設定手段にて設定された送信パルス繰返し周波数
(PRF)に基づき超音波プローブより超音波の送受信
を行う送受信手段とを有することを特徴とする超音波イ
メージングシステム。 - 【請求項5】 前記設定手段は、超音波プローブの送信
周波数と表示視野深度との組み合わせに対応する送信パ
ルス繰返し周波数(PRF)を記憶した記憶手段を有す
ることを特徴とする請求項4記載の超音波イメージング
システム。 - 【請求項6】 前記設定手段は、超音波プローブの送信
周波数と表示視野深度との組み合わせに対応する送信パ
ルス繰返し周波数(PRF)を所定の演算式にて演算し
て求める演算手段を有することを特徴とする請求項4記
載の超音波イメージングシステム。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP4-2785 | 1992-01-10 | ||
JP278592 | 1992-01-10 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH05245141A true JPH05245141A (ja) | 1993-09-24 |
Family
ID=11539006
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP5001980A Pending JPH05245141A (ja) | 1992-01-10 | 1993-01-08 | 超音波イメージングシステム |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US5325858A (ja) |
JP (1) | JPH05245141A (ja) |
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JP2007301180A (ja) * | 2006-05-11 | 2007-11-22 | Ge Medical Systems Global Technology Co Llc | 超音波診断装置及び超音波診断画像生成方法 |
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KR100516902B1 (ko) * | 2003-01-28 | 2005-09-27 | 주식회사 헬스피아 | 이동통신 단말기의 배터리 팩 장치 |
WO2008015761A1 (fr) * | 2006-08-04 | 2008-02-07 | Shimadzu Corporation | Ultrasonographe |
CN102133107B (zh) * | 2010-01-21 | 2014-10-15 | 深圳迈瑞生物医疗电子股份有限公司 | 改进多普勒超声成像中hprf性能的方法与装置 |
CN116524064B (zh) * | 2023-07-05 | 2023-11-17 | 深圳开立生物医疗科技股份有限公司 | 一种超声图像生成方法、装置、设备及介质 |
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-
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---|---|
US5325858A (en) | 1994-07-05 |
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