JPH0538338A - 超音波診断装置 - Google Patents
超音波診断装置Info
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- JPH0538338A JPH0538338A JP32242791A JP32242791A JPH0538338A JP H0538338 A JPH0538338 A JP H0538338A JP 32242791 A JP32242791 A JP 32242791A JP 32242791 A JP32242791 A JP 32242791A JP H0538338 A JPH0538338 A JP H0538338A
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Abstract
(57)【要約】
【構成】 ２次元カラー血流像を断層像上に重畳して表
示する超音波診断装置において、超音波振動子群より超
音波を送受信させ、断層像情報を求めるためのＢモード
走査、及び２次元カラー血流像情報を求めるための２Ｄ
ドプラモード走査を行う送受信手段と、Ｂモード走査に
よる超音波送受信方向と２Ｄドプラモード走査による超
音波送受信方向とが互いに独立した方向となるよう前記
送受信手段による各走査の超音波送受信方向を制御する
制御手段とを備えたことを特徴とする。 【効果】 本発明によれば、２Ｄドプラモード走査の超
音波ビームがＢモード走査のビームに対して独立な方向
へ送受信されるので、２次元カラー血流像の周囲の断層
像を観察することが可能となり、２次元カラー血流像の
位置を特定することが容易になるので、診断能の向上が
図れる。
示する超音波診断装置において、超音波振動子群より超
音波を送受信させ、断層像情報を求めるためのＢモード
走査、及び２次元カラー血流像情報を求めるための２Ｄ
ドプラモード走査を行う送受信手段と、Ｂモード走査に
よる超音波送受信方向と２Ｄドプラモード走査による超
音波送受信方向とが互いに独立した方向となるよう前記
送受信手段による各走査の超音波送受信方向を制御する
制御手段とを備えたことを特徴とする。 【効果】 本発明によれば、２Ｄドプラモード走査の超
音波ビームがＢモード走査のビームに対して独立な方向
へ送受信されるので、２次元カラー血流像の周囲の断層
像を観察することが可能となり、２次元カラー血流像の
位置を特定することが容易になるので、診断能の向上が
図れる。
Description
［発明の目的］
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、Ｂモード表示と２Ｄド
プラモード（以下、２Ｄモードともいう）表示とを行う
ことのできる超音波診断装置に関する。
プラモード（以下、２Ｄモードともいう）表示とを行う
ことのできる超音波診断装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】Ｂモードとは、超音波プローブの超音波
送受波面より被検体に向けて超音波ビームを送受波し、
これを一方向にスキャンして得られるエコー信号より被
検体断面像を表示するモードである。
送受波面より被検体に向けて超音波ビームを送受波し、
これを一方向にスキャンして得られるエコー信号より被
検体断面像を表示するモードである。
【０００３】一方、２Ｄモードとは、超音波送受波面よ
り被検体に向けて超音波ビームを送受波し、各走査線毎
に複数回ビームを送受波して一方向にスキャンし、得ら
れるドプラ偏移信号から２次元の血流情報を得て、Ｂモ
ード像に重ねて２次元カラー血流像を表示するモードで
ある。
り被検体に向けて超音波ビームを送受波し、各走査線毎
に複数回ビームを送受波して一方向にスキャンし、得ら
れるドプラ偏移信号から２次元の血流情報を得て、Ｂモ
ード像に重ねて２次元カラー血流像を表示するモードで
ある。
【０００４】なお、Ｂモード収集のための超音波ビーム
は、高分解能のＢモード像を得るために、７．５ＭＨＺ
又は１０ＭＨＺ程度の高周波を用いるとよい。一方、２
Ｄモードデータ収集のための超音波ビームは、高流速の
測定を可能とするために、３．５ＭＨＺ程度の低周波を
用いるとよい。
は、高分解能のＢモード像を得るために、７．５ＭＨＺ
又は１０ＭＨＺ程度の高周波を用いるとよい。一方、２
Ｄモードデータ収集のための超音波ビームは、高流速の
測定を可能とするために、３．５ＭＨＺ程度の低周波を
用いるとよい。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】ところで、従来の超音
波プローブでは上記のＢモード、２Ｄモードのデータ収
集を行なおうとすれば、Ｂモードと２Ｄモードとで超音
波の送受信方向を同一とせざるを得なかった。従って、
Ｂモード像とカラー血流イメージング像とが全て重なっ
てしまい、カラー血流イメージング像の周囲のＢモード
像を観察することができず、カラー血流イメージング像
の位置を特定することに困難が生じる場合があり、診断
に支障をきたすという欠点があった。
波プローブでは上記のＢモード、２Ｄモードのデータ収
集を行なおうとすれば、Ｂモードと２Ｄモードとで超音
波の送受信方向を同一とせざるを得なかった。従って、
Ｂモード像とカラー血流イメージング像とが全て重なっ
てしまい、カラー血流イメージング像の周囲のＢモード
像を観察することができず、カラー血流イメージング像
の位置を特定することに困難が生じる場合があり、診断
に支障をきたすという欠点があった。
【０００６】本発明は上記事情に鑑みて成されたもので
あり、カラー血流イメージング像の周囲のＢモード像を
も観察することのできる超音波診断装置の提供を目的と
する。
あり、カラー血流イメージング像の周囲のＢモード像を
も観察することのできる超音波診断装置の提供を目的と
する。
【０００７】 ［発明の構成］
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明は、上記課題を解
決するため、被検体に対して超音波を送信し反射された
エコー信号を受信するための配列された超音波振動子群
を有する超音波探触子と、前記超音波振動子群より超音
波を送受信させ、断層像情報を求めるためのＢモード走
査、及び２次元カラー血流像情報を求めるための２Ｄド
プラモード走査を行う送受信手段と、Ｂモード走査によ
る超音波送受信方向と２Ｄドプラモード走査による超音
波送受信方向とが互いに独立した方向となるよう前記送
受信手段による各走査の超音波送受信方向を制御する制
御手段と、前記送受信手段によるＢモード走査により得
られた受波エコー信号に基づき断層像情報を求める手段
と、前記送受信手段による２Ｄドプラモード走査により
得られた受波ドプラ偏移信号に基づき２次元カラー血流
像情報を求める手段と、前記断層像情報と前記２次元カ
ラー血流像情報とを重畳した画像情報を表示する表示手
段とを備えたことを特徴とする。
決するため、被検体に対して超音波を送信し反射された
エコー信号を受信するための配列された超音波振動子群
を有する超音波探触子と、前記超音波振動子群より超音
波を送受信させ、断層像情報を求めるためのＢモード走
査、及び２次元カラー血流像情報を求めるための２Ｄド
プラモード走査を行う送受信手段と、Ｂモード走査によ
る超音波送受信方向と２Ｄドプラモード走査による超音
波送受信方向とが互いに独立した方向となるよう前記送
受信手段による各走査の超音波送受信方向を制御する制
御手段と、前記送受信手段によるＢモード走査により得
られた受波エコー信号に基づき断層像情報を求める手段
と、前記送受信手段による２Ｄドプラモード走査により
得られた受波ドプラ偏移信号に基づき２次元カラー血流
像情報を求める手段と、前記断層像情報と前記２次元カ
ラー血流像情報とを重畳した画像情報を表示する表示手
段とを備えたことを特徴とする。
【０００９】
【作用】本発明によれば、Ｂモード走査による超音波送
受信方向と２Ｄドプラモード走査による超音波送受信方
向とが互いに独立した方向となるよう制御することがで
きるので、２次元カラー血流像の周囲の断層像を観察す
ることが可能となり、２次元カラー血流像の位置を特定
することが容易になる
受信方向と２Ｄドプラモード走査による超音波送受信方
向とが互いに独立した方向となるよう制御することがで
きるので、２次元カラー血流像の周囲の断層像を観察す
ることが可能となり、２次元カラー血流像の位置を特定
することが容易になる
【００１０】
【実施例】以下、本発明の一実施例を図面を参照して説
明する。
明する。
【００１１】図１は本実施例装置のブロック図、図２は
２Ｄモードデータ処理部のブロック図、図３は２周波超
音波探触子の概略断面図である。
２Ｄモードデータ処理部のブロック図、図３は２周波超
音波探触子の概略断面図である。
【００１２】本実施例では、Ｂモード表示と２Ｄモード
とを同時に行うために、高周波、低周波の超音波を照射
することのできる超音波探触子を使用している。このた
めに本実施例では、本出願人が特願昭６０−１８０７４
号で提案した２種類の超音波を同時に送受信できる２周
波超音波探触子１を使用している。
とを同時に行うために、高周波、低周波の超音波を照射
することのできる超音波探触子を使用している。このた
めに本実施例では、本出願人が特願昭６０−１８０７４
号で提案した２種類の超音波を同時に送受信できる２周
波超音波探触子１を使用している。
【００１３】この２周波超音波探触子１は、図３に示す
構造を有している。図巾、２１は厚み共振周波数が２ｆ
0 である圧電セラミックで、この周波数２ｆ0 での波長
の略１／２に相当する長さの厚さ（例えばλ／４・・・
但し、λは共振周波数ｆ0 における波長）を有する。２
２は該圧電セラミック２１の背面に電極２５ａを挟んで
形成した高インピーダンス背面バッキング層としての背
面負荷セラミックで、前記圧電セラミックと略同等の厚
さ（例えばλ／４）を有する。２３は該背面セルミック
２２の背面に形成した低音響インピーダンスの音響吸収
体で、ゴム型材料により作られている。２４は前記圧電
セラミック２１の媒質側表面に電極２５ｂを挟んで形成
したエポキシ型材料による音響整合体で、その厚さは、
前記周波数２ｆ0 での略１／４に相当する長さ（例えば
λ／８）に予め設定してある。２６ａ、２６ｂは前記電
極２５ａ、２５ｂからのリード線で、この超音波探触子
１が該リード線を介して電気的に駆動されるように構成
する。
構造を有している。図巾、２１は厚み共振周波数が２ｆ
0 である圧電セラミックで、この周波数２ｆ0 での波長
の略１／２に相当する長さの厚さ（例えばλ／４・・・
但し、λは共振周波数ｆ0 における波長）を有する。２
２は該圧電セラミック２１の背面に電極２５ａを挟んで
形成した高インピーダンス背面バッキング層としての背
面負荷セラミックで、前記圧電セラミックと略同等の厚
さ（例えばλ／４）を有する。２３は該背面セルミック
２２の背面に形成した低音響インピーダンスの音響吸収
体で、ゴム型材料により作られている。２４は前記圧電
セラミック２１の媒質側表面に電極２５ｂを挟んで形成
したエポキシ型材料による音響整合体で、その厚さは、
前記周波数２ｆ0 での略１／４に相当する長さ（例えば
λ／８）に予め設定してある。２６ａ、２６ｂは前記電
極２５ａ、２５ｂからのリード線で、この超音波探触子
１が該リード線を介して電気的に駆動されるように構成
する。
【００１４】しかしてこのような構成の超音波探触子１
では、λ／２の合成厚を持つ圧電セラミック２１と背面
負荷セラミック２２との合成層が、２ｆ0 に共振周波数
をもつプローブ（探触子）として働き、λ／８の厚みを
もつ音響整合体２４がｆ0 に共振周波数をもつプローブ
として働くのである。そして、本実施例の駆動法として
は、高分子圧電体等の駆動法として従来から知られてい
る１／４波長駆動法と同じ駆動法を用いる。
では、λ／２の合成厚を持つ圧電セラミック２１と背面
負荷セラミック２２との合成層が、２ｆ0 に共振周波数
をもつプローブ（探触子）として働き、λ／８の厚みを
もつ音響整合体２４がｆ0 に共振周波数をもつプローブ
として働くのである。そして、本実施例の駆動法として
は、高分子圧電体等の駆動法として従来から知られてい
る１／４波長駆動法と同じ駆動法を用いる。
【００１５】ここで、本実施例の超音波探触子１に関す
る送受信効率の性能曲線を示すと図４（Ａ）のようにな
る。図からも分かるように、３．７ＭＨＺと７．８ＭＨ
Ｚとにそれぞれの中心を有する２つの周波数が、いずれ
も効率よく送受信されていることが読み取れる。
る送受信効率の性能曲線を示すと図４（Ａ）のようにな
る。図からも分かるように、３．７ＭＨＺと７．８ＭＨ
Ｚとにそれぞれの中心を有する２つの周波数が、いずれ
も効率よく送受信されていることが読み取れる。
【００１６】上記２周波超音波探触子１は、図１に示す
ように高圧スイッチ２によって送信時、受信時それぞれ
に使用される振動子群が選択されるようになっている。
ように高圧スイッチ２によって送信時、受信時それぞれ
に使用される振動子群が選択されるようになっている。
【００１７】また、上記高圧スイッチ２は送信回路３、
受信回路７及びＣＰＵ１２によって制御されている。
受信回路７及びＣＰＵ１２によって制御されている。
【００１８】前記送信回路３は、送信遅延コントローラ
４、送信遅延回路５及びパルサ６から構成されている。
前記送信遅延コントローラ４は、前記ＣＰＵ１２からの
制御信号に基づき、送信ビームのステアリング、送信フ
ォーカス、偏向条件等を設定するコントロール信号を前
記送信遅延回路５に出力し、この送信遅延回路５の出力
によって前記パルサ６より高圧パルスを発して前記高圧
スイッチ２の送信制御を行うようになっている。
４、送信遅延回路５及びパルサ６から構成されている。
前記送信遅延コントローラ４は、前記ＣＰＵ１２からの
制御信号に基づき、送信ビームのステアリング、送信フ
ォーカス、偏向条件等を設定するコントロール信号を前
記送信遅延回路５に出力し、この送信遅延回路５の出力
によって前記パルサ６より高圧パルスを発して前記高圧
スイッチ２の送信制御を行うようになっている。
【００１９】一方、前記受信回路７は、プリアンプ８、
受信遅延コントローラ９、受信遅延回路１０及び加算機
１１から構成されている。そして、前記高圧スイッチ２
を介して入力される受信エコーをプリアンプ８で増幅
し、前記ＣＰＵ１２の制御に基づき前記受信遅延コント
ローラ９で設定された受信ビームのステアリング、受信
フォーカス、偏向等を前記受信遅延回路１０で施し、こ
の後加算器１１で同時駆動振動子群からの受信エコーを
加算して出力するようになっている。
受信遅延コントローラ９、受信遅延回路１０及び加算機
１１から構成されている。そして、前記高圧スイッチ２
を介して入力される受信エコーをプリアンプ８で増幅
し、前記ＣＰＵ１２の制御に基づき前記受信遅延コント
ローラ９で設定された受信ビームのステアリング、受信
フォーカス、偏向等を前記受信遅延回路１０で施し、こ
の後加算器１１で同時駆動振動子群からの受信エコーを
加算して出力するようになっている。
【００２０】この意味で、ＣＰＵ１２は送信回路３、受
信回路７の送受信方向を制御する制御手段として供す
る。
信回路７の送受信方向を制御する制御手段として供す
る。
【００２１】尚、ＣＰＵ１２が送信回路３、受信回路７
を制御するためのビームの送受信位置及び送受信方向
は、コントロールパネル１３を操作することにより設定
されるようになっている。
を制御するためのビームの送受信位置及び送受信方向
は、コントロールパネル１３を操作することにより設定
されるようになっている。
【００２２】前記受信回路７の後段には、この受信回路
７の出力のうちの高周波成分あるいは低周波成分を通過
させることができるフィルタ手段の一例であるバンドパ
スフィルタ１４が設けられている。このために、このバ
ンドパスフィルタ１４は図４（Ｂ）に示すように２種類
の中心周波数を持つバンドパスフィルタ特性Ｆ１、Ｆ２
を有している。そして、このバンドパスフィルタ１４
は、前記ＣＰＵ１２の制御によって各モード毎に前記中
心周波数が切り換えられるようになっていて、Ｂモード
像データを通過させる場合には前記フィルタ特性Ｆ２が
選択され、２Ｄモードデータを通過させる場合には前記
フィルタ特性Ｆ１が選択されるようになっている。
７の出力のうちの高周波成分あるいは低周波成分を通過
させることができるフィルタ手段の一例であるバンドパ
スフィルタ１４が設けられている。このために、このバ
ンドパスフィルタ１４は図４（Ｂ）に示すように２種類
の中心周波数を持つバンドパスフィルタ特性Ｆ１、Ｆ２
を有している。そして、このバンドパスフィルタ１４
は、前記ＣＰＵ１２の制御によって各モード毎に前記中
心周波数が切り換えられるようになっていて、Ｂモード
像データを通過させる場合には前記フィルタ特性Ｆ２が
選択され、２Ｄモードデータを通過させる場合には前記
フィルタ特性Ｆ１が選択されるようになっている。
【００２３】このバンドパスフィルタ１４の後段には、
ドプラ信号処理部１５、２Ｄモードデータ処理部５０及
びメインアンプ１６が設けられている。
ドプラ信号処理部１５、２Ｄモードデータ処理部５０及
びメインアンプ１６が設けられている。
【００２４】前記ドプラ信号処理部１５には、通常のド
プラモード（任意点での血流の測定）の際に収集された
ドプラ信号が、前記バンドパスフィルタ１４においてフ
ィルタ特性Ｆ１が施された後に入力され、このドプラ信
号を周波数分析するものである。
プラモード（任意点での血流の測定）の際に収集された
ドプラ信号が、前記バンドパスフィルタ１４においてフ
ィルタ特性Ｆ１が施された後に入力され、このドプラ信
号を周波数分析するものである。
【００２５】前記アンプ１６には、Ｂモードの際に収集
されたＢモードが、前記バンドパスフィルタ１４におい
てフィルタ特性Ｆ２が施された後に入力され、このＢモ
ードデータを増幅するものである。
されたＢモードが、前記バンドパスフィルタ１４におい
てフィルタ特性Ｆ２が施された後に入力され、このＢモ
ードデータを増幅するものである。
【００２６】また、前記２Ｄモードデータ処理部５０に
は、２Ｄモードの際に収集されたデータが、前記バンド
パスフィルタ１４においてフィルタ特性Ｆ１が施された
後に入力され、血流速、分散、パワーを求めるものであ
る。この２Ｄモードデータ処理部５０は、図２に示すよ
うに、位相検波器５１、Ａ／Ｄコンバータ５２、ディジ
タルフィルタ５３、相関部５４、演算部５５から構成さ
れている。
は、２Ｄモードの際に収集されたデータが、前記バンド
パスフィルタ１４においてフィルタ特性Ｆ１が施された
後に入力され、血流速、分散、パワーを求めるものであ
る。この２Ｄモードデータ処理部５０は、図２に示すよ
うに、位相検波器５１、Ａ／Ｄコンバータ５２、ディジ
タルフィルタ５３、相関部５４、演算部５５から構成さ
れている。
【００２７】尚、バンドパスフィルタ１４を通過した信
号を、前記ドプラ信号処理部１５、２Ｄモードデータ処
理部５０、メインアンプ１６のいずれに入力させるかの
切り換えは前記ＣＰＵ１２によって制御される。
号を、前記ドプラ信号処理部１５、２Ｄモードデータ処
理部５０、メインアンプ１６のいずれに入力させるかの
切り換えは前記ＣＰＵ１２によって制御される。
【００２８】上記ドプラ信号処理部１５、２Ｄモードデ
ータ処理部５０、メインアンプ１６からの出力は、ＤＳ
Ｃ（ディジタル・スキャン・コンバータ）１７、カラー
プラセッサ１８、Ｄ／Ａコンバータ１９を介してカラー
ＴＶ２０に表示されるようになっている。尚、上記ドプ
ラ信号処理部１５、２Ｄモードデータ処理部５０、メイ
ンアンプ１６、ＤＳＣ１７、カラープロセッサ１８、Ｄ
／Ａコンバータ１９及びカラーＴＶ２０は、前記バンド
パスフィルタ１４を介して入力された信号を処理して表
示動作を行うための表示手段３０を構成している。ま
た、ドプラモードの際のドプラビームを示す方向及びサ
ンプリング位置表示は、ＣＰＵ１２からの信号に基づき
オーバーレイ５６を経由して前記カラーＴＶ２０に表示
される。
ータ処理部５０、メインアンプ１６からの出力は、ＤＳ
Ｃ（ディジタル・スキャン・コンバータ）１７、カラー
プラセッサ１８、Ｄ／Ａコンバータ１９を介してカラー
ＴＶ２０に表示されるようになっている。尚、上記ドプ
ラ信号処理部１５、２Ｄモードデータ処理部５０、メイ
ンアンプ１６、ＤＳＣ１７、カラープロセッサ１８、Ｄ
／Ａコンバータ１９及びカラーＴＶ２０は、前記バンド
パスフィルタ１４を介して入力された信号を処理して表
示動作を行うための表示手段３０を構成している。ま
た、ドプラモードの際のドプラビームを示す方向及びサ
ンプリング位置表示は、ＣＰＵ１２からの信号に基づき
オーバーレイ５６を経由して前記カラーＴＶ２０に表示
される。
【００２９】以上のように構成された装置の作用につい
て説明する。
て説明する。
【００３０】本実施例では、少なくともＢモード像表示
のための高周波の超音波及びドプラ測定のための低周波
の超音波を送受信することのできる超音波探触子１を使
用しているが、この超音波探触子を図３に示す構造のも
のとすることにより、従来の１／４波長駆動法における
２ｆ0 での送受信効率の劣化現象を改善しながら、中心
周波数ｆ0 、２ｆ0 の２種の超音波を送受信することが
できる。
のための高周波の超音波及びドプラ測定のための低周波
の超音波を送受信することのできる超音波探触子１を使
用しているが、この超音波探触子を図３に示す構造のも
のとすることにより、従来の１／４波長駆動法における
２ｆ0 での送受信効率の劣化現象を改善しながら、中心
周波数ｆ0 、２ｆ0 の２種の超音波を送受信することが
できる。
【００３１】即ち、従来の１／４波長駆動法では、１／
４波長モードでの動作周波数ｆ0 で圧電体と音響媒質と
の整合をとっていたために２ｆ0での送受信効率が良く
なかった現象に着目し、本実施例では音響整合体２４の
厚さを２ｆ0 の周波数での波長の略１／４の長さに相当
する厚さに設定することにより、従来欠点を解消し得た
のである。即ち、２ｆ0 とｆ0 との２つの周波数領域で
の送受信効率を高めることができたのである。
４波長モードでの動作周波数ｆ0 で圧電体と音響媒質と
の整合をとっていたために２ｆ0での送受信効率が良く
なかった現象に着目し、本実施例では音響整合体２４の
厚さを２ｆ0 の周波数での波長の略１／４の長さに相当
する厚さに設定することにより、従来欠点を解消し得た
のである。即ち、２ｆ0 とｆ0 との２つの周波数領域で
の送受信効率を高めることができたのである。
【００３２】このような２周波超音波探触子１を用いて
Ｂモード像データとドプラ測定データ（２Ｄモードまた
はドプラモード）との収集を行なっている。
Ｂモード像データとドプラ測定データ（２Ｄモードまた
はドプラモード）との収集を行なっている。
【００３３】本実施例では、図５に示すように、配列さ
れた振動子群を有するリニア電子走査型超音波プローブ
１の送受波面１Ａから、被検体４１に対してＢモード走
査ビームＢ１及び２Ｄモード走査ビームＢ２が送受信さ
れる。
れた振動子群を有するリニア電子走査型超音波プローブ
１の送受波面１Ａから、被検体４１に対してＢモード走
査ビームＢ１及び２Ｄモード走査ビームＢ２が送受信さ
れる。
【００３４】＜Ｂモード＞ Ｂモード像データの収集に
ついては従来と同様であり、スキャン方式はリニアスキ
ャンである。
ついては従来と同様であり、スキャン方式はリニアスキ
ャンである。
【００３５】先ず、ＣＰＵ１２から送信遅延コントロー
ラー４へフォーカス条件が与えられ、この送信遅延コン
トローラ４は送信遅延回路５にフォーカス条件の実現の
ための設定を行う。そして、パルサ６は、送信遅延回路
５の制御に従ってパルスを発生する。
ラー４へフォーカス条件が与えられ、この送信遅延コン
トローラ４は送信遅延回路５にフォーカス条件の実現の
ための設定を行う。そして、パルサ６は、送信遅延回路
５の制御に従ってパルスを発生する。
【００３６】高圧スイッチ２は、ＣＰＵ１２での設定に
従いリニアスキャンを行うべくパルサ６からのパルスを
いずれの振動子に加えるかの切り換えを行う。この結
果、前記２周波超音波被探触子１は、上記パルスによっ
て励起され、超音波を生体に送信し、生体からの反射エ
コーをこの同一の２周波超音波探触子１で受信する。
従いリニアスキャンを行うべくパルサ６からのパルスを
いずれの振動子に加えるかの切り換えを行う。この結
果、前記２周波超音波被探触子１は、上記パルスによっ
て励起され、超音波を生体に送信し、生体からの反射エ
コーをこの同一の２周波超音波探触子１で受信する。
【００３７】本実施例では、Ｂモード走査ビームは探触
子１の送受波面１Ａに対して垂直方向にビームＢ１が送
受信される。
子１の送受波面１Ａに対して垂直方向にビームＢ１が送
受信される。
【００３８】そして、この信号は高圧スイッチ２を通り
プリアンプ８で増幅され、受信遅延回路１０に送られ
る。ここでは、送信時と同様にＣＰＵ１２、受信遅延コ
ントローラ９経由で受信時のフォーカスが設定され、加
算器１１に出力される。
プリアンプ８で増幅され、受信遅延回路１０に送られ
る。ここでは、送信時と同様にＣＰＵ１２、受信遅延コ
ントローラ９経由で受信時のフォーカスが設定され、加
算器１１に出力される。
【００３９】この加算器１１の出力は、ＣＰＵ１２の制
御に基づきバンドパスフィルタ１４でフィルタ特性Ｆ２
が施され、高周波成分のみがＤＳＣ１７に出力される。
御に基づきバンドパスフィルタ１４でフィルタ特性Ｆ２
が施され、高周波成分のみがＤＳＣ１７に出力される。
【００４０】＜２Ｄモード＞ ２Ｄモードの際には、Ｂ
モードとは異なり、周波数分析を行うために同一部を複
数回スキャンする（図６参照）。
モードとは異なり、周波数分析を行うために同一部を複
数回スキャンする（図６参照）。
【００４１】例えば、同一部を１６回スキャンするもの
とすると、図７に示すＲＡＴＥ１〜１６は、図６に示す
ビーム１方向に１６回スキャンを行い、次のＲＡＴＥ１
７〜３２は、ビーム２方向に１６回スキャンするように
して、各ビーム方向について１６回の超音波送受波を行
いながらスキャンする。
とすると、図７に示すＲＡＴＥ１〜１６は、図６に示す
ビーム１方向に１６回スキャンを行い、次のＲＡＴＥ１
７〜３２は、ビーム２方向に１６回スキャンするように
して、各ビーム方向について１６回の超音波送受波を行
いながらスキャンする。
【００４２】本実施例では、図５に示すように、Ｂモー
ド走査のビームＢ１方向に対して斜めに独立な方向に２
Ｄモード走査のビームＢ２が送受信されるので、ＣＰＵ
１２からのフォーカス条件に加え、ＣＰＵ１２からはビ
ームを斜めに送信すべく（偏向）送信遅延条件を送信回
路３の送信遅延コントローラ４に与える。
ド走査のビームＢ１方向に対して斜めに独立な方向に２
Ｄモード走査のビームＢ２が送受信されるので、ＣＰＵ
１２からのフォーカス条件に加え、ＣＰＵ１２からはビ
ームを斜めに送信すべく（偏向）送信遅延条件を送信回
路３の送信遅延コントローラ４に与える。
【００４３】前記送信遅延コントローラ４は、上記のフ
ォーカス条件、偏向条件を実現するための設定を送信遅
延回路５に対して行う。パルサ６は、前記送信遅延回路
５の制御に基づき上記条件に従ってパルスを発生する。
そして、高圧スイッチ２は、ＣＰＵ１２の設定に従い、
Ｂモードのビーム方向に対して独立に偏向したビームの
スキャンを行うべく、前記パルスをいずれの振動子に加
えるかの切り換えを行う。
ォーカス条件、偏向条件を実現するための設定を送信遅
延回路５に対して行う。パルサ６は、前記送信遅延回路
５の制御に基づき上記条件に従ってパルスを発生する。
そして、高圧スイッチ２は、ＣＰＵ１２の設定に従い、
Ｂモードのビーム方向に対して独立に偏向したビームの
スキャンを行うべく、前記パルスをいずれの振動子に加
えるかの切り換えを行う。
【００４４】２周波超音波探触子１は、上記パルス信号
によって励起され、超音波を生体に向けて送信し、か
つ、生体からの反射エコーを受信する。この信号は高圧
スイッチ２を通りプリアンプ８で増幅され、受信遅延回
路１０に出力される。
によって励起され、超音波を生体に向けて送信し、か
つ、生体からの反射エコーを受信する。この信号は高圧
スイッチ２を通りプリアンプ８で増幅され、受信遅延回
路１０に出力される。
【００４５】ここでは、送信時と同様に、ＣＰＵ１２、
受信遅延コントローラ９を経由して受信時のフォーカス
条件、偏向条件の設定が行われ、加算器１１に出力され
る。
受信遅延コントローラ９を経由して受信時のフォーカス
条件、偏向条件の設定が行われ、加算器１１に出力され
る。
【００４６】加算器１１の出力は、ＣＰＵ１２の制御に
従いバンドパスフィルタ１４でフィルタ特性Ｆ１が施さ
れ、低域成分のみが２Ｄモードデータ処理部５０に出力
される。
従いバンドパスフィルタ１４でフィルタ特性Ｆ１が施さ
れ、低域成分のみが２Ｄモードデータ処理部５０に出力
される。
【００４７】ここでは、位相検波器５１、Ａ／Ｄコンバ
ータ５２での処理後、クラック成分を除去するディジタ
ルフィルタ５３を通り、相関部５４に送られる。そし
て、相関部５４で相関を求めた後、血流速度、分散、パ
ワーを求める演算部５５へ出力され、その出力がＤＳＣ
１７へ入力される。
ータ５２での処理後、クラック成分を除去するディジタ
ルフィルタ５３を通り、相関部５４に送られる。そし
て、相関部５４で相関を求めた後、血流速度、分散、パ
ワーを求める演算部５５へ出力され、その出力がＤＳＣ
１７へ入力される。
【００４８】＜ドプラモード＞ 通常のＦＦＴドプラに
ついては従来方式と同様であるので、ここでは詳述しな
いが、収集されたドプラ信号はバントパスフィルタ１４
でフィルタ特性Ｆ１が施されて低周波成分のみがドプラ
信号処理部１５に出力され、ここで所定位置のエコーの
周波数分析が行われ、ＤＳＣ１７に出力されることにな
る。
ついては従来方式と同様であるので、ここでは詳述しな
いが、収集されたドプラ信号はバントパスフィルタ１４
でフィルタ特性Ｆ１が施されて低周波成分のみがドプラ
信号処理部１５に出力され、ここで所定位置のエコーの
周波数分析が行われ、ＤＳＣ１７に出力されることにな
る。
【００４９】ＤＳＣ１７では、Ｒ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ
（青）用としての３つのフレームメモリを有し、Ｂモー
ド像、ＦＦＴドプラ像のように白で表示したい場合は、
全てのメモリに同じデータを記憶する。２Ｄドプラ時に
は、カラー表示が必要であるが、２次元血流イメージン
グ像の表現方法としては一般に図８に示す方法が取られ
ている。即ち、０点ラインを基準にして横軸方向には色
相の広がり（分散）を表し、縦軸方向には血流の速度を
上方に順流を下方に逆流をとってこれを輝度の変化で表
わし、血流の方向を色相の変化で現わしている。
（青）用としての３つのフレームメモリを有し、Ｂモー
ド像、ＦＦＴドプラ像のように白で表示したい場合は、
全てのメモリに同じデータを記憶する。２Ｄドプラ時に
は、カラー表示が必要であるが、２次元血流イメージン
グ像の表現方法としては一般に図８に示す方法が取られ
ている。即ち、０点ラインを基準にして横軸方向には色
相の広がり（分散）を表し、縦軸方向には血流の速度を
上方に順流を下方に逆流をとってこれを輝度の変化で表
わし、血流の方向を色相の変化で現わしている。
【００５０】従って、上記のようなカラー表示が行なえ
るように前記３つのメモリにデータ記憶を行い、その
後、カラープロセッサ１８、Ｄ／Ａコンバータ１９を介
してカラーＴＶ２０上に表示すればよい。
るように前記３つのメモリにデータ記憶を行い、その
後、カラープロセッサ１８、Ｄ／Ａコンバータ１９を介
してカラーＴＶ２０上に表示すればよい。
【００５１】このように、本実施例にあっては一の超音
波探触子１を用いて２周波数の超音波を効率よく送受信
することができ、しかも、得られたデータのうち２Ｄモ
ードデータ及びドプラ信号は低域成分のみを使用し、Ｂ
モード像データは高域成分のみを使用するようにフィル
タを施しているため、ドプラ測定ではＳ／Ｎがよく、か
つ、検出し得る最高流速が大きくなり、しかも、高分解
濃のＢモード像を得ることができる。また、図３に示す
構造の超音波探触子を使用することにより、構造的に複
雑でないため信頼性が高く、メインテナンスも容易とな
り、探触子の小型化が維持できるため診断時の操作性も
向上する。
波探触子１を用いて２周波数の超音波を効率よく送受信
することができ、しかも、得られたデータのうち２Ｄモ
ードデータ及びドプラ信号は低域成分のみを使用し、Ｂ
モード像データは高域成分のみを使用するようにフィル
タを施しているため、ドプラ測定ではＳ／Ｎがよく、か
つ、検出し得る最高流速が大きくなり、しかも、高分解
濃のＢモード像を得ることができる。また、図３に示す
構造の超音波探触子を使用することにより、構造的に複
雑でないため信頼性が高く、メインテナンスも容易とな
り、探触子の小型化が維持できるため診断時の操作性も
向上する。
【００５２】また、２Ｄドプラモード走査の超音波ビー
ムがＢモード走査のビームに対して独立な方向へ送受波
されるので、２次元カラー血流イメージング像の周囲の
Ｂモード像を観察することが可能となり、２次元カラー
血流イメージング像の位置を特定することが容易になる
ので、診断能の向上が図れる。
ムがＢモード走査のビームに対して独立な方向へ送受波
されるので、２次元カラー血流イメージング像の周囲の
Ｂモード像を観察することが可能となり、２次元カラー
血流イメージング像の位置を特定することが容易になる
ので、診断能の向上が図れる。
【００５３】尚、本発明は上記実施例に限定されるもの
ではなく、本発明の要旨の範囲内で種々の変形実施が可
能である。
ではなく、本発明の要旨の範囲内で種々の変形実施が可
能である。
【００５４】例えば、超音波探触子としては、図３に示
すものが送受信を効率よく行なえる点で優れているが、
このような構造の探触子に限定されず、少なくともＢモ
ード像表示のための超音波、及び２Ｄドプラモード走査
のための超音波を送受信することのできる他の種々の構
造の探触子を採用することができる。
すものが送受信を効率よく行なえる点で優れているが、
このような構造の探触子に限定されず、少なくともＢモ
ード像表示のための超音波、及び２Ｄドプラモード走査
のための超音波を送受信することのできる他の種々の構
造の探触子を採用することができる。
【００５５】また、例えば３種以上の中心周波数をもつ
超音波を送受波できるものであってもよいし、図９に示
すように低域から高域に亘って平滑な周波数特性を有す
る超音波を送受波するものであってもよい。さらに、フ
ィルタ手段としては、中心周波数を切り換え可能なバン
ドパスフィルタに限らず、低域通過フィルタと高域通過
フィルタとを選択的に使用するものであってもよい。
超音波を送受波できるものであってもよいし、図９に示
すように低域から高域に亘って平滑な周波数特性を有す
る超音波を送受波するものであってもよい。さらに、フ
ィルタ手段としては、中心周波数を切り換え可能なバン
ドパスフィルタに限らず、低域通過フィルタと高域通過
フィルタとを選択的に使用するものであってもよい。
【００５６】また、Ｂモード走査ビーム、２Ｄモード走
査ビームの送受信方向は実施例に限定されるものではな
く、お互いのビーム方向が独立な方向であればよい。
査ビームの送受信方向は実施例に限定されるものではな
く、お互いのビーム方向が独立な方向であればよい。
【００５７】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば一の
超音波探触子によりＢモード、２Ｄドプラモードのデー
タ収集を行い、しかも２Ｄドプラモード走査の超音波ビ
ームはＢモード走査のビームに対して独立な方向へ送受
波されるので、２次元カラー血流イメージング像の周囲
のＢモード像を観察することが可能となり、２次元カラ
ー血流イメージング像の位置を特定することが容易にな
るので、診断能の向上が図れる。
超音波探触子によりＢモード、２Ｄドプラモードのデー
タ収集を行い、しかも２Ｄドプラモード走査の超音波ビ
ームはＢモード走査のビームに対して独立な方向へ送受
波されるので、２次元カラー血流イメージング像の周囲
のＢモード像を観察することが可能となり、２次元カラ
ー血流イメージング像の位置を特定することが容易にな
るので、診断能の向上が図れる。
【図１】本発明に係る超音波診断装置のブロック図。
【図２】２Ｄドプラモードデータ処理部のブロック図。
【図３】２周波超音波探触子の概略断面図
【図４】（Ａ）は図３の探触子の送受信効率の性能曲線
を示す特性図、（Ｂ）はバンドパスフィルタのフィルタ
特性を示す特性図。
を示す特性図、（Ｂ）はバンドパスフィルタのフィルタ
特性を示す特性図。
【図５】本実施例装置でのＢモード走査、２Ｄドプラモ
ード走査の各超音波ビームの送受信方向を示した図。
ード走査の各超音波ビームの送受信方向を示した図。
【図６】２Ｄドプラモードでの超音波送受信を説明する
概略説明図。
概略説明図。
【図７】図６の送受信を行うためのＲＡＴＥを示す説明
図。
図。
【図８】本実施例装置での血流イメージングの一表示例
を示す概略説明図。
を示す概略説明図。
【図９】超音波探触子の超音波周波数特性の他の例を示
す特性図。
す特性図。
１ 超音波探触子 １Ａ 送受波面 ４ 送信回路 ７ 受信回路 １２ ＣＰＵ ３０ 表示手段 ４１ 被検体 Ｂ１ Ｂモード走査ビーム Ｂ２ ２Ｄモード走査ビーム
Claims (4)
- 【請求項１】 被検体に対して超音波を送信し反射され
たエコー信号を受信するための配列された超音波振動子
群を有する超音波探触子と、前記超音波振動子群より超
音波を送受信させ、断層像情報を求めるためのＢモード
走査、及び２次元カラー血流像情報を求めるための２Ｄ
ドプラモード走査を行う送受信手段と、Ｂモード走査に
よる超音波送受信方向と２Ｄドプラモード走査による超
音波送受信方向とが互いに独立した方向となるよう前記
送受信手段による各走査の超音波送受信方向を制御する
制御手段と、前記送受信手段によるＢモード走査により
得られた受波エコー信号に基づき断層像情報を求める手
段と、前記送受信手段による２Ｄドプラモード走査によ
り得られた受波ドプラ偏移信号に基づき２次元カラー血
流像情報を求める手段と、前記断層像情報と前記２次元
カラー血流像情報とを重畳した画像情報を表示する表示
手段とを備えたことを特徴とする超音波診断装置。 - 【請求項２】 前記超音波探触子はリニア電子走査型の
超音波探触子であることを特徴とする請求項１記載の超
音波診断装置。 - 【請求項３】 前記制御手段は、Ｂモード走査時には前
記超音波振動子群の配列方向と直交する方向に、２Ｄド
プラモード走査時にはＢモード走査時の方向とは異なる
方向に超音波送受信方向がなるよう前記送受信手段を制
御することを特徴とする請求項１又は２いずれか１項記
載の超音波診断装置。 - 【請求項４】 Ｂモード走査による超音波送受信方向と
２Ｄドプラモード走査による超音波送受信方向とを互い
に独立した方向として各走査の超音波送受信方向を設定
可能な設定手段を備え、前記制御手段は前記設定手段に
より設定された各走査の超音波送受信方向に基づき前記
送受信手段を制御することを特徴とする請求項１乃至３
いずれか１項記載の超音波診断装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3322427A JP2580090B2 (ja) | 1991-11-12 | 1991-11-12 | 超音波診断装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3322427A JP2580090B2 (ja) | 1991-11-12 | 1991-11-12 | 超音波診断装置 |
Related Parent Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61068640A Division JPH0644909B2 (ja) | 1986-03-28 | 1986-03-28 | 超音波診断装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0538338A true JPH0538338A (ja) | 1993-02-19 |
| JP2580090B2 JP2580090B2 (ja) | 1997-02-12 |
Family
ID=18143549
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3322427A Expired - Lifetime JP2580090B2 (ja) | 1991-11-12 | 1991-11-12 | 超音波診断装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2580090B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101173276B1 (ko) * | 2010-01-18 | 2012-08-13 | 주식회사 휴먼스캔 | 초음파 프로브 |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60137353A (ja) * | 1983-12-27 | 1985-07-20 | 株式会社東芝 | 超音波診断装置 |
| JPS6234537A (ja) * | 1985-08-08 | 1987-02-14 | アロカ株式会社 | 超音波ドプラ装置 |
| JPH02211136A (ja) * | 1988-09-13 | 1990-08-22 | Acuson Corp | デュアルモード超音波結像装置 |
-
1991
- 1991-11-12 JP JP3322427A patent/JP2580090B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60137353A (ja) * | 1983-12-27 | 1985-07-20 | 株式会社東芝 | 超音波診断装置 |
| JPS6234537A (ja) * | 1985-08-08 | 1987-02-14 | アロカ株式会社 | 超音波ドプラ装置 |
| JPH02211136A (ja) * | 1988-09-13 | 1990-08-22 | Acuson Corp | デュアルモード超音波結像装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2580090B2 (ja) | 1997-02-12 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |