JPH08107897A - Ultrasonic wave imaging device operation method and ultrasonic wave imaging device - Google Patents

Ultrasonic wave imaging device operation method and ultrasonic wave imaging device

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JPH08107897A
JPH08107897A JP7195363A JP19536395A JPH08107897A JP H08107897 A JPH08107897 A JP H08107897A JP 7195363 A JP7195363 A JP 7195363A JP 19536395 A JP19536395 A JP 19536395A JP H08107897 A JPH08107897 A JP H08107897A
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sensitivity
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To simplify the use of continuous wave(CW) Doppler operating mode by operating a multiple element transducer array and its associated delay and signal processing unit based upon the position of a user selected area of sensitivity. SOLUTION: A user of the apparatus can select the CW Doppler sensitive area of the displayed image by operating a controllable interface 21. A system controller 20 conveys a moderate delay to transmitting and receiving beam formers 7, 12, controls the steering and focusing of the transmitting and receiving beams which overlap in the selected area, and obtains the Doppler data indicating the movement in the volume of a body. The obtaining of the CW Doppler data is preferably carried out by a B mode and/or color float image in time division complex. Thus it is possible to simplify the use of the CW Doppler operating mode.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、 ユーザにより選択さ
れた領域から連続波(CW)ドップラデータを取得する
ため超音波イメージング装置を作動する方法及び当該超
音波イメ−ジング装置に関する。更に詳しく云えば、本
発明は連続波(CW)ドップラモードを有する超音波ド
ップラ診断装置、殊に、当該のユーザにより選定された
領域からドップラ情報を得るためイメージ化領域のドッ
プラセンシティビティ(感度)部分のユーザによる選択
及びCWドップラモードの引き続いてのコントロールの
ための方法及び装置に関する。
FIELD OF THE INVENTION The present invention relates to a method of operating an ultrasound imaging device to acquire continuous wave (CW) Doppler data from a region selected by a user and to the ultrasound imaging device. More particularly, the present invention is an ultrasonic Doppler diagnostic device having a continuous wave (CW) Doppler mode, and in particular, the Doppler sensitivity of the imaged region to obtain Doppler information from the region selected by the user in question. A method and apparatus for user selection of parts and subsequent control of CW Doppler mode.

【0002】[0002]

【従来の技術】超音波ドップラ方法はボディ内の動きを
非侵襲的に検出し、測定するために汎用に使用され、患
者内の血流の非侵襲的的診断分析のため例えば患者の心
臓、血管等の検出及び測定のため医療超音波スキャナ内
に広く用いられる。
BACKGROUND OF THE INVENTION Ultrasonic Doppler methods are commonly used to non-invasively detect and measure movement in the body, for non-invasive diagnostic analysis of blood flow in a patient, such as the patient's heart, Widely used in medical ultrasound scanners for detecting and measuring blood vessels and the like.

【0003】基本的に超音波ドップラの2つの動作モー
ド、連続波(CW)及びパルス形(PW)モードがあ
る。PWモードは特に、2次元の血流イメージ(画像)
(カラーフローイメージ)を生成するために使用される
速度データを得るのに有用である。然し乍、PWソフト
ウエアシステムのパルス繰り返しレート(PRF)は最
大流速(これはエリアシングなしで求められ得る)を制
限するので、CWモードは比較的高い流速を精確に求め
るため速度データを得るのに特に有用である。
There are basically two modes of operation of ultrasonic Doppler, continuous wave (CW) and pulsed (PW) modes. PW mode is especially a two-dimensional blood flow image (image)
Useful to obtain velocity data used to generate (color flow image). However, since the pulse repetition rate (PRF) of the PW software system limits the maximum flow velocity (which can be determined without aliasing), the CW mode obtains velocity data for accurate determination of relatively high flow velocity. Especially useful for.

【0004】付加的に超音波診断装置は従来所謂Bモー
ド画像を生成し、該画像は基本的に当業者に公知の2次
元の断層画像である。Bモード画像は1つの領域をスキ
ャンし得るトランスジューサを用いて生成され、通常、
当業者に公知であるように多重エレメントトランスジュ
ーサアレイの幾つかのタイプのうちの1つ、例えば64
又は128のトランスジューサエレメントの直線的アレ
イを使用する。他方ではCWドップラ動作は一般に特別
なトランスジューサプローブ(これは2つのトランスジ
ューサ、1つは送信用、1つは受信用(これも当業者に
公知である、通常ペンシルプローブと称される)を備え
る)を必要とする。分かり易さのため単一のプロ−ブが
それの受信信号処理回路を使用して、ドップラモードの
みならず、Bモードにも有用なデータを得ることがのぞ
ましい。このことを達成する1つの技術は米国特許明細
書第4,915,115号,名称“U1trasoni
cImaging Apparatus for Di
splaying B−Mode and Doppl
erーMode Images”刊行物 April
10,1990 Sasaki et al.に示され
ている。そこに述べられているように、データは従来の
送/受信制御回路を介してトランスジューサアレイを先
ず作動することにより得られ、送信超音波パルスのステ
アリング及びフォーカシングを行わせ、適当な個々の遅
延を受信信号に与え、それにより従来のビーム成形器及
びイメージプロセッサはBモードイメージを生成し得
る。その後ユーザはBモードイメージを観測し、カーソ
ルを用いてそのビーム方向に沿って(そこからPWドッ
プラデータを取得することが望まれる)ビーム方向及び
深度の指示を以てイメージをマークし得る。次いで、ト
ランスジューサはPWドップラモードで作動され、レイ
ンジゲーティング技術を用いてそこからドップラ信号を
受信し、順次ドップラデータを生成するようにされる。
注目さるべきはCWドップラモードはSasaki e
t al によっては記載されていない。代わりにSa
saki et alはドップラ及びBモードの両者に
て作動しうることが望ましい場合トランスジューサの受
信効率を論じており、この問題の解決のためそれの受信
効率特性カーブにて2つのピークを有する超音波トラン
スジューサを設け、ここで、一方はBモードイメージン
グのために使用される周波数のところにセンタリングさ
れ、他方はPWドップラデータ収集のために使用される
周波数数のところにセンタリングされる。
Additionally, ultrasonic diagnostic equipment conventionally produces so-called B-mode images, which are basically two-dimensional tomographic images known to those skilled in the art. B-mode images are generated using a transducer that can scan one area,
One of several types of multi-element transducer arrays, as known to those skilled in the art, eg 64
Or use a linear array of 128 transducer elements. CW Doppler operation, on the other hand, generally comprises a special transducer probe (which has two transducers, one for transmitting and one for receiving (also known to those skilled in the art, commonly referred to as pencil probe)). Need. For clarity, it is desirable that a single probe use its receive signal processing circuitry to obtain useful data not only in Doppler mode but also in B mode. One technique for accomplishing this is US Pat. No. 4,915,115, entitled "U1trasoni."
cImaging Apparatus for Di
spraying B-Mode and Doppl
er-Mode Images "Publications April
10, 1990 Sasaki et al. Is shown in. As described therein, the data is obtained by first actuating the transducer array via conventional transmit / receive control circuitry to cause steering and focusing of the transmitted ultrasonic pulses, with appropriate individual delays. The received signal can be fed to a conventional beamformer and image processor to produce a B-mode image. The user may then observe the B-mode image and use the cursor to mark the image along the beam direction, from which it is desired to obtain PW Doppler data, with an indication of the beam direction and depth. The transducer is then operated in PW Doppler mode and is adapted to receive Doppler signals therefrom using range gating techniques and to sequentially generate Doppler data.
It should be noted that the CW Doppler mode is Sasaki e
Not described by t al. Instead Sa
Saki et al discusses the receiving efficiency of a transducer when it is desirable to be able to operate in both Doppler and B modes, and in order to solve this problem, an ultrasonic transducer having two peaks in its receiving efficiency characteristic curve. , Where one is centered at the frequency used for B-mode imaging and the other at the number of frequencies used for PW Doppler data acquisition.

【0005】CWドップラモードのための多重エレメン
トトランスジューサアレイを使用することが望ましい、
それというのは送受信ビームのステアリング及びフォー
カシングを制御する能力によっては改善されたS/N比
性能のみならず、ドップラサンプルボリュームを一層良
好に選択できるようになる(CW送受信ビーム間のオー
バーラップ領域)。米国特許明細書第4,598,58
9号明細書“Method of CW Dopple
r Imaging Using Variably
Focused Ultrasonic Transd
ucer Array”刊行物 July 8,198
6 Rilsy et al.では改良されたS/NC
Wドップライメージを得るようにそのような多重エレメ
ントを動作するための回路を示しているが、どのように
装置機器のユーザがCWドップラビームのステアリング
及び/又はフォーカシングを選択又は制御するかに就い
ての示唆はなされていない。米国特許明細書第4,91
5,115号又は米国特許明細書台4,416,286
号名称“U1trasound Blood Flow
Measuring Apparatus”刊行物
November22,1983 Iinuma et
al.にても示されているようなPWドップラのため
に使用される従来技術は使用可能でない、それというの
はCWドップラはレインジゲートを使用せず、それ故に
所定の受信ビームラインに沿っての“深度”の選択が不
適当であるからである。
It is desirable to use a multiple element transducer array for CW Doppler mode,
This is due to the ability to control transmit and receive beam steering and focusing as well as improved S / N ratio performance, as well as better choice of Doppler sample volume (overlap region between CW transmit and receive beams). . U.S. Pat. No. 4,598,58
No. 9 Specification "Method of CW Dopple
r Imaging Using Variably
Focused Ultrasonic Transd
ucer Array "publication Jul 8, 198
6 Rilsy et al. Then improved S / NC
Although a circuit for operating such multiple elements to obtain a W Doppler image is shown, it will be described how the user of the equipment selects or controls steering and / or focusing of the CW Doppler beam. Has not been suggested. US Patent Specification No. 4,91
5,115 or US Pat. No. 4,416,286.
Issue name "U1trasound Blood Flow
"Measuring Apparatus" publication
November 22, 1983 Iinuma et
al. The prior art used for PW Doppler, as also shown in Figure 1, is not available because CW Doppler does not use range gates and therefore "" along a given receive beamline. This is because the selection of "depth" is inappropriate.

【0006】[0006]

【課題】本発明の課題とするところは多重エレメントを
使用する超音波イメ−ジング装置のCWドップラ動作モ
ードの使用を容易化することにある。
An object of the present invention is to facilitate use of a CW Doppler operation mode of an ultrasonic imaging device using multiple elements.

【0007】本発明の更なる課題とするところはディス
プレイされる2次元の超音波画像内でCWドップラセン
シティビティ(感度)領域を選択するためのユーザコン
トロール(手法)を可能にすることである。
A further object of the present invention is to enable a user control (method) for selecting the CW Doppler sensitivity (sensitivity) region in the two-dimensional ultrasonic image to be displayed.

【0008】本発明のなお、さらなる課題とするところ
はそのようなユーザコントロール(手法)を簡単且つ低
コストの装置コストで、のみならず、ユーザにより容易
にコントロールされ得る手法で実現することにある。
Still another object of the present invention is to realize such a user control (method) not only with a simple and low-cost device cost but also with a method that can be easily controlled by the user. .

【0009】[0009]

【課題を解決するための手段】本発明は、ユーザにより
選択された領域から連続波(CW)ドップラデータを取
得するため超音波イメージング装置を作動する方法及び
当該装置に係わるものであり、ここにおいて、多重エレ
メントトランスジューサアレイ及び所属の可制御遅延及
び信号処理回路を作動させ、実質的に実時間で2次元超
音波画像を生成し、ディスプレイし、ユーザにより可制
御の装置を作動させ、前記のディスプレイされる2次元
超音波画像内に実質的に実時間で少なくとも1つの可制
御のポジションマーカのディスプレイを行わせ、上記マ
ーカによってはそれに対してCWドップラデータを得る
ことが所望される、前記超音波画像内のセンシティビテ
ィ(感度)の1つの領域が選択されるようにし、前記の
多重エレメントトランスジューサアレイ及び可制御遅延
及び信号処理回路の作動をユーザより選択された前記の
センシティビティ(感度)の領域のポジションに基づい
て行わせ、それにより、 1)所定数の多重エレメントを用いてCW超音波のステ
アリングされたビームを前記のセンシティビティ(感
度)の選択された領域を通して、送信し、 2)所定数の多重エレメントを用いて同じく前記のセン
シティビティ(感度)の選択された領域を通って到来通
過するステアリングされた受信ビ−ムを受信し、前記受
信ビームを処理して、ドップラ画像ディスプレイを生成
し、該ディスプレイは前記のユーザにより選択されたセ
ンシティビティ(感度)の領域内での動きを表すもので
ある。
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention is directed to a method and apparatus for operating an ultrasound imaging device to acquire continuous wave (CW) Doppler data from a user selected region. Activating a multi-element transducer array and associated controllable delay and signal processing circuits to generate and display a two-dimensional ultrasound image in substantially real time, activating a controllable device by a user, said display Ultrasonic wave, wherein it is desired to cause the display of at least one controllable position marker in substantially real time in the two-dimensional ultrasound image to be obtained, for which the CW Doppler data is obtained. One area of sensitivity in the image should be selected so that the multiple element The actuation of the transducer array and the controllable delay and signal processing circuit is performed based on the position of the area of the sensitivity selected by the user, whereby 1) CW is performed using a predetermined number of multiple elements. Transmitting a steered beam of ultrasonic waves through the selected region of sensitivity, 2) passing through the selected region of sensitivity using a predetermined number of multiple elements; Steering receive beam passing through and processing the receive beam to produce a Doppler image display, which display is within the region of sensitivity selected by the user. It represents movement.

【0010】〓本発明の更なる側面によれば、所定数の
多重エレメントは、CW超音波のステアリングされたビ
ームを前記のセンシティビティ(感度)の選択された領
域を通して、送受信するためのもであり、上記多重エレ
メントは、前記のセンシティビティ(感度)の選択され
た領域を通って到来通過するステアリングされた送受信
ビ−ムをフオ−カシングするためにも使用される。
According to a further aspect of the present invention, a predetermined number of multiple elements are also provided for transmitting and receiving a steered beam of CW ultrasonic waves through a selected region of said sensitivity. Yes, the multiple elements are also used to focus the steered transmit and receive beams arriving through the selected region of sensitivity.

【0011】本発明の上記及び他の課題は本発明の有利
な実施例の以下の詳細な説明から明らかとなる。
The above and other objects of the invention will be apparent from the following detailed description of advantageous embodiments of the invention.

【0012】[0012]

【実施例】次ぎに図示の実施例を用いて本発明を説明す
る。
The present invention will be described below with reference to the illustrated embodiments.

【0013】図1は本発明を適用し得る超音波医療イメ
ージングシステムを示す。当該システムは多重圧電トラ
ンスジューサエレメントを有する超音波プローブ6(当
該エレメントは例えばリニヤアレイ内に配置された)
と、送信ビーム成形器7と、アナログプリアンプセクシ
ョン8と、A/D変換器10とを有する。付加的に、上
記システムはデジタル受信ビーム成形器12と、復調器
14と、スキャンコンバータ16と、ドップラプロセッ
サ18と、システムコントローラ20とを有する。公知
のように送信ビーム成形器7はプローブ6を介して患者
内に送信される超音波ビームの可制御のフォーカシング
及びステアリングを行わせるための、可制御の遅延手段
を有し、そして、受信ビーム成形器12は可制御のフォ
ーカシング及びステアリングを介して、受信エコーから
受信ビームを生成するための可制御の遅延手段を有し、
当該のエコーは患者内に送信された超音波ビームの反射
により生じるものであり、すべてのシステムコントロー
ラ20の制御下で行われる。
FIG. 1 shows an ultrasonic medical imaging system to which the present invention may be applied. The system includes an ultrasonic probe 6 having multiple piezoelectric transducer elements (the elements being arranged, for example, in a linear array).
The transmission beam former 7, the analog preamplifier section 8, and the A / D converter 10 are included. Additionally, the system includes a digital receive beamformer 12, a demodulator 14, a scan converter 16, a Doppler processor 18, and a system controller 20. As is known, the transmit beamformer 7 has a controllable delay means for providing controllable focusing and steering of the ultrasound beam transmitted into the patient via the probe 6, and the receive beamformer. The shaper 12 has controllable delay means for generating a receive beam from the received echo via controllable focusing and steering,
The echo is caused by the reflection of the ultrasonic beam transmitted in the patient and is under the control of all system controllers 20.

【0014】システムコントローラ20はユーザインタ
ーフェース手段はキーボード、トラックボール等(特別
には図示せず)のような装置デバイスを有する)を有
し、上記装置デバイスによってはシステムの操作者は当
該システムをBイメージング(所謂輝度)モードPWド
ップラモード、同時Bーイメージング/PWモード又は
CWドップラモードにおき得る。Bイメージングモード
ではビーム成形器12はそれの出力側にRF信号を生成
し、該RF信号は患者の横断面に亘って拡がる一連のス
キャニングライン(走査線)に沿って受信された超音波
エコーの強さを表す。それらのRF信号は復調器14に
より復調され当該復調器は実質的にBイメージングモー
ド中生ぜしめられるRF信号に対して検出機能を実施す
る。復調器14の出力側に生ぜしめられた生成検出画像
信号はスキャンコンバータ16へ転送される。公知のよ
うにスキャンコンバータは画像16の単一フレームを形
成するスキャンライン(走査線)に対するエコーデータ
を累積する。セクタスキャンフォーマットに対して、ス
キャンコンバータも、そのようなデータを、長方形ラス
タスキャンフォーマット(これはビデオモニタ上のディ
スプレイに適する)に変換する。次いで順次連続イメー
ジフレームは実時間でビデオイメージディスプレイ22
上にディスプレイされる。
The system controller 20 has a user interface means having a device device such as a keyboard, a trackball or the like (not specifically shown), and depending on the device device, the operator of the system may use the system B It can be in imaging (so-called luminance) mode PW Doppler mode, simultaneous B-imaging / PW mode or CW Doppler mode. In the B-imaging mode, the beamformer 12 produces an RF signal at its output, which RF signal is of the ultrasonic echoes received along a series of scanning lines extending across the patient's cross-section. Represents strength. The RF signals are demodulated by demodulator 14, which substantially performs the detection function on the RF signals produced during the B imaging mode. The generated detection image signal generated on the output side of the demodulator 14 is transferred to the scan converter 16. As is known, the scan converter accumulates echo data for scan lines that form a single frame of image 16. For the sector scan format, the scan converter also converts such data into a rectangular raster scan format, which is suitable for display on a video monitor. Then sequential sequential image frames are displayed in real time on the video image display 22.
Displayed above.

【0015】システムがユーザによりPWドップラモー
ドにセットされると、操作者はサンプルボリューム(こ
こからPWドップラデータが収集されるべきである)の
位置をマーキングする(Bモードイメージをチェック
し、マーキングすることにより)。マーキングされたボ
リュームは、選択されたスキャンコンバータに沿って選
択されたレインジで、サンプルセルに相関付けられ、一
方CWドップラに対してはセンジセンシティブティブボ
リュームは従来シリンドリカルであり、スキャンライン
の長さに沿って延在する。然し乍、多重エレメントトラ
ンスジューサアレイを使用する開示された有利な実施例
ではフォーカシングされ、ステアリングされたCWドッ
プラビームが可能であり、それ故送信及び受信遅延の適
当なコントロールによりフォーカシングされステアリン
グされたCW送信及びCW受信ビームのオーバーラップ
をすることが可能である。受信ビーム成形器12は、連
続的なRFビームライン(これは選択されたドップラセ
ンシティブボリュームを含むビーム方向から受信された
エコー信号を表す)。復調器14はドップラモード中生
ぜしめられたRFビームライン信号ベースバンド又は中
間周波数に変換し、そして、復調された同相(I)及び
直交(Q)信号をそれの出力側に生成する。該信号はド
ップラプロセッサ18に供給される。それらの信号I及
びQは総称的に“ドップラ信号”と称される。ドップラ
プロセッサ18はドップラ信号を処理し、信号をドップ
ラディスプレイ24に供給する。上記ディスプレイはド
ップラ信号の空間特性のビデオ出力(即ちドップライメ
ージ)をビデオディスプレイ上にディスプレイするのみ
ならず、オーディオ出力(これはドップラオーディオデ
ィスプレイにより可聴の音響、スピーカのようなものの
音響(特には示されず)に変換される。上述の個々のコ
ンポーネントの各々のものの実質的部分の構成及び動作
は当患者には公知であって、本発明の理解に必要な以外
のそれらの構成及び動作のそれ以上の説明は省く。例え
ばここでは参照的に引用される米国特許明細書第59
8,589号はCWドップライメージ(但しアナログ信
号処理技術を用いている)生成のための制御手法を開示
している。
When the system is set to PW Doppler mode by the user, the operator marks the position of the sample volume (from which PW Doppler data should be collected) (checks and marks B-mode image). By that). The marked volume is correlated with the sample cell at the selected range along the selected scan converter, while for CW Doppler the sensitized volume is traditionally cylindrical and has a length to the scanline. Extend along. However, in the disclosed preferred embodiment using a multi-element transducer array, a focused and steered CW Doppler beam is possible, and therefore a focused and steered CW transmission with proper control of transmit and receive delays. And CW receive beams can be overlapped. The receive beamformer 12 is a continuous RF beamline, which represents the echo signal received from the beam direction containing the selected Doppler sensitive volume. The demodulator 14 converts the RF beamline signal generated during Doppler mode to baseband or intermediate frequency and produces demodulated in-phase (I) and quadrature (Q) signals at its output. The signal is provided to the Doppler processor 18. The signals I and Q are collectively referred to as "Doppler signals". Doppler processor 18 processes the Doppler signal and provides the signal to Doppler display 24. The display not only displays the video output of the spatial characteristics of the Doppler signal (ie the Doppler image) on the video display, but also the audio output (this is the sound audible by the Doppler audio display, the sound like a speaker (especially shown). The construction and operation of a substantial portion of each of the individual components described above are known to the patient and are further than those constructions and operations not necessary for an understanding of the invention. The description of US Pat. No. 59 is hereby incorporated by reference.
No. 8,589 discloses a control technique for CW Doppler image generation (but using analog signal processing techniques).

【0016】図2はデジタルビーム生成器を用いた図1
の超音波装置の各部分に対する構成の詳細を示す。デジ
タルビーム成形器は殊に、有利である、それというのも
ビームのフォーカシング及びステアリングの比較的直接
的なマイクロプロセッサコントロールが可能になるから
である。適当な場合には超音波装置の同じ部分を指示す
るため同じ参照番号が使用される。分かり易さのため、
医療超音波装置の受信部分のみが示されており、送信部
分は省かれている。というのも、それらは常套的なデジ
タル設計であり、動作法であるからである。図2に示す
ようにプローブは複数の個別のトランスジューサエレメ
ント202を有するからである。各エレメント202は
信号処理チャネルを有し、該信号処理チャネルはアナロ
グプリアンプ204及びA/D変換器206を有する。
上記A/D変換器はデジタル化された受信超音波エコー
信号をデジタルビーム成形器12に供給する。図1に関
連して述べた如く、受信ビーム成形器12は適当な遅延
を受信されたデジタル化された超音波エコー信号に与
え、それにより、当該信号は同相的に結合されて、超音
波ビームライン22を生成する。
FIG. 2 is a block diagram of FIG. 1 using a digital beam generator.
Details of the configuration for each part of the ultrasonic device in FIG. Digital beam shapers are particularly advantageous because they allow relatively direct microprocessor control of beam focusing and steering. Where appropriate, the same reference numbers are used to indicate the same parts of the ultrasound system. For clarity,
Only the receiving part of the medical ultrasound device is shown, the transmitting part is omitted. Because they are traditional digital designs and behaviours. This is because the probe has a plurality of individual transducer elements 202 as shown in FIG. Each element 202 has a signal processing channel, which has an analog preamplifier 204 and an A / D converter 206.
The A / D converter supplies the digitized received ultrasonic echo signal to the digital beam former 12. As described in connection with FIG. 1, receive beamformer 12 provides an appropriate delay to the received digitized ultrasound echo signal so that the signals are combined in phase to produce an ultrasound beam. Generate line 22.

【0017】デイザ信号源208は共通のディザ信号D
を生成し、該ディザ信号は加算器210(これはA/D
変換器直前に各チャネル中に含まれている)を介して、
A/D変換器206によるデジタル化直前にて各々の受
信されたビームに加えられる。A/D変換器のディザ処
理によっては比較的低い振幅信号を検出する能力が高め
られ、それにより、A/D変換器のダイナミックレイン
ジが有効に増大される。このような増大はPWドップラ
モードにて装置機器を作動するあいだにも有用である
(CWドップラモードで装置機器を作動する際に特に有
用ではあるが)。
The dither signal source 208 is a common dither signal D.
And the dither signal is added to the adder 210 (this is the A / D
Via the (included in each channel immediately before the converter)
It is added to each received beam just prior to digitization by A / D converter 206. The dithering of the A / D converter enhances its ability to detect relatively low amplitude signals, thereby effectively increasing the dynamic range of the A / D converter. Such an increase is also useful while operating the equipment in PW Doppler mode (although it is particularly useful when operating the equipment in CW Doppler mode).

【0018】AD変換器に通暁する当業者には公知であ
るように、ディザ信号によってはA/D変換器206に
より生成されたデジタル信号のLSBの余剰特別な遷移
が生ぜしめられる。ディザ信号源208によってはLS
Bを+/−0.5LSB変化させる振幅を有するディザ
信号が供給される。平均動作過程(これは有利には信号
処理装置の出力側の付近のある1つのポイント(個所)
にて位置付けられる)(これは図4のボックスカーフィ
ルタに関連して記載されている)の結果、A/D変換の
分解能における明瞭な増大が得られる。
As is known to those skilled in the art familiar with AD converters, some dither signals cause extra special transitions in the LSB of the digital signal produced by A / D converter 206. LS depending on the dither signal source 208
A dither signal is provided having an amplitude that causes B to vary +/- 0.5 LSB. Average operating process (this is preferably at a point near the output of the signal processor)
(Which is described in connection with the boxcar filter of FIG. 4) results in a clear increase in the resolution of the A / D conversion.

【0019】有利な実施例ではディザ信号は正弦波に生
ぜしめられ、而して、既にドップラプロセッサ18中に
存在するフィルタ例えばウオールフィルタ(これについ
ては後述する)により容易に除去され得る。そのように
して、ディザ信号自体はA/D変換器のS/N比性能を
劣化させず、一方、ランダムなノイズディザ信号はS/
N比性能を劣化させることとなる。
In the preferred embodiment, the dither signal is caused to be a sine wave, and thus can be easily removed by a filter already present in the Doppler processor 18, such as a wall filter (discussed below). As such, the dither signal itself does not degrade the S / N ratio performance of the A / D converter, while the random noise dither signal does not
This will deteriorate the N-ratio performance.

【0020】有利な実施例ではプローブ6は120のト
ランスジューサエレメントを有し、ここにおいて、64
の隣接エレメント及びチャネルはフォーカシングされス
テアリングされたCW超音波ビーム(例えば4mHzに
て)を患者のボディ中に送信するために使用され、そし
て、次の64のチャネルはフォーカシングされたCWド
ップラビーム(これは図3に示すように、患者ボディ内
での所定の深度で送信ビームと交差するようにステアリ
ングされる)を可制御に受信するために使用される。
In a preferred embodiment, the probe 6 has 120 transducer elements, where 64
Adjacent elements and channels of are used to transmit a focused and steered CW ultrasound beam (eg, at 4 mHz) into the patient's body, and the next 64 channels are focused CW Doppler beams (this Is steered to intersect the transmit beam at a predetermined depth within the patient body, as shown in FIG. 3).

【0021】本発明の方式(基本的手法)によれば、装
置機器のユーザは可制御のインターフェース装置21、
例えばトラックボール(ディスプレイされる実時間の2
次元超音波イメージを観察し乍)の操作して、そこから
ドップラデータを取得ることが望まれるディスプレイさ
れたイメージのCWドップラセンシティブ領域300を
選択し得る。一度当該領域PWが選択されると、システ
ムコントローラ20は適当な遅延を送受信ビーム成形器
7,12に与えて、それにより、送信(302)及び受
信(304)ビームのステアリング及び亦有利にはフォ
ーカシングをも制御して、それらは選択された領域にて
オーバーラップし、それによりボディの当該ボリューム
における動きを表すドップラデータを取得する。CWド
ップラデータの取得は有利には時分割多重方式でBモー
ド及び/又はカラーフロートイメージにより実施され
る。
According to the method (basic method) of the present invention, the user of the device can control the interface device 21,
For example, trackball (displayed in real time 2
Manipulation of viewing the 2D ultrasound image) may select the CW Doppler sensitive region 300 of the displayed image from which Doppler data is desired to be acquired. Once the region PW has been selected, the system controller 20 provides the appropriate delays to the transmit and receive beamformers 7, 12 so that the transmit (302) and receive (304) beams can be steered and preferably focused. , Which also overlap in the selected region, thereby obtaining Doppler data representing movement of the body in the volume. The acquisition of CW Doppler data is preferably carried out in time division multiplex with B-mode and / or color float images.

【0022】送受信ビームはボディ中で同じボリューム
とオーバーラップするようにフォーカシングされるの
で、受信ビーム成形器はボディにおける他のボリューム
におけるよりはるかにセンシティブ(敏感)となる。従
って、そのようなオーバーラップボリュームはドップラ
センシティブボリュームと称される(又は超音波イメー
ジの2次元ディスプレイの選択された領域と称される場
合はドップラセンシティブと称される)。この技術は従
来CWドップライメージングにおいて通常見出される位
置不確定(性)問題の克服に著しく改善するのみなら
ず、実施(インプリメント)が容易であり、且つ操作者
がコントロールするのに簡単である。
Since the transmit and receive beams are focused in the body to overlap with the same volume, the receive beamformer is much more sensitive than other volumes in the body. Therefore, such overlapping volumes are referred to as Doppler sensitive volumes (or when referred to as selected areas of a two-dimensional display of ultrasound images, they are referred to as Doppler sensitive). Not only is this technique significantly improved overcoming the position uncertainty (property) problem typically found in conventional CW Doppler imaging, but it is also easy to implement and easy for the operator to control.

【0023】動作中、超音波装置機器は血管及び/又は
他の解剖学的構造等の従来のBモード画像を生成するよ
うにされる。その際ユーザは可制御装置21例えばトラ
ックボールのようなものを操作して、“X”は他のマー
カを血管内の注目領域に移す。“X”の2つのアームは
当該の選択された領域におけるそれぞれ送受信ビームの
方向を表す。従って、“X”の2つのビーム間の角度は
プロープの送受信アパーチャに対して相対的な“X”の
位置に従って変化する。本発明によってはユーザはプロ
ーブの位置及び/又は“X”マーカの位置を調整して、
それによりCWドップラ角度を最適化し得る(同時に、
血管の解剖(特性)及び送受信ビーム方向を観察し乍
ら)。
In operation, the ultrasound device instrument is adapted to generate conventional B-mode images of blood vessels and / or other anatomical structures. At that time, the user operates a controllable device 21, such as a trackball, and "X" moves another marker to a region of interest in the blood vessel. The two arms of "X" represent the directions of the transmit and receive beams respectively in the selected area of interest. Therefore, the angle between the two beams of "X" varies according to the position of "X" relative to the transmit and receive apertures of the probe. Depending on the invention, the user may adjust the position of the probe and / or the position of the "X" marker,
Thereby, the CW Doppler angle can be optimized (at the same time,
Observe the anatomy (characteristics) of the blood vessel and the direction of the transmitted and received beams).

【0024】付加的に本発明の更なる側面によればユー
ザは亦、送受信ビームのうちの一方又は両方のフォーカ
シングを調整して、選択されたドップラ領域のサイズを
一層良好にコントロールし得る。フォーカシングの各々
の変化が起こる度に、ディスプレイされる“X”のサイ
ズにおいても相応の変化が起こることとなり、フォーカ
シングが幅広くなればなるほど、ドップラセンシティブ
領域はそれだけ益々大になり、ディスプレイされる
“X”はそれだけ益々大になる。当該の技術によっては
ボディ内のユーザにより選択可能なボリュームにおける
S/N比性能は最大化され得る。
Additionally in accordance with a further aspect of the invention, the user may also adjust the focusing of one or both of the transmit and receive beams to better control the size of the selected Doppler region. As each change in focusing occurs, there will be a corresponding change in the size of the "X" displayed, the wider the focus, the larger the Doppler sensitive area and the larger the "X" displayed. “It gets bigger and bigger. The technique may maximize S / N ratio performance in a user-selectable volume within the body.

【0025】斯くて本発明によればシステムコントロー
ラ20は超音波装置を操作して、送受信ビームの双方に
対してステアリング角度及びフォーカスをドップラセン
シティブ領域のユーザ選択に従って可制御にする。
Thus, in accordance with the present invention, the system controller 20 operates the ultrasound system to make the steering angle and focus controllable for both transmit and receive beams in accordance with user selection of the Doppler sensitive region.

【0026】図4はCWドップラ信号を処理し、それか
らディスプレイのためドップラデータを生成するための
システムコントローラ20によって構成される図1中に
示す超音波システムの復調器及びドップラプロセッサ部
分を示す。もっと特定的には復調器部分14はミキサ4
02,404を有し、該ミキサは直交(信号)I及びQ
の復調されたドップラ信号を生成するため送信されたC
Wドップラ超音波音波信号の周波数を有する直交正弦波
信号により励振される。I及びQのLPFフィルタリン
グは従来は2fo周波数成分を除去するために必要とさ
れ、そして、本実施例ではLPFはボックスカーフィル
タ406,408として構成され、該フィルタはそれそ
れミキサ402,404により生成されるデジタル信号
を累積しデシメート(間引)する。デジタル信号処理の
通常の当業者にとって公知であるように、ボックスカー
フォルタリングは本質的に、デジタルサンプルの累積又
は加算であり、ついで、累積和を累積されたサンプリン
グ数で除算することによる平均化であり、最終的にデシ
メーション(間引き)であって、それにより、それの出
力側にて単一のマルチビット(即ち24ビット)を生成
する。本発明では504のデジタル信号サンプルはボッ
クスカーフィルタからの各デジタル語出力を生成するた
めに使用される。各デジタル語は1つの選択されたビー
ムラインに沿っての例えば128ポイントのうちの1つ
を表す。
FIG. 4 shows the demodulator and Doppler processor portion of the ultrasound system shown in FIG. 1 configured by a system controller 20 for processing the CW Doppler signal and then generating Doppler data for display. More specifically, demodulator portion 14 is mixer 4
02, 404, the mixer having quadrature (signal) I and Q
Of the transmitted C to generate the demodulated Doppler signal of
It is excited by a quadrature sine wave signal having the frequency of the W Doppler ultrasonic wave signal. I and Q LPF filtering is conventionally required to remove the 2fo frequency components, and in this embodiment the LPF is configured as boxcar filters 406, 408, which are produced by mixers 402, 404, respectively. The accumulated digital signals are accumulated and decimated. As is well known to those of ordinary skill in the art of digital signal processing, boxcar filtering is essentially the accumulation or addition of digital samples, and then averaging by dividing the cumulative sum by the number of accumulated samples. And finally decimation, thereby producing a single multi-bit (ie 24 bits) at its output. In the present invention, 504 digital signal samples are used to generate each digital word output from the boxcar filter. Each digital word represents one of, for example, 128 points along a selected beamline.

【0027】上記のI及びQ出力はドップラプロセッサ
18に加えられ、該プロセッサは当業者に公知のように
ウオールフィルタ410,412を用いてのI及びQ信
号のフィルタ処理(機能)を含み、且つ、スペクトル情
報を取得する一手法として、ウオールフィルタの出力を
FFTプロセッサ414に加える機能を含む。FFTプ
ロセッサ414はそれの出力側112ドップラ信号の周
波数スペクトルを表す信号を送出する。上記ドップラ信
号はドップラデータを“ディスプレイ”するためオーデ
ィオスピーカに加えられ、又はビデオスクリーンの半部
に加えられ、それにより、Bモードイメージの傍らにド
ップライメージをディスプレイする。公知のようにウオ
ールフィルタ410,412は前述の正弦波状ディザ信
号を含めて、不所望の比較的低い周波数をカットオフす
るHPFを有し得る。次いで、FFTプロセッサ414
の出力側におけるドップラ信号はドップラディスプレイ
に供給する。該ドップラディスプレイはシステム操作者
にドップラ情報をプレゼンテーション(提示)するため
にビデオモニタ及びオーディオスピーカを有する。
The above I and Q outputs are applied to Doppler processor 18, which includes filtering of the I and Q signals using wall filters 410, 412 as is known to those skilled in the art, and As a method of acquiring the spectrum information, a function of adding the output of the wall filter to the FFT processor 414 is included. FFT processor 414 delivers a signal representing the frequency spectrum of its output 112 Doppler signal. The Doppler signal is applied to an audio speaker to "display" the Doppler data, or to a half of the video screen, thereby displaying the Doppler image beside the B-mode image. As is known, the wall filters 410, 412 may have HPFs that cut off unwanted relatively low frequencies, including the sinusoidal dither signal described above. Then, the FFT processor 414
The Doppler signal on the output side of is supplied to the Doppler display. The Doppler display has a video monitor and audio speakers to present Doppler information to the system operator.

【0028】ボックスカーフィルタ406,408の長
さは次のようにセッティングされている、即ち、ボック
スカー長(アキュムレーションインターバル)が、クラ
ッタ信号/サイクル数の整数倍を有するようにセッティ
ングされる。即ち、例えばA/D変換器サンプルレート
が36mHzであり、CWドップラ信号周波数が4mH
zである場合、ドップラ信号の9XA/Dサンプル/サ
イクルが得られる。従って、各ドップラデータポイント
を求めるためのボックスカーフィルタにより平均化され
るサンプル数、即ち、ボックスカー長は9の整数倍、例
えば、504(これは56X9である)である。このこ
とが重要である訳は、クラッタ信号によってはA/D変
換器の量子化誤差にて周期性が惹起せしめ、これはクラ
ッタ信号の比較的高い振幅に基づき次のような振幅を有
し得るからである、即ち、当該装置機器が検出しようと
しているドップラ信号の振幅より大のオーダである振幅
を有し得るからである。ボックスカーフィルタの長さを
超音波周波数の、A/Dサンプル/サイクル数の整数倍
にするとことにより、ボックスカー長さに亘ってのエコ
ーが一定になり、それ故に、低レベルドップラ信号の検
出の妨げをしないようになる。
The lengths of the boxcar filters 406 and 408 are set as follows: the boxcar length (accumulation interval) is set to have an integral multiple of the clutter signal / cycle number. That is, for example, the A / D converter sample rate is 36 mHz and the CW Doppler signal frequency is 4 mH.
If z, then 9XA / D samples / cycle of Doppler signal are obtained. Therefore, the number of samples averaged by the boxcar filter for determining each Doppler data point, ie the boxcar length, is an integer multiple of 9, eg 504 (which is 56 × 9). This is important because some clutter signals cause periodicity in the quantization error of the A / D converter, which may have the following amplitude due to the relatively high amplitude of the clutter signal. That is, it can have an amplitude that is on the order of magnitude greater than the amplitude of the Doppler signal that the device is trying to detect. By making the length of the boxcar filter an integer multiple of the ultrasonic frequency, the number of A / D samples / cycles, the echo is constant over the length of the boxcar and therefore the detection of low level Doppler signals. It will not interfere with you.

【0029】斯くて、すべての目的及びそれにより得ら
れた利点を充足する超音波イメージング装置にて、CW
ドップラ情報を可制御に生成するための斬新な方法及び
装置が記載されている。多くの変化、変更修整、他の用
途及び適用(本発明の主題が意図する)は当該明細書及
び添付図面(これはそれの有利な実施例を開示する)の
考察後は当業者には明らかになる。例えば、図示の実施
例にてBモードがドップラセンシティブ領域を選択する
ためにユーザにより観測されるものとして説明されてい
るが、カラーフロートイメージも亦使用され得、又はB
モード及びカラーイメージの双方のオーバーラップも亦
使用され得る。付加的に他の形状及びサイズが、“X”
マーカに等価なもの、例えば可制御のサイズのディメン
ションを有する平行四辺形として使用され得る。すべて
のそのような変、変更修整、変動及び他の使用並びに適
用(これは本発明の簡易から逸脱しない)は各請求項に
より限定される発明の要件によりカバーされ得る。
Thus, in the ultrasonic imaging apparatus satisfying all the purposes and the advantages obtained thereby, the CW
Novel methods and apparatus for controllably generating Doppler information are described. Many variations, modifications and other uses and applications (intended by the present subject matter) will be apparent to those of ordinary skill in the art after consideration of the specification and the accompanying drawings, which disclose advantageous embodiments thereof. become. For example, although the B-mode is described in the illustrated embodiment as being observed by the user to select the Doppler sensitive region, a color float image may also be used, or B
Overlap of both modal and color images may also be used. In addition, other shapes and sizes are "X"
It can be used as a marker equivalent, for example as a parallelogram with a dimension of controllable size. All such variations, modifications, variations and other uses and applications which do not depart from the simplicity of the invention may be covered by the requirements of the invention as defined by the claims.

【0030】[0030]

【発明の効果】本発明によれば、多重エレメントを使用
する超音波イメ−ジング装置の作動方法ージング装置用
のCWドップラ動作モードの使用を容易化すること、及
びディスプレイされる2次元の超音波画像内でCWドッ
プラセンシティビティ(感度)領域を選択するためのユ
ーザコントロール(手法)を可能にすること並びにその
ようなユーザコントロール(手法)を簡単且つ低コスト
の装置コストで、のみならず、ユーザにより容易にコン
トロールされ得る手法で実現できたという効果がそうさ
れる。
According to the present invention, a method of operating an ultrasonic imaging device using multiple elements-facilitating the use of a CW Doppler operating mode for an imaging device, and displaying two-dimensional ultrasonic waves. Enabling not only user control (method) for selecting CW Doppler sensitivity (sensitivity) region in an image, but also such user control (method) with a simple and low cost device cost The effect is that it can be realized by a method that can be easily controlled.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】本発明を使用し得る超音波医療システムのブロ
ックダイヤグラムである。
FIG. 1 is a block diagram of an ultrasonic medical system in which the present invention may be used.

【図2】図1に示す超音波医療システムのフロントエン
ドの部分のブロックダイヤグラムである。
FIG. 2 is a block diagram of a front end portion of the ultrasonic medical system shown in FIG.

【図3】図1の装置を用いて本発明の方式に従ってどの
ようにCWドップラセンシティブが示す図である。
FIG. 3 shows how CW Doppler sensitive according to the scheme of the present invention using the apparatus of FIG.

【図4】図1の超音波システムの復調器及びドップラプ
ロセッサ部分のブロックダイヤグラムである。
4 is a block diagram of the demodulator and Doppler processor portion of the ultrasound system of FIG.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

6 超音波プローブ 7 ビーム成形器 8 プリアンプ 10 A/D変換器 12 受信ビーム成形器 14 復調器 16 スキャンコンバータ 18 ドップラプロセッサ 20 システムコントローラ 22 イメージ遅延回路 6 ultrasonic probe 7 beam former 8 preamplifier 10 A / D converter 12 reception beam former 14 demodulator 16 scan converter 18 Doppler processor 20 system controller 22 image delay circuit

Claims (15)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 ユーザにより選択された領域から連続波
(CW)ドップラデータを取得するため超音波イメージ
ング装置を作動する方法において、 多重エレメントトランスジューサアレイ及び所属の可制
御遅延及び信号処理回路を作動させ、実質的に実時間で
2次元超音波画像を生成し、ディスプレイし、 ユーザにより可制御の装置を作動させ、前記のディスプ
レイされる2次元超音波画像内に実質的に実時間で少な
くとも1つの可制御のポジションマーカのディスプレイ
を行わせ、上記マーカによってはそれに対してCWドッ
プラデータを得ることが所望される、前記超音波画像内
のセンシティビティ(感度)の1つの領域が選択される
ようにし、 前記の多重エレメントトランスジューサアレイ及び可制
御遅延及び信号処理回路の作動をユーザより選択された
前記のセンシティビティ(感度)の領域のポジションに
基づいて行わせ、それにより、 1)所定数の多重エレメントを用いてCW超音波のステ
アリングされたビームを前記のセンシティビティ(感
度)の選択された領域を通して、送信し、 2)所定数の多重エレメントを用いて同じく前記のセン
シティビティ(感度)の選択された領域を通って到来通
過するステアリングされた受信ビ−ムを受信し、 前記受信ビームを処理して、ドップラ画像ディスプレイ
を生成し、該ディスプレイは前記のユーザにより選択さ
れたセンシティビティ(感度)の領域内での動きを表す
ものであることを特徴とする超音波イメージング装置の
作動方法。
1. A method of operating an ultrasound imaging apparatus to acquire continuous wave (CW) Doppler data from a user selected area, comprising operating a multi-element transducer array and associated controllable delay and signal processing circuitry. Generating and displaying a two-dimensional ultrasound image in substantially real time, activating a device controllable by a user, and displaying at least one in real time in the displayed two-dimensional ultrasound image. A display of controllable position markers is provided to select one region of sensitivity in the ultrasound image for which it is desired to obtain CW Doppler data. , The operation of the multi-element transducer array and controllable delay and signal processing circuits described above. Based on the position of the area of sensitivity selected by the laser, whereby: 1) a steered beam of CW ultrasonic waves using a predetermined number of multiple elements; Transmit through a selected area of sensitivity, and 2) receive a steered receive beam that also passes through the selected area of sensitivity using a predetermined number of multiple elements. And processing the received beam to produce a Doppler image display, the display being representative of movement within a region of sensitivity selected by the user. Method of operating an imaging device.
【請求項2】 前記の一番目(最初に)述べた動作ステ
ップはBモード画像を生成しディスプレイする超音波イ
メ−ジング装置の作動方法。
2. The method of operating an ultrasonic imaging device for generating and displaying a B-mode image in the first (first) operating step.
【請求項3】前記の一番目(最初に)述べた動作ステッ
プはカラーフロー画像を生成し、ディスプレイする請求
項1記載の超音波イメ−ジング装置の作動方法。
3. The method of operating an ultrasonic imaging apparatus according to claim 1, wherein said first (first) operating step produces and displays a color flow image.
【請求項4】 前記の一番目(最初に)述べた動作ステ
ップは前記Bモード画像とオーバーラップするカラーフ
ロー画像を生成し、ディスプレイする請求項2記載の超
音波イメ−ジング装置の作動方法。
4. The method of operating an ultrasonic imaging apparatus according to claim 2, wherein said first (first) described operation step produces and displays a color flow image overlapping with said B-mode image.
【請求項5】前記第3番目に述べたステップでは多重エ
レメント及びそれの所属の遅延及び信号処理回路が作動
され、それにより、送信されたステアリングされたビー
ムも、前記のユーザにより選択されたセンシティビティ
(感度)の領域の位置に基づいてフォーカシングされる
請求項1記載の超音波イメ−ジング装置の作動方法。
5. In said third step, the multi-element and its associated delay and signal processing circuits are activated so that the transmitted steered beam is also selected by said user. The method of operating an ultrasonic imaging apparatus according to claim 1, wherein focusing is performed based on a position of a region of sensitivity.
【請求項6】前記第3番目に述べたステップでは多重エ
レメント及びそれの所属の遅延及び信号処理回路が作動
され、それにより、受信されたステアリングされたビー
ムも、前記のユーザにより選択されたセンシティビティ
(感度)の領域の位置に基づいてフォーカシングされる
請求項5記載の超音波イメ−ジング装置の作動方法。
6. In said third step, the multiple elements and their associated delay and signal processing circuits are activated so that the received steered beam is also selected by said user. The method of operating an ultrasonic imaging apparatus according to claim 5, wherein focusing is performed based on the position of a region of sensitivity.
【請求項7】前記第3番目に述べたステップでは多重エ
レメント及びそれの所属の遅延及び信号処理回路が作動
され、それにより、送信されたステアリングされたビー
ムも、前記のユーザにより選択されたセンシティビティ
(感度)の領域の位置に基づいてフォーカシングされる
請求項1記載の超音波イメ−ジング装置の作動方法。
7. In said third step, the multiple elements and their associated delay and signal processing circuits are activated so that the transmitted steered beam is also selected by said user. The method of operating an ultrasonic imaging apparatus according to claim 1, wherein focusing is performed based on a position of a region of sensitivity.
【請求項8】 前記のユーザにより可制御の装置の作動
に際して、ディスプレイされる可制御のポジションマー
カが少なくとも1つの“X”を有し、ここにおいて,
“X”の各アームはユーザにより選択されたセンシティ
ビティ(感度)の領域のポジションに基づく送受信ビー
ム方向の各々を表すものである請求項1記載の超音波イ
メ−ジング装置の作動方法。
8. The controllable position marker displayed upon activation of the user-controllable device has at least one "X", wherein:
2. The method of operating an ultrasonic imaging apparatus according to claim 1, wherein each arm of "X" represents each of transmitting and receiving beam directions based on a position of a sensitivity region selected by a user.
【請求項9】 前記のユーザにより可制御の装置の作
動に際して、可制御のディスプレイされるポジションマ
ーカは“X”に等価な平行四辺形ボックス形を有し、こ
こにおいて、当該ボックスは送受信ビームのフォーカシ
ング及びステアリングにより定められるユーザにより選
択された領域(エリア)のサイズを表すものである請求
項1記載の超音波イメ−ジング装置。
9. In the operation of the user-controllable device, the controllable displayed position marker has a parallelogram box shape equivalent to "X", wherein the box is a transmit / receive beam. The ultrasonic imaging device according to claim 1, which represents a size of a region (area) selected by a user, which is defined by focusing and steering.
【請求項10】 ユーザにより選択された被検ボデイの
領域から連続波(CW)ドップラデータを取得するため
の超音波イメージング装置において、 多重エレメント超音波トランスジューザアレイを有し、 前記アレイに連結されていて、前記ボディ中へ、及び、
そこから超音波エネルギの送受信ビームのステアリング
の制御をするための遅延回路を有し、 前記遅延回路に連結されていて、受信ビームに応答して
画像信号を生成するための信号処理回路を有し、 前記信号処理回路に接続されていて、画像信号に応答し
て、実質的に実時間で、前記被検ボディの一部の2次元
超音波画像をディスプレイするためのディスプレイ装置
を有し、 前記ディスプレイに接続されていて少なくとも1つのポ
ジションマーカを可制御に位置定めするためのユーザに
より可制御の装置を有し、上記マーカは前記のディスプ
レイされる2次元超音波画像内に実質的に実時間にディ
スプレイされ、前記マーカはCWドップラデータを得る
ことが所望される前記超音波画像内のセンシティビティ
(感度)の1つの領域を選択すべくユーザにより位置付
けされるものであり、 前記遅延回路に接続されていて、前記のユーザにより可
制御の装置を介してドップラセンシティビティエリヤの
位置のユーザによる選択に応答して、下記を行わせるた
めの制御手段を有し、即ち、 1)所定数の前記多重エレメントをして、前記のユーザ
により選択されたセンシティビティ(感度)の領域を通
して、CW超音波エネルギのステアリングされたビーム
を送信せしめ 2)前記アレイの所定数の前記多重エレメントをして、
ユーザにより選択されたセンシティビティ(感度)の領
域を通って通過する超音波エネルギのステアリングされ
た受信ビームを受信せしめるように構成されていること
を特徴とする超音波イメージング装置
10. An ultrasonic imaging apparatus for acquiring continuous wave (CW) Doppler data from a region of a body to be inspected selected by a user, comprising a multi-element ultrasonic transducer array, the ultrasonic transducer array being coupled to the array. And into the body, and
There is a delay circuit for controlling the steering of a transmitting and receiving beam of ultrasonic energy from there, and a signal processing circuit connected to the delay circuit for generating an image signal in response to the received beam. A display device connected to the signal processing circuit for displaying a two-dimensional ultrasonic image of a portion of the body to be examined in substantially real time in response to an image signal, A user controllable device for controllably locating at least one position marker connected to the display, the marker being substantially real-time within the displayed two-dimensional ultrasound image. And the marker selects a region of sensitivity in the ultrasound image for which it is desired to obtain CW Doppler data. Is positioned by the user and is connected to the delay circuit and is responsive to the user's selection of the position of the Doppler sensitivity via the device controllable by the user to: Control means of: 1) causing a predetermined number of said multiple elements to transmit a steered beam of CW ultrasonic energy through said region of sensitivity selected by said user; ) Doing a predetermined number of the multiple elements of the array,
An ultrasonic imaging device configured to receive a steered receive beam of ultrasonic energy passing through a region of sensitivity selected by a user.
【請求項11】前記遅延回路は送受信ビームのうちの少
なくとも1つのフォーカシングの制御のためにも前記ア
レイに接続されている請求項10記載の超音波イメージ
ング装置。
11. The ultrasonic imaging apparatus according to claim 10, wherein the delay circuit is also connected to the array for controlling focusing of at least one of transmission and reception beams.
【請求項12】前記遅延回路は前記受信ビームを処理
し、ここで、ユーザにより選択されたセンシティビティ
(感度)の領域内での動きを表すドップラ画像を前記デ
ィスプレイ上にディスプレイせしめるドップラ信号を生
成するように処理する請求項10記載の超音波イメージ
ング装置。
12. The delay circuit processes the receive beam, wherein a delay signal is generated to produce a Doppler signal that causes a Doppler image representing motion within a region of user-selected sensitivity to be displayed on the display. The ultrasonic imaging apparatus according to claim 10, wherein the ultrasonic imaging apparatus is processed as follows.
【請求項13】前記のユーザにより可制御の装置によっ
ては前記の可制御ポジションマーカは少なくとも1つの
“X”としてディスプレイせしめられ、ここにおいて、
“X”の各アームは前記のユーザにより可制御の装置に
より制御されるような前記のユーザにより選択された領
域のポジションに基づいて送受信ビーム方向のうちの各
1つを表すものである請求項10記載の超音波イメージ
ング装置。
13. The user-controllable device causes the controllable position marker to be displayed as at least one "X", wherein:
Each arm of the "X" is representative of one of the transmit and receive beam directions based on the position of the area selected by the user as controlled by a device controllable by the user. 10. The ultrasonic imaging apparatus according to 10.
【請求項14】 前記のユーザにより可制御の装置によ
っては前記の可制御ポジションマーカは平行四辺形ボッ
クスとしてディスプレイせしめられ、ここにおいて、当
該ボックスは前記のユーザにより可制御の装置により制
御されるような前記のユーザにより選択された領域のポ
ジションに基づいて送受信ビーム方向のうちの各1つを
表すものである請求項10記載の超音波イメージング装
置。
14. The user-controllable device causes the controllable position marker to be displayed as a parallelogram box, wherein the box is controlled by the user-controllable device. 11. The ultrasonic imaging apparatus according to claim 10, wherein each of the transmitting and receiving beam directions is represented based on the position of the area selected by the user.
【請求項15】前記のユーザにより可制御の装置は前記
ディスプレイ装置に接続されていて、前記のディスプレ
イされる可制御ポジションマーカのサイズは送受信ビー
ムのステアリング及び/又はフォーカシングにより定め
られるユーザにより選択される領域のサイズに従って変
化せしめられる請求項10記載の超音波イメージング装
置。
15. The user controllable device is connected to the display device, and the size of the displayed controllable position marker is selected by the user by steering and / or focusing of the transmit and receive beams. The ultrasonic imaging apparatus according to claim 10, wherein the ultrasonic imaging apparatus is changed according to the size of a region to be covered.
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