JPH0525602Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この考案はＭモード表示が可能な超音波診断装
置に関する。

〔従来の技術〕

超音波診断装置の画像表示方法の代表的なもの
としてはＢモード表示があるが、これだけでは情
報が不十分な場合、生体組織の所望の部分の時間
的な変動を示すＭモード表示が行われている。こ
こで、同一画面上に複数箇所のＭモード像を並べ
て表示させたい要求があつた。

この要求を満たす従来例としては、特開昭60−
165946号公報に記載の装置がある。これはＢモー
ド表示されている断層像の任意の部分のＭモード
像を得るために、画像メモリ部中の任意の部分の
信号のみを抽出し、抽出画像メモリ部に転送して
いる。そして、Ｂモード表示用のモニタテレビと
は別のＭモード表示専用のモニタテレビでＭモー
ド画像を表示している。

〔考案が解決しようとする問題点〕

ところで、この従来例では信号処理された反射
信号は全部一旦Ｂモード用の画像メモリ部に書込
まれ、それから所望の線分上の画像信号のみをア
ドレス制御により読出して、Ｍモード用の抽出画
像メモリ部に転送している。そのため、制御が複
雑になるとともに、処理に時間がかかるという欠
点があつた。さらに、この従来例では、Ｍモード
表示は画像メモリから指定線分アドレスに基づい
て抽出した画像データをそのままモニタテレビに
供給することにより行なつているので、指定する
線分の長さはモニタテレビ画面の縦方向の長さに
制限される。そのため、複数本の線分を指定する
場合には、各線分の長さを短くしなければならな
い。

この考案は上述した事情に対処すべくなされた
もので、その目的は複数箇所のＭモード像を簡単
な構成で同一画面上で比較観察でき、診断能力を
高めることができる超音波診断装置を提供するこ
とである。

〔問題点を解決するための手段〕

この考案による超音波診断装置は超音波探触子
２と、１列分のデータが隣接する列に順次シフト
していくスクロール機能を有するフレームメモリ
９と、超音波探触子２の走査線の中の任意の複数
の走査線を指定する指定部７と、超音波探触子２
からこれらの指定された走査線のエコー信号が出
力される時、これらのエコー信号をフレームメモ
リ９の１列内のそれぞれの所定の領域に指定され
た走査線数に応じて圧縮して書込む手段５と、フ
レームメモリから読出された複数チヤンネルのＭ
モード画像を同一画面に並列的に表示する表示手
段１１を具備する。

〔作用〕

この考案による超音波診断装置によれば、指定
された走査線のエコー信号のみがそのデータを圧
縮されてフレームメモリの１列内の所定の領域
に、スクロールに同期して書込まれ、これにより
同一表示画面内に複数のＭモード画像が並列に表
示される。

〔実施例〕

以下図面を参照してこの考案による超音波診断
装置の一実施例を説明する。

第１図は第１実施例のブロツク図である。被検
体１に電子セクタ走査式の超音波探触子２が接触
されている。超音波探触子２は配列された複数の
超音波振動子を具備する。同期制御器６、デイジ
タル可変遅延・パルス発生器１３、高周波パルス
発信器４、超音波探触子２により超音波送信部が
形成される。同期制御器７にはキーボード７が接
続される。一方、超音波探触子２、アナログ可変
遅延・加算器１４、受信器３によりエコー信号受
信部が形成される。

セクタ走査された超音波のエコー信号は受信器
３によりサンプリング、Ａ／Ｄ変換され、各走査
線毎に512個のデータとされる。受信器３の出力
がラインメモリ１５に書込まれる。ラインメモリ
１５は計４ライン分の容量があり、Ｍモード用の
ラインメモリが１つ、Ｂモード用のラインメモリ
が３つ設けられている。Ｂモード用に３ラインメ
モリが設けられているのはセクタＢモード画像を
得るためには補間が必要であるからである。

ラインメモリ１５の出力はデータセレクタ５に
よりＢモード用の第１のフレームメモリ８、Ｍモ
ード用の第２のフレームメモリ９のいずれかに書
込まれる。フレームメモリ８，９から読出された
信号はデータセレクタ１０によりいずれか１つが
選択され、表示部１１（CRT）で表示される。
フレームメモリ８，９から読出された信号は外部
記憶装置としてのフロツピーデイスク１２にも記
録される。データセレクタ５、フレームメモリ
８，９、フロツピーデイスク１２は同期制御器６
により制御される。ラインメモリ１５、データセ
レクタ５、同期制御器６、フレームメモリ８，
９、データセレクタ１０はデイジタルスキヤンコ
ンバータ１８を構成する。

キーボード７から走査開始信号が入力される
と、同期制御器６は1/30秒毎に128走査行なわせ
るように260μ秒毎につき１個の同期パルスを発
生し、この同期パルスに同期してデイジタル可変
遅延・パルス発生器１３からパルスを発生させ
る。このデイジタル可変遅延・パルス発生器１３
は０〜127まで128回走査する時、第２図に示すよ
うにＮ個の配列振動子からの超音波ビームの波面
がθ方向で一致するように、各振動子を駆動する
タイミングを可変遅延回路により遅延させる。各
可変遅延回路の遅延時間τi（ｉは１〜Ｎ）は次の
ように表わされる。

τi＝（（ｉ−１）ｄ sinθ）／ｃ ……(1) 遅延されたパルスは高周波パルス発生器４に送
られ、高周波パルスを発振させ、超音波探触子２
を振動させて超音波ビームを被検体１へ走波させ
る。

超音波探触子２から被検体１へ走波された超音
波ビームは音響インピーダンスの異なる面で反射
され、反射エコーとして超音波探触子２に返つて
くる。超音波探触子２に返つてきた反射エコーは
アナログ可変遅延・加算器１４に送られる。

アナログ可変遅延・加算器１４の構成を第３図
に示す。受信信号はそれぞれ各振動子の駆動タイ
ミングの遅延時間と同じだけ遅延時間を与えられ
てから加算され、θ方向のみの反射波のみが強め
合つて、その方向だけの指向性が得られる。この
様子を第４図に示す。

この信号が受信器３に送られ、超音波探触子２
から被写体の深さ方向の１ラインデータがＡ／Ｄ
変換され、256階調の輝度情報としてラインメモ
リ１５に格納される。これが128走査中の１走査
になる。

ラインメモリ１５に書込まれたデータはデータ
セレクタ５に送られ、同期制御器６が発生する同
期パルスのタイミングでフレームメモリ８、また
は９に書込まれる。

Ｍモード表示の場合は、データセレクタ５の出
力はＭモード表示用のフレームメモリ９に書込ま
れる。フレームメモリ９は同期制御器６の制御に
より、第５図に示すように1/30秒毎に１ラインシ
フト（スクロール）するように構成されている。
つまり、ある１走査ラインのデータをラインメモ
リ９に書込み、1/30秒毎に同期してフレームメモ
リ９の０列に書込むと、フレームメモリ９の０列
のデータは１列へ、１列のデータは２列へと順次
スクロールするので、表示部１１の画面にＭモー
ド画像が表示される。

ここで、４チヤンネルのＭモード表示について
考えると、１ラインのサンプル数は256個であり、
表示部１１の水平走査線は512本であるので、４
チヤンネル分のＭモードデータと走査線を１対１
に対応させることができない。そのため、Ｍモー
ドデータと走査線を２対１に対応させる必要があ
る。そこで、第６図に示すように、１ラインのＭ
モードデータの隣接する２データ、例えばライン
メモリの０，１番地のデータの平均値をフレーム
メモリの（０，０）番地に、ラインメモリの１，
２番地のデータの平均値をフレームメモリの
（０，１）番地に、以下同様にラインメモリの
254，255番地のデータの平均値をフレームメモリ
の（０，127）番地に格納する。これは同期制御
器６の制御により行われる。同様にして、他の３
本の走査線のＭモードデータもフレームメモリの
（０，128）〜（０，511）番地に格納される。

Ｍモードデータを得る走査線を指定する動作を
説明する。先ず、表示部１１にＢモード画像を表
示させておく。すなわち、受信器３からの受信信
号がＢモード用の３つのラインメモリに書込ま
れ、データセレクタ５，１０は第１のフレームメ
モリ８を選択する。Ｂモード画像の一例を第７図
ａに示す。

ここで、キーボード７からＭモードセレクト信
号が入力されると、Ｂモード画像のセクタの中心
から外側に向かつて、例えば第７図ａのOAのよ
うに１ラインが表示され、そのラインが０〜127
の走査位置を順次変化していく。

そして、Ｍモード表示を行ないたい箇所にライ
ンが一致した時に、さらにキーボード７からＭモ
ードセレクト信号を入力する。この動作が所望回
数だけ繰返される。これにより、Ｍモード表示を
したい複数の走査線が指定される。

この後、さらにキーボード７からＭモードセレ
クト信号が入力されると、表示部１１のＢモード
画像がＭモード画像に切替わる。すなわち、デー
タセレクタ５，１０は第２のフレームメモリ９を
選択する。Ｍモード画像の一例を第７図ｂに示
す。ここでは、第７図ａの走査線OA，OBが指
定されているとする。そして、超音波探触子２に
よる超音波ビームのセクタ走査中に、走査線が指
定した走査線に一致すると、受信器３の出力がＭ
モード用のラインメモリに書込まれる。そして、
ラインメモリ１５の出力がスクロールに同期して
フレームメモリ９に書込まれる。このデータが1/
３０秒毎にフレームメモリ９の内部をスクロールさ
れ、Ｍモード表示が行われる。

第８図は上述した動作を示すフローチヤートで
ある。

このように第１実施例の超音波診断装置によれ
ば、複数箇所のＭモード像を簡単な構成で同一画
面上で比較観察でき、診断能力を高めることがで
きる。

次に、この考案による超音波診断装置の第２実
施例を説明する。第９図は第２実施例のブロツク
図である。第１実施例は電子セクタ走査式の超音
波探触子を用いているのに対して、第２実施例は
メカニカル走査式の超音波探触子（スキヤナ）を
用いている。スキヤナ２０は超音波振動子２２、
角度検出器２４、モータ２６からなる。超音波振
動子２２はリンク機構を介してモータ２６に接続
され、モータ２６により回転される。超音波振動
子２２の回転角度は角度検出器２４により検出さ
れる。角度検出器２４は直線形のポテンシオメー
タ等で構成されている。同期制御器６にスキヤナ
コントロール２８、送信器３０が接続される。送
信器３０は超音波振動子２２に接続され、スキヤ
ナコントロール２８は角度検出器２４、モータ２
６に接続され、これにより超音波送信部が構成さ
れる。超音波振動子２２の出力は受信器３に接続
され、スキヤナコントロール２８に同期制御器６
が接続されることにより、エコー信号受信部が形
成される。デイジタルスキヤンコンバータ１８の
構成は第１実施例と同様である。

第２実施例の動作を説明する。同期制御器６に
より、スキヤナコントロール２８へモータ２６を
始動させる信号を送信する。モータ２６を回転さ
せることにより、超音波振動子２２の振動面は左
右に振られ、被検体がセクタ走査される。この振
動面の走査角度が角度検出器２４により検出さ
れ、スキヤナコントロール２８を介して同期制御
器６に走査角度データが供給される。

同期制御器６は振動面の走査角度が一定間隔の
走査角度に一致すると、送信器３０へ同期パルス
を送信し、送信器３０より送信パルスを発生させ
る。この送信パルスにより、振動子２２は振動
し、超音波ビームを被検体１へ送波する。

超音波振動子２２から被検体１へ送波された超
音波ビームの反射エコーが受信器３で受信されて
からの動作は第１実施例と同様である。このた
め、第１実施例と同様の効果が得られる。

なお、この考案は上述した実施例に限定され
ず、考案の趣旨を逸脱しない範囲で種々変形可能
である。例えば、セクタスキヤン方式ではなく、
リニアスキヤン方式でもよい。

〔考案の効果〕

以上説明したように、この考案によれば被検体
をＢモード表示により診断して十分な結果が得ら
れない場合に、所望の診断部位を走査線により指
示すれば、これらの部位のＭモード表示が同一の
画面内に並べられ、これらを比較検討することに
より、診断能力を高めることができる簡単な構成
の超音波診断装置が提供される。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの考案による超音波診断装置の第１
実施例のブロツク図、第２図は第１図のデイジタ
ル可変遅延・パルス発生器のブロツク図、第３図
は第１図のアナログ可変遅延・パルス発生器のブ
ロツク図、第４図は第３図のアナログ可変遅延・
パルス発生器の動作を示す図、第５図はＭモード
用のフレームメモリのスクロール動作を示す図、
第６図はラインメモリのデータのＭモード用のフ
レームメモリへの書込み動作を示す図、第７図
ａ，ｂはそれぞれＢモード表示、Ｍモード表示の
一例を示す図、第８図は第１実施例の動作を示す
フローチヤート、第９図はこの考案による超音波
診断装置の第２実施例のブロツク図である。 ２……超音波探触子、５，１０……データセレ
クタ、６……同期制御器、８，９……フレームメ
モリ、１１……表示部、１５……ラインメモリ。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 超音波送受信方向を可変して被写体を走査する
   超音波送受信手段と、 前記超音波送受信手段から出力される超音波走
   査線毎の受信データを記憶するラインメモリ手段
   と、 前記ラインメモリ手段と接続され、少なくとも
   １フレーム分の前記受信データを記憶する第１フ
   レームメモリ手段と、 前記ラインメモリ手段と接続され、前記ライン
   メモリ手段の出力が列方向の記憶領域に書込ま
   れ、各列の記憶領域のデータが順次隣接する列の
   記憶領域にシフトするスクロール機能を有する第
   ２フレームメモリ手段と、 前記表示手段の表示モードをＢモード、Ｍモー
   ドのいずれかに選択する選択手段と、 前記選択手段により選択された表示モードに応
   じて前記第１、第２フレームメモリ手段のいずれ
   かに接続される表示手段と、 前記選択手段によりＢモードが選択された時、
   前記ラインメモリ手段の受信データを前記第１フ
   レームメモリ手段に順次書込み、前記表示手段に
   Ｂモード像を表示させるＢモード表示手段と、 前記表示手段に表示されているＢモード像中の
   任意の１本または複数本の超音波走査線を指定す
   る指定手段と、 前記選択手段によりＭモードが選択され前記指
   定手段により複数本の超音波走査線が指定された
   時、超音波送受信手段の超音波送受信方向が前記
   指定手段により指定された超音波走査線と一致す
   ると前記ラインメモリ手段の受信データを指定さ
   れた超音波走査線の本数に応じて圧縮して前記第
   ２フレームメモリ手段の１列分の記憶領域に書込
   み、複数本の超音波走査線のＭモード像を前記表
   示手段の画面上に縦方向に並べて表示させるＭモ
   ード表示手段とを具備することを特徴とする超音
   波診断装置。