JPH08182680A

JPH08182680A - 超音波診断装置

Info

Publication number: JPH08182680A
Application number: JP6327934A
Authority: JP
Inventors: Yoshitaka Mine; 喜隆嶺; Hiroyuki Tsujino; 弘行辻野; Makoto Hirama; 信平間
Original assignee: Toshiba Corp
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 1994-12-28
Filing date: 1994-12-28
Publication date: 1996-07-16
Anticipated expiration: 2020-03-02
Also published as: JP3625305B2

Abstract

(57)【要約】【目的】周囲からの組織エコーの影響が大きい部位（心
筋、臓器実質など）でも、静脈注入によるコントラスト
エコー法を容易に実施して、造影剤輝度増強像を的確に
得る。【構成】超音波および電気量の信号を互いに双方向に変
換可能なプローブ（１０）と、基本波成分に対する非基
本波成分のレベルを減少させて実質的にその基本波成分
の励振周波数から成る電気量の駆動パルス信号を前記プ
ローブに与える送信手段（２０〜２３）と、前記プロー
ブ（１０）から出力される電気量のエコー信号を受信し
て該エコー信号から前記基本波成分および非基本波成分
に関する画像データを生成する受信処理手段と、その画
像データを表示する表示手段（３５，３６）と、を備え
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、超音波造影剤を被検
体内に注入し、この造影剤の超音波に対する強い散乱特
性によりエコーが増強される性質を利用してコントラス
ト像を得るようにした超音波診断装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、超音波造影剤を用いたコントラス
トエコー法が心筋画像の解析分野で注目されている。

【０００３】このコントラストエコー法の一つとして、
超音波造影剤を動脈から注入する動脈注入による心筋コ
ントラストエコー法が研究されており、心筋分布像（pe
rfu-sion）による心筋内血流の灌流域の評価に利用され
ている。この心筋コントラストエコー法は大動脈に留置
されたカテーテルより超音波造影剤（例えば、用手的あ
るいはソニケータにより気泡の生成された５％ヒトアル
ブミン）を注入するものである。造影剤により心筋内血
流の灌流域は、Ｂモード上の輝度増強領域として表示さ
れる。同様に、血流の灌流域の評価あるいは腫瘍の支配
血管系を評価するために、腹部領域でも動脈注入による
コントラストエコー法が研究されている。これらのコン
トラストエコー法を実施する診断装置は、一般検査用の
超音波診断装置あるいはさらにワークステーションが用
いられる。これにより、目視によりＢモード像の輝度増
強を評価したりあるいはメモリに記憶された画像データ
をワークステーション上で適当な処理後、輝度レベルの
変化を定量評価するようになっている。

【０００４】また、近年、超音波造影剤を静脈から注入
して左心系の評価が可能な超音波造影剤が開発され、こ
れを用いた超音波コントラストエコー法が試みられてい
る。

【０００５】この超音波造影剤としては、塩野義製薬株
式会社により輸入販売されている、『５％人血清アルブ
ミンを超音波処理するときに生成するアルブミン膜の中
に、空気を封じ込めた平均粒子径約４μｍの空気小球
体』（販売名：アルブネックス注５ml）がある。

【０００６】この静脈注入によるコントラストエコー法
は、現在、試験，研究段階であり、今後、頭部・心腔・
腹部などの診断で、その有用性に期待が高まっている。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】上述した従来のコント
ラストエコー法のうち、動脈注入によるコントラストエ
コー法は、カテーテルを大動脈に留置させる必要がある
ため、それを施行できる施設（手術室）が比較的大きい
病院に限られること、また侵襲性が伴う診断のため患者
の負担も大きいことなどの理由に因って、一般の臨床に
は今後も容易には普及し難いと想定されている。

【０００８】一方、静脈注入よるコントラストエコー法
では、侵襲性は著しく小さく、患者の負担は小さくて済
むものの、造影剤を肺を通って心筋やその他の目的部位
に到達することになるため、動脈注入によるコントラス
トエコー法に比べて、造影剤濃度が薄くなり、輝度増強
の程度が下がる。このため、心筋、腹部の末梢部位な
ど、その周囲からの組織エコーの影響が大きい部位で
は、造影剤による輝度増強を観測することは極めて困難
であり、心筋分布像による心筋内血流の灌流域の評価に
は適用できないという現状にある。

【０００９】本発明は、このような従来の超音波造影剤
を用いたコントラストエコー法の現状に鑑みてなされた
もので、周囲からの組織エコーの影響が大きい部位（心
筋、臓器実質など）でも、静脈注入によるコントラスト
エコー法を実施して、造影剤による輝度増強の像を的確
に得ることができる超音波診断装置を提供することを目
的とする。

【００１０】特に、心筋分布像による心筋内血流の灌流
域の評価を静脈注入によるコントラストエコー法により
可能にした超音波診断装置を提供することを、別の目的
とする。

【００１１】さらに、超音波診断装置では心壁の運動評
価が可能であるので、心壁の運動情報と心筋血流の灌流
情報を同時に収集・評価可能な超音波診断装置を提供す
ることを、別の目的とする。

【００１２】また、狭心症の診断に使われるストレスエ
コー法において、それぞれの負荷状態での心壁の運動情
報と心筋血流の灌流情報を同時に収集・評価可能な超音
波診断装置を提供することを、別の目的とする。

【００１３】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明に係る超音波診断装置は次のように構成され
る。

【００１４】請求項１記載の発明は、超音波および電気
量の信号を互いに双方向に変換可能なプローブと、基本
波成分に対する非基本波成分のレベルを減少させて実質
的にその基本波成分の励振周波数から成る電気量の駆動
パルス信号を前記プローブに与える送信手段と、前記プ
ローブから出力される電気量のエコー信号を受信して該
エコー信号から前記基本波成分および非基本波成分に関
する画像データを生成する受信処理手段と、その画像デ
ータを表示する表示手段と、を備えたことを要部とす
る。

【００１５】特に、前記基本波成分は１つの基本波周波
数から成り、前記非基本波成分はその基本波成分の高調
波成分，分調波成分、および超調波成分の内の少なくと
も１成分から成る。前記非基本波成分は、前記基本波成
分の二次高調波成分が好適である。

【００１６】特に、前記送信手段は、前記非基本波成分
を意図的に抑圧する抑圧手段を備える。この抑圧手段
は、例えば、送信時にのみ共振状態となり前記駆動パル
ス信号の基本波成分のみを通過させる送信共振回路であ
り、この送信共振回路を前記送信手段の一部を成すパル
サ回路と前記プローブとの間に介挿した構成が好適であ
る。

【００１７】また、前記基本波成分は複数の異なる基本
周波数から成り、前記非基本波成分は、それらの基本波
周波数間または基本周波数の高調波成分の和もしくは差
の周波数成分のうちの少なくとも一成分から成る構成が
好適である。例えば前記複数の異なる基本周波数の数は
２つであり、前記非基本波成分は前記高調波成分の差で
ある。

【００１８】さらに、前記超音波診断装置は被検体に静
脈から超音波造影剤を注入して超音波エコー像を得る超
音波コントラストエコー法を適用する装置であって、こ
の超音波造影剤の注入タイミングを知らせる告知手段
と、前記超音波造影剤の注入後に得られた少なくとも前
記非基本波成分の画像データに当該超音波造影剤の注入
後の経過時間データを重畳する重畳手段とをさらに備え
る。

【００１９】さらに、前記超音波診断装置は、被検体に
静脈から超音波造影剤を注入して超音波エコー像を得る
超音波コントラストエコー法を適用する装置であって、
心筋や血管壁などの組織のエコーレベル増強領域と心腔
や血管などの組織外の領域とを区別する領域区別手段
と、前記組織のエコーレベル増強領域のみを選択的に表
示する領域表示手段とをさらに備える。

【００２０】特に、前記受信処理手段は、前記エコー信
号から前記非基本波成分を抽出する抽出手段と、その非
基本波成分に基づいて当該非基本波成分を発生させる反
射エコー源の運動速度の二次元分布データを演算する速
度演算手段とを備えるとともに、前記表示手段は、前記
運動速度の二次元分布データを表示する速度表示手段を
備える。

【００２１】特に、前記受信処理手段は、前記エコー信
号から前記基本波成分および非基本波成分を抽出する第
１，第２の抽出手段と、前記基本波成分に基づいて組織
の形態情報の画像データを得る第１の演算手段と、前記
基本波成分に基づいて組織の運動情報の画像データを得
る第２の演算手段と、前記非基本波成分に基づいて当該
非基本波成分を発生させる組織内の血流情報の画像デー
タを得る第３の演算手段と、前記組織の形態情報，組織
の運動情報、および組織内の血流情報の少なくとも１つ
の画像データを前記表示手段に出力する画像データ出力
手段とを備える。

【００２２】さらにまた、前記受信処理手段は、前記エ
コー信号から前記非基本波成分を抽出する抽出手段と、
その非基本波成分を抽出する抽出手段と、その非基本波
成分に基づいて画像データを生成する生成手段と、一定
期間にわたる複数フレーム分の前記非基本波成分の画像
データを記憶する記憶手段と、この複数フレーム分の画
像データに基づいて組織（心筋など）の同一部位の輝度
変化曲線のデータを演算する時系列データ演算手段と、
その輝度変化曲線のデータから当該曲線の特徴量を演算
する特徴量演算手段とを備えるとともに、前記表示手段
は、前記輝度変化曲線を前記特徴量と共に表示する手段
を備える。

【００２３】

【作用】送信手段からプローブに与えられる駆動パルス
信号は、その非基本波成分（２次高調波成分など）のレ
ベルが実質的に且つ意図的に減少され、その殆どが基本
波成分のみとなって、プローブに与えられる。この非基
本波成分の意図的な抑圧は、送信時にのみ共振して基本
波成分のみを通過させる送信共振回路によって、好適に
実施される。

【００２４】このため、超音波造影剤を静脈から注入す
る超音波コントラストエコー法を実施したとき、超音波
造影剤の非線形の超音波ビーム散乱はそのままエコー信
号の非基本波成分に反映する。すなわち、被検体に入射
させる超音波ビームは実質的に基本波成分のみであるか
ら、エコー信号に含まれる非基本波成分は造影剤の非線
形散乱に依存したものとなる。したがって、非基本波成
分を画像化することにより、造影剤の流れを把握するこ
とができる。このように、予め基本波成分のみに加工し
た超音波ビーム信号を入射させるようにしたので、組織
エコーの影響が大きい部位に対しても、静脈注入のコン
トラストエコー法を適用して、例えば心筋分布像による
心筋内血流の灌流域の評価を好適に行なうことができ
る。

【００２５】特に、心筋内診断には有効で心壁の運動情
報も同時に収集したり、ストレスエコー法と組合せて実
施することで心筋血流との関係において、心臓の機能評
価を総合的に行なえる。

【００２６】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明
する。

【００２７】（第１実施例）第１実施例を図１〜図３に
基づいて説明する。この第１実施例に係る超音波診断装
置は超音波造影剤に含まれる気泡の非線形散乱により生
成される２次高調波成分を効率良く検出し、その分布像
を２次元表示するコントラストエコー法を実施するもの
である。

【００２８】図１に示す如く、この超音波診断装置は、
被検体との間で超音波信号の送受信を行なう超音波プロ
ーブ１０と、この超音波プローブ１０を駆動するととも
に、超音波プローブ１０の受信信号を処理する装置本体
１１からなる。

【００２９】超音波プローブ（以下「プローブ」とい
う）１０は、複数の振動子が走査方向に配列されたフェ
ーズド・アレイ・タイプに構成されている。各振動子の
受信特性は同一に形成され、振動子を駆動する基本波成
分と生体で発生する２次高調波成分を検出可能な、十分
に広い信号通過帯域を有している。

【００３０】装置本体１１はプローブ１０を駆動する送
信系、プローブ１０からの信号を受信処理する受信・処
理系、および処理された画像を表示する表示系の各回路
を有している。この他に、操作パネルなどの入力系やＥ
ＣＧなどの生体信号の検出系などがあるが、図面では割
愛している。

【００３１】送信系は、クロック発生回路２０、送信遅
延回路２１、パルサ回路２２および送信共振回路２３を
備えている。クロック発生回路２０は超音波信号の送信
タイミングや送信周波数を決めるクロック信号を発生す
る回路であり、送信遅延回路２１は送信時に遅延を掛け
て送信フォーカスを実施する回路である。パルサ回路２
２は各振動子に対応した個別経路（以下、「チャンネ
ル」という）の数分のパルサを内蔵し、遅延が掛けられ
た送信タイミングで駆動パルスを発生し、プローブ１０
の各振動子に供給するようになっている。

【００３２】また、送信共振回路２３は本発明の特徴の
１つに対応する回路であり、生体内の超音波造影剤によ
り発生するエコー信号の２次高調波成分を効率良く検出
するために装備されている。すなわち、送信時にパルサ
が完全なサイン波駆動でない限り、必ず発生する高調波
成分を除去する機能を有する。この送信共振回路２３は
具体的には図２に示すように、ダイオード逆並列回路よ
り成るリミッタ２４と、プローブやケーブルなどの容量
性インピーダンスと共振し、基本波付近にのみ通過帯域
をもつコイル部２５とを有する。リミッタ２４は印加さ
れる信号値があるレベル以上でオン状態になるため、こ
の送信共振回路２３は信号レベルが高い送信時にのみ共
振状態になり、受信時には非共振状態のままである。リ
ミッタ２４及びコイル部２５の直列回路は実際にはチャ
ンネル毎に装備されている。

【００３３】さらに、受信・処理系は、プローブ１０の
出力側に、プリアンプ回路３０、受信遅延・加算回路３
１、バンドパスフィルタ（ＢＰＦ）３２ａ，３２ｂおよ
びレシーバ回路３３を例えばこの順に備えている。プリ
アンプ回路３０は受信エコーの電力を受信チャンネル毎
に増幅し、受信遅延・加算回路３１に送る。受信遅延・
加算回路３１は、受信チャンネル毎の遅延部とこれらの
遅延結果を加算する加算部とを有し、受信エコー信号に
対する受信フォーカスを実施する。この受信遅延・加算
回路３１の出力側には、上記基本波用および非線形波用
のバンドパスフィルタ３２ａ，３２ｂが並列接続されて
いる。基本波用バンドパスフィルタ３２ａの通過帯域は
エコー信号の基本波成分に合致し、一方、非線形波用の
バンドパスフィルタ３２ｂのそれはエコー信号の２次高
調波成分に合致している。さらに、レシーバ回路３３は
基本波成分および２次高調波成分毎に、包絡線検波、ロ
グ圧縮などの処理を行なってＢモード像の画像信号を得
る受信処理回路である。

【００３４】さらにまた、この受信・処理系はＤＳＣ
（デジタルスキャンコンバータ）３５と、モニタ３６と
を有する。ＤＳＣ３５は、Ａ／Ｄ変換器、マルチプレク
サ、フレームメモリ、書込み／読出し回路、Ｄ／Ａ変換
器などを含み、指令された表示態様に対応した１フレー
ムの画像信号を形成するとともに、その画像信号を標準
ＴＶ方式で読出し可能になっている。このＤＳＣ３５か
ら読み出された画像信号はモニタ３６に出力され、表示
される。

【００３５】続いて、第１実施例の作用効果を説明す
る。

【００３６】送信時には、送信遅延回路２１によって送
信フォーカスを掛けられた状態で、各チャンネル毎にパ
ルサ回路２２から送信共振回路２３を介して駆動電圧信
号がプローブ１０の各振動子に供給される。このとき、
送信共振回路２３のリミッタ２４は駆動電圧信号が所定
レベルより高いためキックオンされ、共振部２４が共振
する。この共振によって、駆動電圧信号の基本波成分の
みがこの送信共振回路２３を通過してプローブ１０の各
振動子に供給される。

【００３７】パルサ回路２２の完全なサイン波駆動は実
際上困難で、通常、その発生した駆動電圧信号に高調波
成分を含んでいるが、上記の送信共振回路２３により、
そのような高調波成分は意図的に遮断され、基本波成分
のみの駆動電圧信号によって各振動子が励振される。

【００３８】このようにしてプローブ１０の各振動子が
励振されると、プローブ１０から被検体の心筋などの診
断部位に向けて送信フォーカスが掛けられた超音波ビー
ム信号が送出される。この超音波ビーム信号は、診断部
位の各組織および注入されている超音波造影剤（例え
ば、前述した「アルブネックス注５ml」：販売名）によ
り反射および散乱された超音波エコー信号となる。特
に、超音波造影剤は微小な気泡にて構成されており、気
泡による強い散乱特性によりエコー信号が増強される。
この散乱には非線形特性があり、その非線形特性の散乱
によって高調波成分も発生する。この結果、超音波エコ
ー信号には造影剤（気泡）以外の生体組織からエコー成
分（基本波成分）と造影剤からのエコー成分（基本波成
分およびその高調波成分）が含まれている。

【００３９】この超音波エコー信号は、プローブ１０の
振動子の各々で受信され、対応する電気信号に変換され
る。この電気量のエコー信号のパワーは微弱であるか
ら、送信共振回路２３の各リミッタ２４をキックオンさ
せることはなく、送信共振回路２３は非共振状態のまま
である。この結果、基本波成分および高調波成分を含む
エコー信号は送信共振回路２３には何ら関与されずプリ
アンプ回路３０に到達し電力増幅された後、受信遅延・
加算回路３０で各チャンネル毎に受信遅延され、加算さ
れる。これにより、受信フォーカスが掛けられる。この
受信エコー信号は基本波用ＢＰＦ３２ａおよび非線形波
用ＢＰＦ３２ｂに並行して送られる。基本波用ＢＰＦ３
２ａでは、エコー信号のうちの基本波成分Ｓｆが抽出さ
れ、後段のレシーバ回路３３に送られるとともに、非線
形波用ＢＰＦ３２ａではエコー信号のうちの２次高調波
成分Ｓ2fのみが抽出され、同様にレシーバ３３に送られ
る。

【００４０】レシーバ回路３３に送られた基本波成分Ｓ
ｆのエコー信号は包絡線検波や対数圧縮などの処理を受
けて、基本波成分のＢモード像（振幅の輝度変調画像）
の画像データが生成される。一方、レシーバ回路３３に
送られた２次高調波成分Ｓ2fのエコー信号も同様の処理
を受けて、２次高調波成分のＢモード像の画像データが
生成される。

【００４１】これらの基本波成分および２次高調波成分
の各Ｂモード像の画像データは、その後、ＤＳＣ３５に
おいて、指令された表示態様の画像データに変換され
る。基本波成分によるＢモード像ＩＭｆ（以下、単に
「基本波像」という）と２次高調波成分によるＢモード
像ＩＭ2f（以下、単に「２次高調波像」という）の表示
態様としては様々なものがあり、コントラストエコー法
施行時に例えば基本波像ＩＭｆ上に２次高調波像ＩＭ2f
を重畳表示する表示態様の指令がなされる。これに応じ
てＤＳＣ３５も両画像データを合成して、モニタ３６に
供給するから、モニタ３６には図３に示す如く、基本波
像ＩＭｆに２次高調波像ＩＭ2fが重畳された画像「ＩＭ
_f+2f」が表示され、生体組織の形態とその中での超音波
造影剤の分布を観察することができる。

【００４２】このように、本実施例では、送信共振回路
２３により基本波成分以外の高調波成分を意図的に（積
極的に）カットして基本波成分のみの状態で超音波ビー
ムを送信しているため、エコー信号に含まれる２次高調
波成分は、その殆どが超音波造影剤の非線形の散乱特性
に起因したもののみとなる。つまり、送信された基本波
成分の超音波信号に対して、造影剤の散乱に因る２次高
調波成分のみを選択的に信号処理して画像化できるか
ら、生体減衰や送受信系の帯域を考慮すると、優れた２
次高調波成分の利用になる。

【００４３】なお、前記実施例では、抽出する非線形波
成分として２次高調波成分の場合を例示したが、本発明
は必ずしもそれに限定されない。例えばその他の非線形
波成分として、Ｎ次高調波成分（Ｎ×ｆ：ｆは基本周波
数、Ｎは正の整数）、Ｎ次低調波成分（ｆ／Ｎ：ｆは基
本周波数、Ｎは正の整数）、さらには超調波（Ｍ×ｆ／
Ｎ：ｆは基本周波数、Ｍ，Ｎは１以外の正の整数）を採
用し、それらの周波数成分を前述と同様に非線形波用Ｂ
ＰＦで選択的に抽出してもよい。また、複数の高調波成
分を同時に対象とするために、それを信号抽出／処理系
をその複数毎、個別に装備したり、１系統に複数の非線
形波成分を分離せずに通すという構成としてもよい。

【００４４】また、上記実施例では基本波成分と非線形
波成分の信号処理をそれぞれ別々の系統で行なうように
構成しているが、プリアンプ回路で受信後、デジタル化
し、その後の信号処理系は１系統のみを設け、基本波成
分と非線形波成分の信号処理を時分割で行なうようにし
てもよい。また、メモリを設け、所望の成分について信
号処理することもできる。

【００４５】さらに、上記実施例では、基本波成分と非
線形波成分を抽出する２つのＢＰＦを受信遅延・加算回
路の後段に挿入させるとしたが、それらのＢＰＦをその
他にも例えば、プリアンプの後段などの位置に設けても
よい。但し、上記実施例のように、ＢＰＦを受信遅延・
加算回路の出力側に設けた方が、フィルタ数が少なくて
済むので、装置大形化や製造コストの上昇を回避するた
めには有利である。

【００４６】さらに、この超音波診断装置に係るプロー
ブは、電子式アレイプローブのみに限定されず、機械走
査式プローブであってもよい。

【００４７】さらにまた、上記第１実施例に係る超音波
診断装置に対して種々の変形例が可能である。

【００４８】まず図４に、送信共振回路２３の変形例を
示す。この送信共振回路２３はリミッタ２４と送受信ラ
インとの間にオン・オフの電子スイッチＳＷを挿入し、
造影剤の非線形散乱成分を対象とする診断モードのとき
は電子スイッチＳＷ＝オンにし、前記第１実施例と同様
の送信時の共振状態を得るとともに、線形散乱成分（基
本波成分）を対象とする通常の診断モードのときは、電
子スイッチＳＷ＝オフに切り換え、送信／受信時共に非
共振状態を得るようにしたものである。この電子スイッ
チＳＷのオン、オフは、例えば図示しないコントローラ
からの制御信号に付勢して切り換えられる。このように
構成し機能させることで、通常モードでは送信共振回路
２３を回路から切り離すことができ、機能の充実を図る
ことができる。

【００４９】さらにまた、上記第１実施例ではＲＦ（高
周波）信号のままビームフォーミング（整相加算）を行
なう構成になっているが、信号帯域を中間周波数にシフ
トした後、ビームフォーミングを行なう受信系も可能
で、その変形例を図５および図６に示す。図５に示す受
信系は、プリアンプ回路３０と受信遅延・加算回路３１
の間に、参照信号発生器４０から参照周波数ｆｒの参照
信号が供給されるミキサ回路４１と、中間周波数にシフ
トした信号より基本波成分および非線形成分を抽出する
ＢＰＦ３２ａ，３２ｂとで構成されている。また図６に
示す変形例に係る受信系は図５のものと同等の機能のほ
か、参照信号発生器４０^＊はその参照信号の参照周波数
ｆｒを、基本波用ｆｒ＝ｆｒ（１）と非線形波用ｆｒ＝
ｆｒ（２）とに変更可能になっている。これにより、ミ
キサ回路４１に与える参照信号の周波数を基本波成分検
出時と非線形波成分検出時とで変えることができ、１系
統の受信回路で両成分の検出を行なえるようにしたもの
である。この参照周波数ｆｒの変更は、同一チャンネル
に対して時分割で行なってもよいし、受信チャンネル群
を基本波成分検出用と非線形波成分検出用にグループ分
けしたチャンネル毎に行なうようにしてもよい。

【００５０】さらにまた、上記第１実施例では送信パル
サ回路２２で発生する高調波成分を低減させる構成にな
っていたが、これに対応する変形例を図７および図８に
示す。図７に係る変形例では第１実施例のパルサ回路２
２に代えて、サイン波駆動可能なｓｉｎ波駆動パルサ回
路４３を備えている。このパルサ回路４３は具体的に
は、例えば２次高調波成分を低減させる場合、デューテ
ィ比５０％の矩形波駆動できるパルサやＡ級動作可能な
パルサをチャンネル分備えた回路構成で実現される。こ
れにより、前述したような送信共振回路を用いずとも、
高調波成分を低減させることができ、装置の簡素化、小
形化に寄与する。

【００５１】一方、図８に示す変形例に係る超音波診断
装置は、パルサ回路２２およびプローブ１０間の送信回
路に、送信時における基本波成分以外の高調波成分、分
調波成分などを除去する送信系フィルタ回路４４を挿入
し、送信共振回路を外したものである。これによって
も、送信共振回路を装備した場合に比べて回路がある程
度大きくなるものの、送信時の高調波姓分を所望レベル
まで低減できる。

【００５２】（第２実施例）次に、第２実施例を図９に
基づいて説明する。なお、この第２実施例以降の実施例
において、前述した第１実施例と同一または同等の構成
要素には同一符号を用いてその説明を省略または簡素化
する。

【００５３】図９に示す超音波診断装置は複数の振動子
１０_１・・・１０_ｎ（ｎは正の偶数）を配列させたフェ
ーズド・アレイ・タイプのプローブ１０を備え、振動子
10₁・・・１０_ｎの各々には、扱う信号の基本波成分の
周波数帯域とその２次高調波成分の周波数帯域の両方に
十分な送・受信感度を持たせている。このプローブ１０
の振動子群は、基本波成分の送受信用の振動子グループ
Ａと２次高調波成分の受信用の振動子グループＢとに、
その機能上、分けられている。この分け方の一例とし
て、図示の如く、奇数番目の振動子を振動子グループＡ
に、偶数番目の振動子を振動子グループＢに各々割り当
てている。

【００５４】振動子グループＡの振動子１０_１、１
０_３、・・・、１０_ｎ−１には、第１実施例と同様に形
成され機能する送信共振回路２３が接続されている。こ
の送信共振回路２３は、クロック発生回路２０、送信遅
延回路２１、及びパルサ回路２２と共に送信系を成す。

【００５５】さらに、送信共振回路２３には、パルサ回
路２２と並列に、基本波成分用の受信・処理系を成すプ
リアンプ回路３０ａ、受信遅延・加算回路３１ａ、基本
波用ＢＰＦ３２ａ、及びレシーバ３３回路が接続されて
いる。一方、振動子グループＢの振動子１０_２、１
０_４、・・・１０_ｎには、非線形波成分用の受信・処理
系を成すプリアンプ３０ｂ、受信遅延・加算回路３１
ｂ、非線形波成分用ＢＰＦ３２ｂ、及びレシーバ回路３
３が接続されている。このレシーバ回路３３の出力側
は、表示系を成すＤＳＣ３５及びモニタ３６に接続され
ている。

【００５６】この第２実施例の作用効果を説明する。送
信系の各回路により振動子グループＡの振動子１０_１、
１０_３、・・・１０_ｎ−１が励振され、超音波ビーム信
号が被検体内に送波される。このとき、パルサ回路２２
の各パルサが完全なサイン波駆動ではないことに因り高
調波成分を含む振動信号を出力する場合でも、その高調
波成分が送信共振回路２３によって的確に除去され、殆
が基本波成分から成る駆動信号がチャンネル毎に振動子
グループＡの各振動子に供給されるから、被検体内に送
波される超音波ビーム信号はその殆が基本波成分から成
る。この超音波ビーム信号は被検体内の組織や超音波造
影剤により反射・散乱され、第１実施例の場合と同様に
プローブ１０の全振動子により受信され、対応する電気
量のエコー信号に変換される。

【００５７】この内、振動子グループＡの振動子１
０_１、１０_３、・・・１０_ｎ−１から出力された、基本
波成分及び２次高調波成分を含むエコー信号は、非共振
状態の送信共振回路２３を通り、一方のプリアンプ回路
３０ａの奇数チャンネル毎のプリアンプで増幅される。
この増幅されたエコー信号は、受信遅延・加算回路３１
ａでチャンネル毎に受信遅延された後、加算されること
で、受信フォーカスが掛けられる。この遅延・加算され
たエコー信号は基本波成分用のＢＰＦ３２ａにより基本
波成分Ｓ_ｆのみが抽出され、レシーバ回路３３に送られ
る。

【００５８】これに対し、振動子グループＢの振動子１
０_２、１０_４、・・・１０_ｎから出力された、基本波成
分及び２次高調波成分を含むエコー信号は、もう一方の
プリアンプ回路３０ｂで増幅された後、もう一方の受信
遅延・加算回路３１ｂで同様に受信フォーカスが掛けら
れる。このエコー信号はさらに非線形波成分用のバンド
パスフィルタ３２ｂに送られ、２次高調波成分Ｓ_２ｆが
抽出され、この成分Ｓ_２ｆもレシーバ回路３３に出力さ
れる。

【００５９】レシーバ回路３３に送られた基本波成分Ｓ
_ｆのエコー信号及び２次高調波成分Ｓ_２ｆのエコー信号
は、各々、包絡線検波や対数圧縮の処理に付され、Ｂモ
ード像の画像信号に変換され、ＤＳＣ３５に送られる。
このため、モニタ３６により、第１実施例の場合と同様
に、所望の表示態様に係る基本波像ＩＭ_ｆ及び２次高調
波像ＩＭ_２ｆの画像（例えば、それらの重量像）が表示
される。

【００６０】したがって、この第２実施例によっても第
１実施例の場合と同等の効果が得られるほか、とくにプ
ローブ１０の振動子群を、送受信用の振動子グループＡ
と受信専用の振動子グループＢとに分けたことから送信
共振回路等に送信時のみＯＮする回路構成を必要としな
い。したがって、直列共振等の機構を簡単に実現できる
という利点がある。なお、この「送信時のみＯＮする回
路構成」の例は後述する図３１で説明する。

【００６１】なお、基本波成分抽出及び２次高調波成分
抽出のためのバンドパスフィルタ３２ａ、３２ｂは、上
述した挿入位置に限定されるものではなく、プリアンプ
回路３０ａ、３０ｂの出力段など、他の位置であっても
よい。また、前述した図８の場合と同様に、送信共振回
路２３に代えて、送信共振フィルタ回路（図８の符号４
４参照）を設け、このフィルタ回路２３を受信時にも動
作状態とさせておくようにしてもよい。

【００６２】さらに、この第２実施例に係る一変形例を
図１０及び図１１に示す。図１０に示す超音波診断装置
のフェーズド・アイレ・タイプのプローブ１０は、第２
実施例（図９）と同一に振動子グループＡ及びＢに分け
られている。そして、振動子グループＡの振動子１
０_１、１０_３、・・・１０_ｎ−１の各々は、基本波成分
ｆのみに応答するように、その周波数帯域が設定されて
いる（図１１（ａ）参照）。振動子グループＢの振動子
１０_２、１０_４、・・・１０_ｎの各々は、２次高調波成
分「２・ｆ」のみに応答するように、その周波数帯域が
設定されている（図１１（ｂ）参照）。これらの周波数
帯域は、例えば、振動子の共振周波数をグループ毎に変
えることで設定される。

【００６３】このようにプローブ１０を形成すること
で、振動子グループＡを介して基本波成分のみの超音波
信号の送受が行われ、この振動子グループＡに接続され
たプリアンプ回路３０ａ及び受信遅延・加算回路３１ａ
から直接、基本波成分Ｓ_ｆのみのエコー信号が得られ
る。同様に振動子グループＢを介して超音波造影剤の非
線形の散乱によって生じた非線形波成分の内の２次高調
波成分Ｓ_２ｆのみのエコー信号が受信され、この振動子
グループＢに接続されたプリアンプ回路３０ｂ及び受信
遅延・加算回路３１ｂから直接、２次高調波成分Ｓ_２ｆ
のエコー信号が得られる。従って、第２実施例で用いた
送信共振回路２３及び受信時のバンドパスフィルタ３２
ａ、３２ｂを設ける必要が無く、回路構成が簡単にな
り、これによっても第２実施例のものと同等の作用効果
が得られる。また、バンドパスフィルタも設置した場合
は、よりＳ／Ｎ比の高い２次高調波の検出ができる。

【００６４】さらに、上記図１０記載の変形例には種々
の回路構成が付加されている。

【００６５】その第１は、非基本波成分の信号強度は基
本波成分のそれよりも小さいことを考慮したものであ
る。基本波成分系および非基本波成分系の各プリアンプ
回路３０ａ，３０ｂはそのプリアンプゲインが可変にな
っており、そのゲイン設定のための信号がゲイン設定器
３０Ｓから供給されるようになっている、ゲイン設定器
３０Ｓは、基本波成分系のプリアンプ回路３０ａよりも
非基本波成分系のプリアンプ回路３０ｂのゲインを高く
設定する。これにより、基本波成分および非基本波成分
の信号強度を同一またはほぼ同一に調整することがで
き、両者間のＳ／Ｎ比のアンバランスを解消できる。

【００６６】第２は、超音波ビーム信号が被検体内に入
射したとき、被検体内での深さに応じて超音波信号の減
衰が変わることへの配慮である。具体的には駆動電圧制
御回路２２Ｓがパルサ回路２２に接続されている。この
駆動電圧制御回路２２Ｓは、図示しないコントローラか
ら送信フォーカス位置情報を入力し、その送信フォーカ
ス位置が被検体表面から深くなるに連れてパルサ回路２
２の駆動電圧を例えば多段階でステップ状に上げる。

【００６７】これにより、フォーカス位置が深くなって
も送信音圧はほぼ一定に保たれるので、深さ位置に拘ら
ず、同等の血流状態であればほぼ同一の輝度の組織画像
が得られる。

【００６８】第３は、画像（断層）内の位置に拠る各種
条件の不均一性を受信処理側で対処するようにしたもの
である。これを行なうため、受信処理系のＤＳＣ３５に
はデータテーブル３５Ｓが接続されている。このデータ
テーブル３５Ｓには、断層内の送信音圧，超音波ビーム
幅，スキャンモード，対象組織の特異性など、画像内の
位置によって変わる各種条件についての「位置−補正係
数」の対応データが予め格納されている。そこで、ＤＳ
Ｃ３５は、非基本波成分に基づく画像を生成するとき、
データテーブル３５Ｓを参照して対応する補正係数を断
層内の位置毎に読み出し、非基本波成分のエコーレベル
を読み出した補正係数で補正しながら画像データを生成
する。この結果、断層面内の位置によって画質が変わっ
てしまうという事態を的確に回避できる。

【００６９】すなわち、この第２，第３の回路構成に係
る制御または補正によって、超音波造影剤の静脈注入に
よる超音波コントラストエコー法適用時に、断層像内で
造影剤の分布が均一ならば、同一輝度または同一色彩の
画像が得られる。

【００７０】なお、上記データテーブル３５Ｓを使った
補正は、必ずしもＤＳＣ３５で行なう回路構成に限定さ
れない。例えば、読み出した補正係数でプリアンプ回路
３０ｂのゲインをチャンネル毎に調整してもよいし、レ
シーバ回路３３のゲインを変えるよにしてもよい。

【００７１】さらに、上記データテーブル３５Ｓによる
受信処理側の補正と前述した駆動電圧制御回路２２Ｓに
よる送信音圧の補正とを併用してもよい。

【００７２】一方、上記第２実施例及びその変形例に対
して、第１実施例で述べたと同一の様々な変形が可能で
ある（例えば図４〜図８参照）。また、非線形波成分と
して２次高調波成分を例示したが、その他の高調波成
分、又は低調波成分、超調波成分を対象として画像化す
るようにしてもよい。

【００７３】（第３実施例）続いて第３実施例を図１２
に基づき説明する。同図に示す超音波診断装置は前述し
た図９（第２実施例）と同一に形成したプローブ１０を
備えている。つまり、プローブ１０の各振動子は基本波
帯域と２次高調波帯域の両方に十分な感度を有し、振動
子グループＡ及びＢに機能上、分けられるとともに、本
実施例では振動子グループＡが送信用に、振動子グルー
プＢが受信用に割り当てられている。

【００７４】振動子グループＡの振動子１０_１、１
０_３、・・・１０_ｎ−１には図示のごとく、クロック発
生回路２０、送信遅延回路２１、パルサ回路２２、及び
送信共振回路２３がこの順に直列に接続されている。一
方、振動子グループＢの振動子１０_２、１０_４、・・・
１０_ｎはプリアンプ回路３０を介して受信遅延・加算回
路３１に接続されると共に、この回路３１の出力側は基
本波用及び非線形波用のバンドパスフィルタ３２ａ、３
２ｂを並列に介してレシーバ回路３３、ＤＳＣ３５、及
びモニタ３６へと至る。

【００７５】続いて、この第３実施例の作用効果を説明
する。振動子グループＡの各振動子は、パルサ回路２２
からの奇数チャンネル毎の駆動信号を送信共振回路２３
を通過させることで、高調波成分が殆ど除去されて基本
波成分を主体とした駆動信号により励振される。この結
果、被検体内には殆が基本波のみから成る超音波ビーム
信号が送波される。

【００７６】これに対し、被検体内で反射・散乱された
超音波信号に対応して、基本波成分及び２次高調波成分
を含むエコー信号が振動子グループＢの各振動子から出
力される。このエコー信号はプリアンプ回路３０で増幅
され、受信遅延・加算回路３１で受信フォーカス処理さ
れた後、両方のＢＰＦ３２ａ、３２ｂに供給される。こ
の結果、一方の基本波用のＢＰＦ３２ａにより基本波成
分Ｓ_ｆが抽出され、もう一方の非線形波用のＢＰＦ３２
ｂにより２次高調波成分Ｓ_２ｆが抽出される。この両方
の成分はレシーバ回路３３にて前述と同様に信号処理さ
れて、各々のＢモード像用の画像信号に変換される。こ
の基本波用及び２次高調波用の画像信号に基づいてモニ
タ３６にＢモードの基本波像及び２次高調波像が表示さ
れる。

【００７７】この結果、前述した各実施例と同等の効果
が得られるとともに、図９の構成（第２実施例）に比べ
てプリアンプ回路及び受信遅延・加算回路の組を１組に
減らすことができる。

【００７８】この第３実施例の一変形例を図１３、１４
に示す。図１３に示す超音波診断装置はフェーズド・ア
レイ・タイプのプローブ１０を備え、このプローブ１０
の振動子群は第３実施例と同様に振動子グループＡ及び
Ｂに、機能上、分けられている。この内、振動子厚を変
えること等の手法を用いて、振動子グループＡの振動子
１０_１、１０_３、・・・１０_ｎ−１は基本波成分ｆのみ
に応答するように（図１４（ａ）参照）、周波数帯域が
設定されているのに対し、振動子グループＢの振動子１
０_２、１０_４、・・・１０_ｎは基本波成分ｆ及び２次高
調波成分「２・ｆ」に応答するように（図１４（ｂ）又
は（ｃ）参照）、その周波数帯域が設定されている。そ
して、振動子グループＡの各振動子には図示の如く、ク
ロック発生回路２０、送信遅延回路２１、パルサ回路２
２が接続され、振動子グループＢの各振動子の出力側に
はプリアンプ回路３０、受信遅延・加算回路３１、基本
波用及び非線形波用のＢＰＦ３２ａ及び３２ｂ、レシー
バ回路３３、ＤＳＣ３５、及びモニタ３６が設けられて
いる。これによって、第３実施例（図１２）と同等の作
用効果を得ることができるとともに、図１２のものに比
べて、送信共振回路２３が不要になる。

【００７９】なお、上記第３実施例及びその変形例に対
しても、第１実施例におけるのと同様な変形がさらに可
能である（例えば図４〜図８参照）。また、非線形波成
分として２次高調波成分を例示したが、その他の高調波
成分、又は低調波成分、超調波成分を画像化の対象とし
てもよい。

【００８０】（第４実施例）第４実施例を図１５を参照
して説明する。同図に示す超音波診断装置は前述した図
９（第２実施例）と同一に形成したプローブ１０を備え
ている。つまり、プローブ１０の各振動子は基本波帯域
と２次高調波帯域の両方に十分な感度を有し、振動子グ
ループＡ及びＢに機能上、分けられるとともに、本実施
例では振動子グループＡが送受信用に、振動子グループ
Ａ及びＢが受信用に割り当てられている。

【００８１】振動子グループＡの振動子１０_１、１
０_３、・・・１０_ｎ−１には図示の如く、クロック発生
回路２０、送信遅延回路２１、パルサ回路２２、及び送
信共振回路２３がこの順に直列に接続されている。一
方、振動子グループＢの振動子と、送信共振回路２３及
びパルサ回路２２間の振動子グループＡとに相当する各
チャンネルはプリアンプ回路３０のプリアンプを個別に
介して受信遅延・加算回路３１の遅延部に個別に接続さ
れると共に、この回路３１の出力側は基本波用及び非線
形波用のバンドパスフィルタ３２ａ、３２ｂを並列に介
してレシーバ回路３３、ＤＳＣ３５、及びモニタ３６へ
と至る。

【００８２】続いて、この第４実施例の作用効果を説明
する。振動子グループＡの各振動子は、パルサ回路２２
からのチャンネル毎の駆動信号を送信共振回路２３を通
過させることで、高調波成分が殆ど除去され基本波成分
を主体とした駆動信号により励振される。この結果、被
検体内には殆どが基本波のみから成る超音波ビーム信号
が送波される。

【００８３】これに対し、被検体内で反射・散乱された
超音波信号に対応して、基本波成分及び２次高調波成分
を含むエコー信号が振動子グループＡ及びＢの各振動子
から出力される。このエコー信号は両グループＡ及びＢ
共にプリアンプ回路３０で増幅され、受信遅延・加算回
路３１で受信フォーカス処理された後、両方のＢＰＦ３
２ａ、３２ｂに供給される。この結果、一方の基本波用
のＢＰＦ３２ａにより基本波成分Ｓ_ｆが抽出され、もう
一方の非線形波用のＢＰＦ３２ｂにより２次高調波成分
Ｓ_２ｆが抽出される。この両方の成分はレシーバ回路３
３にて前述と同様に信号処理されて、各々のＢモード像
用の画像信号に変換される。この基本波用及び２次高調
波用の画像信号に基づいてモニタ３６にＢモードの基本
波像ＩＭ_ｆ及び２次高調波像ＩＭ_２ｆが表示される。

【００８４】この結果、前述した各実施例と同等の効果
が得られるとともに、図１２、１３の構成（第３実施例
及びその変形例）に比べて受信対象の振動子数が多い
（振動子グループＡ及びＢ共に受信に関与するから２
倍）から、より高レベルのエコー信号が得られ、Ｓ／Ｎ
比の点で有利となる。

【００８５】（第５実施例）第５実施例を図１６、１７
を参照して説明する。この第５実施例は、超音波造影剤
を用いたコントラストエコー法を実施するに際しての、
造影剤注入の作業性向上及び注入後の画像認識の利便性
向上を図ったものである。

【００８６】図１６に示す超音波診断装置は、第１実施
例（図１参照）で説明したと同一のプローブ１０及び装
置本体１１を有する一方で、オペレータが操作する入力
器５０、予め格納してある手順（図１７参照）に従って
処理を行うマネージャ５１、並びにこのマネージャ５１
の指令を受けて動作するイメージメモリ回路５２及びス
ピーカ５３を有する。この内、入力器５０はキーボー
ド、トラックボール、マウス、及び音声入力器の内の一
つまたは複数から成り、この入力器５０を使ってコント
ラストエコー法施行のスケジュール（例えば、造影剤注
入時刻など）のデータがマネージャ５１に入力される。
この入力器５０としては、その他に、フロッピーディス
ク、ハードディスク、光磁気ディスク、ＣＤーＲＯＭ、
ＤＡＴ（ダットテープ）、ＭＴ（マグネティックテー
プ）などの記憶媒体を使うようにすることもできる。ま
た、イメージメモリ回路５２はＤＳＣ３５で変換され
た、例えば基本波像と２次高調波像との重畳像の画像デ
ータを逐次格納する。ＤＳＣ３５は、画像データを表示
用に変換するとともに、マネージャ５１から指示された
文字データを合成してモニタ３６に出力する。

【００８７】さらに、マネージャ５１は専用のＣＰＵお
よび内部メモリ入出力インターフェイスなどのコンピュ
ータ構成を有し、図１７（Ａ）の処理を行う。

【００８８】すなわち、最初に、コントラストエコー法
試行の条件（画質条件，ＴＤＣ（Time-Density-Curve）
の測定条件（ＲＯＩ，測定時間間隔），ＥＣＧ同期条件
など）およびコントラストエコー法試行のスケジュール
（造影剤注入（予定）時刻，他の薬剤を併用する場合は
その量やタイミングのデータ）を各々、フロッピーディ
スクなどから入力する（ステップ６０）。

【００８９】次いで、計時を開始するとともに、モニタ
３６の画面に計時時間の表示を開始させる（ステップ６
１）。これが済むと造影剤の注入前に、必要なデータの
収集を開始する（ステップ６２）。このデータとして
は、造影剤注入前の画像および輝度データ，所望のタイ
ミングおよび時間間隔での画像データ，所望のタイミン
グおよび時間間隔でのＲＯＩの輝度データなどである。
また、これらのデータをＭＯやワークステーションへ転
送する。

【００９０】そして、予定していた注入時刻に達する
と、スピーカ５３を介して音声で造影剤注入タイミング
を指示させる（ステップ６３）。

【００９１】この後、注入後のデータを前述と同様に収
集しながら（ステップ６４）、所定の時刻になると他の
薬剤の注入を音声などにより指示し（ステップ６５）、
薬剤注入後のデータを収集する（ステップ６６）。そし
て、予め定めたスケジュールの終了時刻に達すると、画
像データの収集，ＲＯＩの輝度データの収集，ＭＯやワ
ークステーションへのデータ転送，および計時を終了さ
せる（ステップ６７）。

【００９２】なお、マネージャ５１に実行させる処理は
図１７（Ｂ）で示すように構成することもできる。これ
は造影剤注入のタイミングをオペレータが音声で指示で
きるようにしたものである。同図（Ａ）と同一の処理に
ついては同一のステップNo.を付す。

【００９３】最初に図１７（Ａ）のステップ６０と同様
にデータを入力するが（ステップ６０ａ）、このデータ
の中に「造影剤注入（予定）時刻」は含まれていない。
このステップでのデータ入力が済むと、注入前のデータ
（注入前の画像，ＲＯＩの輝度データ）を収集開始させ
るとともに、ＭＯやワークステーションへのデータ転送
を開始させる（ステップ６０ｂ）。

【００９４】次いで、オペレータが任意の適宜な時刻で
入力器５０のマイクから造影剤の注入（タイミング）を
指令する（ステップ６０ｃ）。これに伴って、計時も開
始される。

【００９５】そして、この造影剤注入後に、所望のタイ
ミングおよび時間間隔で画像を収集開始させるととも
に、所望のタイミングおよび時間間隔でＲＯＩの輝度デ
ータを収集開始させる。

【００９６】この後、図１７（Ａ）と同様に処理する
（ステップ６５〜６７）。

【００９７】以上のように構成し機能させることで、超
音波造影剤を用いたコントラストエコー法を実施する場
合、オペレータやドクタが造影剤の注入タイミングを的
確に知覚することができるとともに、その注入タイミン
グに同期し、その後の経過時間を含んだ画像データを自
動的に得ることができ、後々の画像処理や画像読影が容
易になる。

【００９８】なお、この第５実施例において、ＥＣＧデ
ータを取り込んで、造影剤注入後の所望の時刻における
所望の心時相の画像を自動で収集するように制御しても
良い。また、マネージャは必ずしも専用ＣＰＵを搭載す
る構成に限定されることなく、この診断装置に固有のＣ
ＰＵを兼用するようにしてもよい。

【００９９】さらに、本実施例の変形例として、図１６
に示す如く、制御回路５４および演算回路５５を付加し
た構成の装置がある。制御回路５４はＥＣＧ信号を入力
して、このＥＣＧ信号に同期してデータ収集を行なうべ
く、収集タイミングを指令する同期信号を送信系および
受信・処理例に出力する。その一方で制御回路５４は、
オペレータなどから出される信号を入力し、画像処理開
始の指令信号を演算回路５５に出力する。演算回路５５
は指令信号を受けると、ＥＣＧ同期によってイメージメ
モリ回路５２に記憶された複数フレームの断層像データ
について、各画像間でのサブトラクションや最大値ホー
ルドの演算を画像間の画素同士で行ない、画像間の変化
を示す画像がＤＳＣ３５を介してモニタ３６に表示され
る。これにより、例えば二次高調波像の画像間の変化の
様子を視覚的に容易に把握することができる。

【０１００】なお、サブトラクションを演算する場合
は、造影剤を注入する前の参照画像ＩＭ_ｒｅｆ（図２０
参照）に対して引き算をすることが特に望ましい。

【０１０１】さらに、図１６の構成に係る超音波診断装
置を超音波ストレスエコー法と併用することができる。
すなわち、超音波造影剤を静脈注入することによる超音
波コントラストエコー法を、薬物負荷の前後に実施する
のである。このためには、制御回路５４は薬物負荷の前
後における同一時相および断面の非基本波成分Ｓ_2fに係
る断層像データをイメージメモリ回路５２に記憶させ
る。そして、演算回路５５に負荷前後における画像間の
画素同士のサブトラクションなど所望の演算を行なわ
せ、その演算結果の画像をＤＳＣ３５を介してモニタ３
６に表示させる。これにより、負荷の前後で血行が無く
なる心筋部位を明瞭に観察できる。

【０１０２】（第６実施例）第６実施例を図１６（第５
実施例と兼用）及び図１８〜２０に基づいて説明する。
この第６実施例は心筋にコントラストエコー法を適用す
る場合であって、とくに心筋分布像を得る場合に好適な
超音波診断装置に関する。詳しくは、心筋分布像を得る
場合、心腔内の造影剤による輝度増強が心筋のそれより
も著しく大きいことから、心筋の造影剤による輝度増強
の同定が妨げられる可能性があり、そのような事態に至
ると、心筋の分布像の輝度が正確に識別できない恐れが
ある。

【０１０３】このような事態に至るのを防ぐために、こ
の実施例の超音波診断装置は図１６に示す構成を備える
一方で、マネージャ５１に図１８に示す処理を、またＤ
ＳＣ３５に図１９に示す処理を実行させるようにしてい
る。

【０１０４】図１８を説明すると、心筋の分布像をコン
トラストエコー法で表示させる場合、マネージャ５１は
まず造影剤を注入する時刻ｔ₀前の適宜なタイミングｔ
_0-1において（図２０参照）、図示しない装置のコント
ローラなどに心筋のＢモードの参照画像の撮影を指示す
る（ステップ７０、７１）。この撮影によって参照画像
ＩＭ_ｒｅｆが図２０に示す如く得られ、この画像ＩＭ
_ｒｅｆがモニタ３６に表示されるとともに、その画像デ
ータがイメージメモリ回路５２のイメージメモリに記憶
される。

【０１０５】次いで、参照画像ＩＭ_ｒｅｆを使って心腔
領域を手動又は自動で同定する（ステップ７２）。手動
の場合は、オペレータがモニタ３６に表示された参照画
像ＩＭ_ｒｅｆ上の心腔領域の輪郭を入力器５０を操作し
てトレースすることで同定される。自動の場合は、例え
ばＢモード像（参照画像ＩＭ_ｒｅｆ）の輝度レベルを所
望のしきい値で弁別することで同定できる。この結果、
心腔領域Ｈ_ＳＰが例えば図２０のように決まる（心腔領
域像ＩＭ_ＨＳＰ参照）。

【０１０６】そこで、この心腔領域像ＩＭ_ＨＳＰからマ
スク像を作成し、そのデータをイメージメモリ回路５２
に記憶させる（ステップ７３）。

【０１０７】さらに、図１９の処理はＤＳＣ３５によっ
て造影剤注入時刻ｔ_０以降、フレーム毎に実施される。
まず、１フレームの画像データ（例えば、基本波像と２
次高調波像との重畳画像のデータ）が生成されると、ピ
クセル毎に、マスク像（心腔領域像ＩＭ_ＨＳＰ）の対応
するピクセルの画素値を参照する（ステップ７５）。こ
のマスク像の対応ピクセルの画素値＝零のときは表示ピ
クセルであると認識し、何もせずに次のピクセルのチェ
ックに移行する（ステップ７６、７８）。しかし、マス
ク像の対応ピクセルの画素値≠零のときは、そのピクセ
ルが非表示ピクセルであると認識し、その画素データを
零にする（ステップ７７）。

【０１０８】この結果、造影剤の注入後は、その後の時
間経過に伴って造影剤の広がり及びその強度（輝度）が
変化し、心腔Ｈ_ＳＰがマスクされた心筋Ｈ_Ｍの画像（例
えば、図２０のＩＭ_１〜ＩＭ_３参照）が刻々形成され表
示されることになる。したがって、心筋分布像を得る場
合、心腔領域は表示されず、心筋領域の輝度変化のみが
リアルタイムに表示され、心筋の造影剤による輝度増強
が的確に行える。

【０１０９】なお、図２０の輝度曲線は、造影剤による
輝度増強を分かり易く示すために、心筋の一部分の平均
輝度値の変化の様子を全体像の代表値として示してい
る。

【０１１０】（第７実施例）第７実施例を図２１を参照
して説明する。この第７実施例も第６実施例と同様に、
心筋にコントラストエコー法を施行する場合、心腔内の
造影剤による輝度増強が心筋のそれより著しく強いこと
に伴う表示への影響を改善しようとするもので、第６実
施例のときと同様に、心腔領域を非表示領域にし、心筋
領域の輝度変化のみを表示する。第６実施例と相違する
のは、心腔領域を同定する手法にあり、基本波成分と非
線形波成分とのレベル差あるいはレベル比に着目してい
る。

【０１１１】この実施例に係る超音波診断装置は図２１
に示すように、第１実施例に係る図１と同一の構成を含
むとともに、レシーバ回路３３とＤＳＣ３５の間に、心
腔域同定回路８０及び心腔域表示制御回路８１を設けて
いる。

【０１１２】ここで、レシーバ回路３３から得られる基
本波成分Ｓ_ｆのエコーレベルをＰ１、非線形波成分Ｓ
_ＮＬのエコーレベルをＰ２とする。静脈注入によるコン
トラストエコー法の場合、心腔領域では基本波成分及び
非線形波成分の発生は共に心腔内の造影剤に起因するの
に対し、心筋領域では基本波成分は主に心筋組織に起因
して発生し、非線形波成分は心筋内の造影剤に起因して
発生する。この状態が起こるとき、

【外１】となることが考えられるから、適当なしきい値Ｋを導入
し、

【数１】（Ｐ１／Ｐ２）＜Ｋとなるピクセル領域を心腔領域（又は非心筋領域）と定
義することができる。

【０１１３】そこで、前記心腔域同定回路８０は、ピク
セル毎に、レシーバ回路３３の出力信号のレベルＰ１、
Ｐ２を比較して、「Ｐ１／Ｐ２」がしきい値Ｋよりも小
さい領域を心腔領域のピクセルとして自動的に同定す
る。この同定結果（すなわち、“（Ｐ１／Ｐ２）＜Ｋ”
か否か）に基づいて心腔域表示制御回路８１はＤＳＣ３
５に画像データの各ピクセルの表示／非表示情報を送
る。ＤＳＣ３５は、その表示／非表示情報に応じてフレ
ーム画像データの各ピクセルをマスク（非表示）する。
この結果、第６実施例の場合と同様に、心腔領域を表示
しない心筋分布像が得られ、心筋の造影剤による輝度増
強の変化を容易に且つ精度良く画像上で同定できる。

【０１１４】なお、上記心腔域同定回路８０で用いられ
る論理式は上述したものに限定されることなく、診断対
象の状態に応じて変更できる。当然にしきい値Ｋも適宜
選択するようにしてよい。

【０１１５】なおまた、上記第６及び第７実施例では診
断対象を心筋とする場合について説明したが、これ以外
にも、例えば大血管系であってもよく、その血管壁と血
管内部との間の同様の表示／非表示制御に適用してもよ
い。

【０１１６】（第８実施例）第８実施例を図２２及び図
２３を参照して説明する。この実施例は、異なる周波数
の複数の超音波ビームを同時に生体内に送信し、これに
基づくコントラストエコー法を実施する超音波診断装置
に関する。すなわち、異なる周波数（基本波成分ｆ_１、
ｆ_２、ｆ_３・・・）の複数の超音波ビームを同時に生体
内に送信する送信系と、生体内にて生成される、それら
の基本周波数間並びにそれらの基本周波数の高調波成分
間の和の周波数成分（ｆ_１＋ｆ_２、ｆ_２＋ｆ_３、……、
Ｎｆ_１＋Ｍｆ_３、……；Ｍ、Ｎは整数）及び差の周波数
成分（ｆ_１−ｆ_２、ｆ_２−ｆ_３、・・・、Ｎｆ_１−Ｍｆ
_３、・・・；Ｍ、Ｎは整数）の内の少なくとも１成分以
上を含む周波数帯域のエコー信号を受信し信号処理でき
る受信・処理系と、基本波成分及び非基本波成分のコン
トラスト像を表示できる表示系とを備えたものであり、
生体内の造影剤の非線形散乱に拠る送信周波数成分の和
又は差周波数を検出し、これに基づいて生体内に超音波
造影剤の分布を映像化するものである。

【０１１７】これの具体例を示す図２２の超音波診断装
置は、２周波数成分（ｆ_１、ｆ_２）の同時駆動を行い、
その差周波数成分（ｆ_１−ｆ_２）を映像化しようとする
ものである。

【０１１８】この超音波診断装置に備えたプローブ１０
は前述と同様に振動子グループＡ及びＢに機能上振り分
けられ、この内、振動子グループＡの振動子群を第１基
本波成分ｆ_１の送信用に、また振動子グループＢの振動
子群を第２基本波成分ｆ_２の送信用に各々当てている。
プローブ１０の全振動子は、基本波帯域（ｆ_１、ｆ_２）
とその差周波数帯域（ｆ_１−ｆ_２）の両方に十分な送受
信感度を持たせている。

【０１１９】送信系としては図示の如く、クロック発生
回路２０及び送信フォーカス用の送信遅延回路２１が設
けられ、この送信遅延回路２１の出力側に、第１のパル
サ回路２２ａ及び第１の送信共振回路２３ａの直列回路
と第２のパルサ回路２２ｂ及び第２の送信共振回路２３
ｂの直列回路とが併設されている。この内、第１のパル
サ回路２２ａの各パルサは第１基本波成分ｆ_１を中心周
波数にもつ駆動パルスを発生し、第２のパルサ回路２２
ｂの各パルサは第２基本波成分ｆ_２を中心周波数にもつ
駆動パルスを発生する。そして、第１の送信共振回路２
３ａは第１基本波成分ｆ_１を中心周波数とする設定帯域
に共振可能で、振動子グループＡの各振動子に接続され
ている。第２の送信共振回路２３ｂは第２基本波成分ｆ
_２を中心周波数とする設定帯域に共振可能で、振動子グ
ループＢの各振動子に接続されている。これらの送信共
振回路２３ａ、２３ｂは、各々、前述したと同様に機能
するので、パルサが完全なＳｉｎ波駆動ではなくて駆動
パルスの高調波成分が含まれていたとしても、それらの
高調波成分は除去され、第１、第２基本波成分ｆ_１、ｆ
_２からなる駆動パルスが各々、振動子グループＡ、Ｂに
供給される。

【０１２０】上記第１，第２の送信共振回路２３ａ、２
３ｂのパルサ側端は、全チャンネル分のプリアンプを搭
載したプリアンプ回路３０を介して受信遅延・加算回路
３１に接続されている。この回路３１の出力端は、第１
基本波成分ｆ_１を抽出する基本波用ＢＰＦ３２ａと差周
波数成分「ｆ_１−ｆ_２」を抽出する差周波用のＢＰＦ３
２ｂとを並列に介して、レシーバ回路３３に接続されて
いる。このレシーバ回路３３の出力側にはＤＳＣ３５、
モニタ３６が順次設けられている。

【０１２１】このため、プローブ１０により受信された
基本波成分（ｆ_１、ｆ_２）および差周波数成分「ｆ_１−
ｆ_２」を含むエコー信号は、非共振状態の送信共振回路
２３ａ、２３ｂを経てプリアンプ回路３０に送られる。
このプリアンプ回路３０でチャンネル毎に増幅されたエ
コー信号は、受信遅延・加算回路３１で受信フォーカス
が掛けられる。この受信処理がなされたエコー信号の中
から、基本波用ＢＰＦ３２ａにより一方の基本波成分ｆ
_１のエコー信号Ｓ_ｆ１が抽出され、差周波数用ＢＰＦ３
２ｂにより差周波数成分「ｆ_１−ｆ_２」のエコー信号Ｓ
_{ｆ１−ｆ２}が抽出され、各々がレシーバ回路３３に送ら
れ、包絡線検波や対数圧縮の処理に付される。この結
果、一方の基本波成分ｆ_１及び差周波数成分「ｆ_１−ｆ
_２」のエコー信号Ｓ_ｆ１、Ｓ_{ｆ１−ｆ２}に基づくＢモー
ド像の画像データが個別につくられ、これらがＤＳＣ３
５を介してモニタ３６に送られて分割像或いは重畳像と
して表示される。

【０１２２】したがって、本実施例によっても第１〜第
４実施例と同等の効果が得られるほか、差周波数成分に
基づくＢモード像を映像化するため、２次高調波は、送
信時に発生し易いが、差周波数成分が発生することはな
い。したがって、２次高調波を利用するよりＳ／Ｎ比良
く検出できる可能性があるという特別の利点もある。

【０１２３】なお、この第８実施例では超音波ビームの
同時駆動数を「２周波」としたが、「３周波」以上であ
ってもよい。また、基本波像を形成する基本波成分とし
ては上述していないもう一方の第２基本波成分ｆ_２を用
いるようにしてもよい。さらに、基本波像とペアを成
す、造影剤の散乱に基づく画像は和周波数成分を使って
生成するようにしてもよい。さらに、この実施例におい
て、第１実施例同様に送受信系に対して種々の変形が可
能である。

【０１２４】さらに、複数の周波数の超音波ビームを同
時に送信する構成に対しては、複数の周波数成分が線形
加算された時間波形を送信できる送信器、シンセサイザ
ー等を備えることもできる。

【０１２５】（第９実施例）第９実施例を図２４に基づ
いて説明する。この実施例に係る超音波診断装置も第８
実施例と同様に、生体内で発生した、送信ビーム信号の
周波数成分間の和または差の周波数成分を検出・表示す
ることにより、生体内の造影剤の分布の映像化を目的に
している。

【０１２６】この超音波診断装置に用いるプローブ１０
は複合型プローブであって、フェーズド・アレイ・プロ
ーブ１０ａとシングルプローブ１０ｂとを備えている。
フェーズド・アレイ・プローブ１０ａは、２つの基本波
成分ｆ_１、ｆ_２の内の一方ｆ_１の送受信及びそれらの差
周波数成分「ｆ_１−ｆ_２」の受信を担っており、「ｆ_１
−ｆ_２」〜ｆ_１の周波数帯域に十分な超音波送受信感度
を有している（図２３（ａ）または（ｂ）参照）。これ
に対し、シングルプローブ１０ｂはもう一方の基本波成
分ｆ_２の送信専用であり、その基本波成分ｆ_２の帯域に
十分な送信感度を持たせている。

【０１２７】また、第８実施例と同様に、送信系には第
１、第２のパルサ回路２２ａ、２２ｂが設けられ、第１
基本波成分ｆ_１の駆動パルスを出力する第１のパルサ回
路２２ａがフェーズド・アレイ・プローブ１０ａにチャ
ンネル毎に接続されるとともに、第２基本波成分ｆ_２の
駆動パルスを出力する第２のパルサ回路２２ｂがシング
ルプローブ１０ｂに接続されている。また、フェーズド
・アレイ・プローブ１０ａには受信・処理系のプリアン
プ回路３０が接続され、これ以降は、第８実施例と同一
に信号処理される。フェーズド・アレイ・プローブ１０
ａとシングルプローブ１０ｂから個々に放射される２つ
の超音波ビーム信号は、所望の診断部位の位置で交差す
るようにビーム方向、位置が設定されるとともに、その
交差領域を示す画像がモニタ３６に表示されるようにな
っている。

【０１２８】この結果、上記交差領域、すなわち診断部
位に受信フォーカスされるように受信遅延・加算回路３
１により遅延加算処理することで、第８実施例と同様
に、第１基本波成分ｆ_１及び差周波数成分「ｆ_１−
ｆ_２」のエコー信号に基づくＢモード像が得られる。こ
の実施例では、２つの基本波成分ｆ_１、ｆ_２の内、第２
基本波成分ｆ_２をシングルプローブ１０ｂで送信するの
で、フェーズド・アレイ・プローブは従来用いられてい
るプローブを流用して構成できるという独特の効果があ
る。

【０１２９】なお、上記シングルプローブはビーム方向
を機械的に偏向可能な構成であってもよい。また、送信
共振回路を第１のパルサ回路及びシングルプローブ間と
第２のパルサ回路及びフェーズド・アレイ・プローブ間
とに各々介挿させる構成も可能である。

【０１３０】（第１０実施例）本発明の第１０実施例を
図２５を参照して説明する。

【０１３１】この第１０実施例は受信可能な非線形波成
分（高周波，分調波，超音波または和／差周波数）を発
する反射エコー源の移動速度の演算および表示に関す
る。

【０１３２】同図に示す超音波診断装置は、第１実施
例、すなわち図１と同一の構成に加えて、速度演算部９
０を受信・処理系に備えている。具体的には、２次高調
波成分を抽出する非線形波用ＢＰＦ３２ｂの出力側が速
度演算部９０を介してＤＳＣ３５に至るとともに、基本
波用ＢＰＦ３２ａの出力側がレシーバ回路３３を介して
ＤＳＣ３５に至る。速度演算部９０は、従来周知のドプ
ラ法または相互相関法などの手法を用いて２次元の運動
速度データを演算するようになっている。

【０１３３】このため、受信遅延・加算回路３１により
受信フォーカスが掛けられた基本波成分および非基本波
成分を含むエコー信号は、基本波用ＢＰＦ３２ａから基
本波成分のみのエコー信号Ｓｆとしてレシーバ回路３３
に送られる。このため、レシーバ回路３３から、組織の
形態情報としてのＢモード像（基本波像）データがＤＳ
Ｃ３５に供給される。これに対して、非基本波用ＢＰＦ
３２ｂからは、全エコー信号の内の２次高調波成分から
成るエコー信号Ｓ_2fが抽出されて速度演算部９０に送ら
れる。速度演算部９０は例えば特開平６−１１４０５９
号に示す如く構成されており、特に、対象部位の先験的
に知られている速度範囲に対応する周波数帯域のみのド
プラ信号を抽出するフィルタを備えている。この速度演
算部９０により、このエコー信号Ｓ_2fに基づいて、２次
高調波成分を発生させるエコー反射源、例えばコントラ
ストエコー法施行時の超音波造影剤（すなわち静脈血
流）を含む２次元分布の運動速度データが演算される。
この運動速度データはＤＳＣ３５を介して、前述のＢモ
ード像データと共にモニタ３６に送られ、例えばＢモー
ド像を背景とした速度分布像が表示される。これによ
り、組織内（例えば心筋内）の血流速度が評価できると
いう利点がある。

【０１３４】なお、スキャン面のＢモード像上に設定し
た関心領域のエコー源の運動速度を同時に演算させ、そ
の時間変化を表示させるようにしてもよい。

【０１３５】（第１１実施例）本発明の第１１実施例を
図２６を参照して説明する。この実施例に係る超音波診
断装置は、超音波造影剤によるコントラストエコー法適
用時に、基本波成分のエコーレベルに基づく心筋のよう
な組織の形態情報と、非基本波成分のエコーレベルに基
づく組織内血流情報とに加え、基本波成分のエコーレベ
ルに基づいて組織（例えば心筋）の運動速度を演算でき
るようにし、それら三者、すなわち「組織形態情報」，
「組織内血流情報」，及び「組織運動速度」を同時に表
示できるようにしたものである。

【０１３６】これを具体的に説明すると、この超音波診
断装置は図１（第１実施例）と同等の構成に加えて、ク
ラッタ除去フィルタ９１，血流用速度演算部９２，及び
組織用速度演算部９３を図示の如く備えている。すなわ
ち、基本波用ＢＰＦ３２ａの出力端とＤＳＣ３５の間
に、一方のレシーバ回路３２ａ、不要なクラッタ成分を
除するクラッタ除去フィルタ９１及び血流の運動速度を
演算する血流用速度演算部９２の直列構成、ならびに心
筋などの組織の運動速度を演算する組織用速度演算部９
３が並設されている。

【０１３７】非基本波用ＢＰＦ３２ｂは、もう一方のレ
シーバ回路３２ｂを介してＤＳＣ３５に至る。

【０１３８】この内、組織用速度演算部９３としては例
えば特開平５−８４２４６号で開示された構成のものが
知られている。すなわち、受信フォーカスが掛けられた
エコー信号を位相検波部でドプラ周波数について位相検
波し、この位相検波信号からフィルタ部のＬＰＦにより
血流や心臓の弁などに因るドプラ信号を除去し、このフ
ィルタリングされたエコー信号を使って、周波数解析部
により、自己相関法やＦＦＴ法の手法に基づいて組織の
ドプラ偏移周波数の２次元分布のデータを算出するよう
にしたものである。したがって、この血流用組織演算部
９２では、上記ドプラ偏向移周波数の２次元分布データ
を使って組織の運動速度の最大値や平均値が求められ
る。なお、上記周波数解析部の解析手法としては、相互
相関法であってもよい。

【０１３９】このために、受信遅延・加算回路３１によ
り受信フォーカスを掛けられた、基本波成分及び非基本
波成分を含むエコー信号の中から、基本波用ＢＰＦ３２
ａで基本波成分Ｓ_ｆが抽出され且つ非基本波用ＢＰＦ３
２ｂで２次高周波成分Ｓ_2fが抽出される。この内、基本
波成分Ｓ_ｆのエコー信号は、レシーバ回路３２ａにより
Ｂモード像の画像データに生成される一方で、クラッタ
除去フィルタ９１及び血流用速度演算部９２により血流
の速度分布像（例えばカラードプラ（ＣＦＭ）像）の画
像データに生成され、且つ、組織用速度演算部９３によ
り組織（例えば心筋）の運動速度分布像の画像データに
生成される。一方、２次高調波成分Ｓ_2fのエコー信号
は、もう一方のレシーバ回路３３ｂにより２次高調波成
分のＢモード像の画像データに生成される。これら４通
りの画像データはＤＳＣ３５に各々送られた後、その時
点で指令されている表示態様のフレーム画像データに変
換され（各画像データの取捨選択及び合成を含む）、モ
ニタ３６で表示される。

【０１４０】この表示例を、静脈注入による超音波造影
剤に係るコントラストエコー法を心臓に適用した場合に
ついて図２７で説明する。同図に示すように、受信・処
理系の基本波系のレシーバ回路３３ａを通過したエコー
信号が心臓のＢモード像ＩＭｆの画像データを成し、こ
れにより心筋の形態情報や心筋の動きの視覚情報を提供
する。また、受信・処理系の２次高調波系を通過したエ
コー信号が心筋内血流の分布像（perfusion ）ＩＭ_2fの
画像データを提供する。表示の一態様として、ＤＳＣ３
５にて、両者ＩＭｆ及びＩＭ_2fの画像データを重畳する
ことで、複合画像ＩＭ_f+2fがモニタ３６に表示され、こ
の心筋内の血流灌流領域Ｒ_B（画像ＩＭ_f+2f中の黒塗り
の部分）がリアルタイムに可視化される。

【０１４１】また上記基本波系の組織用速度演算部９３
を通過したエコー信号が心筋の運動速度の２次元分布像
の画像データを成す。そこで、この運動速度の２次元分
布像（図示せず）をそのまま表示させるようにしてもよ
いし、また例えばＤＳＣ３５にてピクセル毎に速度Ｖ＞
Ｖｔ（Ｖｔ：与えられた閾値）か否かを判定し、この判
定条件に合致した、閾値Ｖｔ以上の運動速度の２次元分
布像ＩＭｖの画像データが形成される。この２次元分布
像ＩＭｖを表示させることにより、心筋の壁運動異常領
域Ｒｗ（画像ＩＭｖ中の白抜きの部分）が可視化され
る。さらに別の表示態様として、上述の如く閾値処理さ
れた心筋運動速度の２次元分布像ＩＭｖと心筋Ｂモード
像ＩＭ_ｆ及び心筋内血流分布像ＩＭ_2fとの三者をＤＳＣ
３５にて重畳演算する（壁運動異常領域Ｒｗと血流灌流
領域Ｒ_Bとの論理積を演算する）。これにより、モニタ
３６には、複合画像ＩＭ_f+2f+vが表示され、心筋Ｂモー
ド像を背景にして、心筋壁の運動は止まっている（詳細
には、壁運動速度がある閾値以下）が、血流は灌流して
いるという、診断上興味深い領域Ｒ_W+Bがリアルタイム
に可視化される。

【０１４２】このように、本実施例によれば、例えば心
筋を形態・運動・血液灌流の各観点から個別にリアルタ
イムに診断できる一方で、それらを総合的にリアルタイ
ムに診断でき、いわゆる心筋のバイアビリティ評価が可
能になる。これにより、従来に無い有用な情報を提供す
ることができる。

【０１４３】（第１２実施例）本発明の第１２実施例を
図２８〜図３０に基づいて説明する。この実施例の超音
波診断装置は超音波造影剤に係る非基本波成分による画
像データを一定時間間隔で収集し、この収集データから
輝度変化曲線（ＴＤＣ：Time Density Curve）を演算す
るとともに、この変化曲線の特徴量（パラメータ）を演
算するようにしたものである。

【０１４４】図２８に示すこの実施例の超音波診断装置
は、前述した図１（第１実施例）の構成に加えて、上述
の一定時間間隔の画像データ収集を行うために、ＥＣＧ
（心電計）９５，ＥＣＧ用アンプ９６，及びトリガ信号
発生器９７を備えている。ＥＣＧ９５は被検者の各心時
相の心電図情報（ＥＣＧ信号）をＥＣＧ用アンプ９６を
介してトリガ信号発生器９７に送ってくる。このトリガ
信号発生器９７は、ＥＣＧ信号の内の例えばＲ波の立上
りに応答したトリガパルスを生成してクロック発生回路
２０の送受タイミング決定部及びＤＳＣ３５に送る。こ
のため、クロック発生回路２０の送受タイミング決定部
は、トリガパルス到来からの一定時間のカウントによっ
て、ＥＣＧ信号の各周期における最適なデータ収集タイ
ングＴｎを決め、このタイミングＴｎに合致した送受信
タイミングを含む一連の送受信を送信系及び受信・処理
系に行なわせる。このデータ収集タイミングＴｎは、例
えば図２９（ａ）に示す如く左心室拡張末期（例えばＲ
波から一定時間後）に設定される。したがって、このよ
うにＥＣＧ同期されたデータ収集タイミングＴｎの到来
毎に画像データが収集されることになる。

【０１４５】さらに、この超音波診断装置はその受信・
処理系の一部として、ＤＳＣ３５に接続されたイメージ
メモリ回路９８，輝度変化曲線演算部９９，及びパラメ
ータ演算部１００を備えている。イメージメモリ回路９
８はＤＳＣ３５に送られてきた非基本波成分としての２
次高調波成分の画像データをデータ収集タイミングＴｎ
毎に逐一記憶する。輝度変化曲線演算部９９はＣＰＵ機
能を有し、イメージメモリ回路９８に記憶した画像デー
タの内、心筋の一部に設定されたＲＯＩ（このＲＯＩは
事前に、又は画像収集後に設置される）の位置に対応し
た画像データを読み出して輝度変化曲線ＴＤＣのデータ
を演算する。

【０１４６】これにより、各心周期におけるＥＣＧ同期
されたデータ収集タイミングＴｎ毎に（図２９（ａ）参
照）、例えば左室短軸像（同図（ｂ）参照）の画像デー
タが収集され、これらの画像データがイメージメモリ回
路９８に格納される。そこで、輝度変化曲線演算部９９
により全画像データ収集後に、各画像データのＲＯＩ位
置相当のデータが読み込まれ、ＲＯＩ内データを平均す
るなどの演算を行なって、造影剤注入時刻ｔ₀からの経
過時間ｔに対する輝度の変化データ（図２９（ｃ）参
照）が演算される。なお、この演算は画像データ収集中
に一定タイミング毎に行なうことも可能で、これにより
イメージメモリ回路９８のメモリ容量を減らすことがで
きる。

【０１４７】さらに輝度変化曲線演算部９９とＤＳＣ３
５の間にはパラメータ演算部１００を設けている。この
パラメータ演算部１００はＣＰＵ機能を有し、図３０の
処理を順次行なうようになっている。すなわち、輝度変
化曲線演算部９９における輝度変化曲線のデータ演算が
完了したか否かを判断し（図３０ステップ１００ａ）、
完了した場合、その曲線データのフィッティング処理を
行なう（同図ステップ１００ｂ）。このフィッティング
処理は、得られた輝度変化曲線のデータに対して適当な
関数（ガンマ関数，ガウス関数，指数関数など）でフィ
ッティングするもので、これによりノイズや測定誤差の
影響を低減させ、本質的な輝度変化が抽出される。な
お、このフィッティング処理は輝度変化曲線演算部９９
で行なう構成にすることもできるし、必要ある場合のみ
行なうようにすることもできる。

【０１４８】パラメータ演算部１００ではさらに、フィ
ッティング処理した輝度変化曲線データを使って、輝度
変化曲線の特徴量を表わす各種のパラメータ、例えば最
大輝度レベルＬ_MAX，最大輝度時刻ｔ_MAX，輝度半減レ
ベルＬ_HF，輝度半減時刻ｔ_HF輝度半減時間（＝最大輝度
時刻ｔ_MAX−輝度半減時刻ｔ_HF），最大輝度到達時間
（注入時刻ｔ₀−最大輝度時刻ｔ_MAX），コントラスト
持続時間（閾値以上の輝度レベルの持続時間）などが演
算される（同図ステップ１００ｃ参照）。

【０１４９】このように演算されたパラメータのデータ
は、輝度変化曲線のデータと共にＤＳＣ３５に送られ
（同図ステップ１００ｄ参照）、例えば基本波像ＩＭ_ｆ
及び２次高調波像ＩＭ_2fの重畳画像ＩＭ_f+2fとの分割表
示の態様にて、モニタ３６に表示される。

【０１５０】これにより、前述した第１実施例と同等な
利点のほか、超音波造影剤を用いたコントラストエコー
法の実施時に、造影剤、すなわち組織内血流分布像のみ
の輝度変化及びその特徴量を心周期に影響されない状態
で自動的に把握することができ、診断上有益な情報を得
ることができる。

【０１５１】なお、この実施例で設定するＲＯＩ数は複
数であってもよい。また画像の収集タイミングはＥＣＧ
同期タイミングに限らず、単に定時間間隔やフレーム毎
のタイミングであってもよい。さらに収集した画像デー
タの記憶手段も自己の装置内のイメージメモリ回路に限
定されず、装置に接続されたＭＯ（光磁気ディスク）や
ワークステーションであってもよい。

【０１５２】なお、上記第１２実施例において、周知の
如く、輝度変化曲線は組織の同一部位を対象とした場合
でないとその意味をなさない可能性が大きい。このた
め、輝度変化曲線のデータは通常、（１）動かない組織
（腹部臓器など）、（２）ＥＣＧ同期された心筋像、な
どを対象としている。しかし、これでも組織がわずかに
動く場合、フレーム毎にＲＯＩの位置を微調整する手段
を付加するようにしてもよい。ＲＯＩの微調整は、簡便
的には、マウス等でＲＯＩの位置を微調整するマニュア
ル微調機構で行うようにしてもよい。

【０１５３】さらに、上述した第１２実施例の処理を拡
大して、収集された各画像の全ピクセルまたは全ての複
数ピクセルの組に対して同様の演算を、輝度変化曲線演
算部及びパラメータ演算部に実行させるように構成し、
これにより例えば最大輝度レベルなどのパラメータを２
次元表示させることもできる。この結果、最大輝度レベ
ルの２次元分布を一目で観察できるようになり、診断上
有益な手立となる。

【０１５４】なお、本発明によれば非基本波成分を意図
的、積極的に抑圧する抑圧手段としては、基本波成分の
みを通す送信系フィルタを用いることもできる。

【０１５５】また本発明における抑圧手段としてフィル
タや直列共振による送信共振回路を用いる場合、図３１
（ａ），（ｂ）のような配置構成を採ることもできる。
すなわち同図（ａ）では、プローブ１０とパルサ回路２
２及びプリアンプ回路３０との間にフィルタ１１０を挿
入するとともに、送信時にこのフィルタ１１０のみを作
動させ、且つ受信時にこのフィルタ１１０を回路から切
り離して受信用のバイパス路を形成する切換スイッチ１
１１を設けたものである。また同図（ｂ）では、同じく
プローブ１０とパルサ回路２２及びプリアンプ回路３０
との間に送信共振回路としての直列共振用インダクタン
ス１１２を挿入し、このインダクタンス１１２と並列に
送信時オフ、受信時オンとする切換スイッチ１１３を設
けたものである。これらの回路構成によっても前述のも
のと同等の作用効果が得られる。

【０１５６】

【発明の効果】本発明の超音波診断装置は、超音波およ
び電気量の信号を互いに双方向に変換可能なプローブ
と、基本波成分に対する非基本波成分のレベルを減少さ
せて実質的にその基本波成分の励振周波数から成る電気
量の駆動パルス信号を前記プローブに与える送信手段
と、前記プローブから出力される電気量のエコー信号を
受信して該エコー信号から前記基本波成分および非基本
波成分に関する画像データを生成する受信処理手段と、
その画像データを表示する表示手段と、を備えたことを
要部とするので、周囲からの組織エコーの影響が大きい
部位（心筋、臓器実質など）でも、静脈注入によるコン
トラストエコー法を実施して、造影剤による輝度増強の
像を的確に得ることができる。

【０１５７】特に、心筋分布像による心筋内血流の灌流
域の評価を静脈注入によるコントラストエコー法により
可能にする。

【０１５８】さらに、心壁の運動情報と心筋血流の灌流
情報を同時に収集・評価できるとともに、狭心症の診断
に使われるストレスエコー法において、それぞれの負荷
状態での心壁の運動情報と心筋血流の灌流情報を同時に
収集・評価できるなど、より総合的な診断が可能にな
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施例に係る超音波診断装置のブ
ロック図。

【図２】送信共振回路の一例を示す回路図。

【図３】第１実施例で得られる画像の例を示す図。

【図４】送信共振回路の他の例を示す回路図。

【図５】第１実施例の変形例に係る超音波診断装置の部
分ブロック図。

【図６】第１実施例の別の変形例に係る超音波診断装置
の部分ブロック図。

【図７】第１実施例のさらに別の変形例に係る超音波診
断装置のブロック図。

【図８】第１実施例のさらに別の変形例に係る超音波診
断装置のブロック図。

【図９】本発明の第２実施例に係る超音波診断装置のブ
ロック図。

【図１０】本発明の第２実施例の変形例に係る超音波診
断装置のブロック図。

【図１１】（ａ），（ｂ）は各々、振動子の周波数特性
を示す図。

【図１２】本発明の第３実施例に係る超音波診断装置の
ブロック図。

【図１３】本発明の第３実施例の変形例に係る超音波診
断装置のブロック図。

【図１４】（ａ）〜（ｃ）は各々、振動子の周波数特性
を示す図。

【図１５】本発明の第４実施例に係る超音波診断装置の
ブロック図。

【図１６】本発明の第５および第６実施例に係る超音波
診断装置のブロック図。

【図１７】（ａ），（ｂ）は各々、マネージャの処理例
を示す概略フローチャート。

【図１８】本発明の第６実施例に係る超音波診断装置の
マネージャの処理例を示す概略フローチャート。

【図１９】本発明の第６実施例に係る超音波診断装置の
ＤＳＣの処理例を示す概略フローチャート。

【図２０】造影剤の注入に伴う輝度変化曲線と心筋の２
次高調波像の変化を示す説明図。

【図２１】本発明の第７実施例に係る超音波診断装置の
ブロック図。

【図２２】本発明の第８実施例に係る超音波診断装置の
ブロック図。

【図２３】（ａ），（ｂ）は振動子の周波数特性を示す
図。

【図２４】本発明の第９実施例に係る超音波診断装置の
ブロック図。

【図２５】本発明の第１０実施例に係る超音波診断装置
のブロック図。

【図２６】本発明の第１１実施例に係る超音波診断装置
のブロック図。

【図２７】第１１実施例における各種画像の組合せ例を
示す図。

【図２８】本発明の第１２実施例に係る超音波診断装置
のブロック図。

【図２９】ＥＣＧ信号，画像収集タイミング，および輝
度変化曲線（ＴＤＣ）の関係を説明する図。

【図３０】輝度変化曲線の特徴量のパラメータを演算す
るためのフローチャートの概略図。

【図３１】（ａ），（ｂ）は抑圧手段及びその配置の変
形例を示す図。

【符号の説明】

１０，１０ａ，１０ｂプローブ１１装置本体２０クロック発生回路（送信手段）２１送信遅延回路（送信手段）２２，２２ａ，２２ｂパルサ回路（送信手段）２３，２３ａ，２３ｂ送信共振回路（送信手段／抑圧
手段）３０，３０ａ，３０ｂプリアンプ回路（受信手段）３１，３１ａ，３１ｂ受信遅延・加算回路（受信手
段）３２ａ，３２ｂＢＰＦ（受信手段）３３，３３ａ，３３ｂレシーバ回路（受信手段）３５ＤＳＣ（表示手段）３６モニタ（表示手段）５０入力器５１マネージャ５２イメージメモリ回路５３スピーカ５４制御回路５５演算回路８０心腔同定回路８１心腔表示制御回路９０速度演算部９３組織用速度演算部９５ＥＣＧ９６ＥＣＧ用アンプ９７トリガ信号発生器９８イメージメモリ回路９９輝度変化曲線演算部１００パラメータ演算部

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】超音波および電気量の信号を互いに双方
向に変換可能なプローブと、基本波成分に対する非基本
波成分のレベルを減少させて実質的にその基本波成分の
励振周波数から成る電気量の駆動パルス信号を前記プロ
ーブに与える送信手段と、前記プローブから出力される
電気量のエコー信号を受信して該エコー信号から前記基
本波成分および非基本波成分に関する画像データを生成
する受信処理手段と、その画像データを表示する表示手
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】前記基本波成分は１つの基本波周波数か
ら成り、前記非基本波成分はその基本波成分の高調波成
分，分調波成分、および超調波成分の内の少なくとも１
成分から成る請求項１記載の超音波診断装置。
【請求項３】前記非基本波成分は、前記基本波成分の
二次高調波成分である請求項２記載の超音波診断装置。
【請求項４】前記送信手段は、前記非基本波成分を意
図的に抑圧する抑圧手段を備えた請求項１記載の超音波
診断装置。
【請求項５】前記抑圧手段は、前記駆動パルス信号の
基本波成分のみを通過させる送信系フィルタ、前記非基
本波成分をカットする送信系ノッチフィルタ、または送
信時にのみ共振状態となり前記駆動パルス信号の基本波
成分のみを通過させる送信共振回路を有する請求項４記
載の超音波診断装置。
【請求項６】前記プローブは複数の振動子を配列した
フェーズド・アレイ・タイプのプローブである請求項５
記載の超音波診断装置。
【請求項７】前記プローブの全振動子は前記基本波成
分および非基本波成分の両方に送受信感度を有し、前記
抑圧手段は前記全振動子に接続されるとともに、前記受
信処理手段は、前記エコー信号を受信するプリアンプ回
路と、このプリアンプ回路に接続された受信遅延・加算
回路と、この受信遅延・加算回路に接続されかつ前記基
本波成分を抽出する第１のフィルタおよび前記非基本波
成分を抽出する第２のフィルタとを備える請求項６記載
の超音波診断装置。
【請求項８】前記抑圧手段は前記送信手段の一部を成
すパルサ回路と前記プローブとの間に介挿されるととも
に、少なくとも受信時に前記送信系フィルタ、送信系ノ
ッチフィルタ、または送信共振回路をバイパスする受信
経路を形成する切換回路を備え、前記受信処理手段は前
記抑圧手段とパルサ回路との間に接続されたプリアンプ
回路を有する請求項６記載の超音波診断装置。
【請求項９】前記プローブは複数の振動子を配列した
フェーズド・アレイ・タイプのプローブであり、この複
数の振動子はその送受信に関する役割として２つの振動
子グループに分けられている請求項５記載の超音波診断
装置。
【請求項１０】前記プローブの全振動子は前記基本波
成分および非基本波成分の両方に送受信感度を有し、前
記抑圧手段は前記一方の振動子グループの振動子に接続
されるとともに、前記受信処理手段は、前記一方の振動子グループの振動
子からのエコー信号を受信する第１のプリアンプ回路
と、この第１のプリアンプ回路に接続された第１の受信
遅延回路と、この第１の受信遅延回路に接続されかつ前
記基本波成分を抽出する第１のフィルタと、前記他方の
振動子グループの振動子からのエコー信号を受信する第
２のプリアンプ回路と、この第２のプリアンプ回路に接
続された第２の受信遅延回路と、この第２の受信遅延回
路に接続されかつ前記非基本波成分を抽出する第２のフ
ィルタとを備える請求項９記載の超音波診断装置。
【請求項１１】前記プローブの全振動子は前記基本波
成分および非基本波成分の両方に送受信感度を有し、前
記抑圧手段は前記一方の振動子グループの振動子に接続
されるとともに、前記受信処理手段は、前記他方の振動
子グループの振動子に接続されたプリアンプ回路、この
プリアンプ回路に接続された受信遅延・加算回路と、こ
の受信遅延・加算回路に接続されかつ前記基本波成分を
抽出する第１のフィルタおよび前記非基本波成分を抽出
する第２のフィルタとを備える請求項９記載の超音波診
断装置。
【請求項１２】前記プローブの全振動子は前記基本波
成分および非基本波成分の両方に送受信感度を有し、前
記抑圧手段は前記一方の振動子グループの振動子に接続
されるとともに、前記受信処理手段は、前記一方の振動子グループおよび
前記他方の振動子グループの振動子からのエコー信号を
チャンネル毎に受信するプリアンプ回路と、このプリア
ンプ回路に接続された受信遅延加算回路と、この受信遅
延加算回路に接続されかつ前記基本波成分を抽出する第
１のフィルタおよび前記非基本波成分を抽出する第２の
フィルタとを備える請求項９記載の超音波診断装置。
【請求項１３】前記受信処理手段は、前記第１および
第２のフィルタにより抽出された基本波成分および非基
本波成分を個別にＢモード像の画像データに加工するレ
シーバ回路と、前記基本波成分の画像データと前記非基
本波成分の画像データとを重畳してモニタ表示用の前記
画像データを生成するコンバータとを備える請求項７，
１０，１１または１２記載の超音波診断装置。
【請求項１４】前記送信手段は、前記抑圧手段を兼ね
る送信用のパルサ回路を備え、このパルサ回路はデュー
ティ比５０％の前記駆動パルス信号を発生する回路構成
を含む請求項５記載の超音波診断装置。
【請求項１５】前記送信手段は、前記抑圧手段を兼ね
る送信用のパルサ回路を備え、このパルサ回路はＡ級動
作で前記駆動パルス信号を発生する回路構成を含む請求
項５記載の超音波診断装置。
【請求項１６】前記一方の振動子グループの振動子は
前記基本波成分のみに対して感度を有し、この振動子に
前記送信手段が接続された請求項９記載の超音波診断装
置。
【請求項１７】前記他方の振動子グループの振動子は
前記基本波成分および非基本波成分の両方に感度を有す
るとともに、前記受信処理手段は、前記他方の振動子グループの振動
子に接続されたプリアンプ回路と、このプリアンプ回路
に接続された受信遅延加算回路と、この受信遅延加算回
路に接続されかつ前記基本波成分を抽出する第１のフィ
ルタおよび前記非基本波成分を抽出する第２のフィルタ
とを備える請求項１６記載の超音波診断装置。
【請求項１８】前記他方の振動グループの振動子は前
記非基本波成分のみに感度を有するとともに、前記受信処理手段は、前記一方の振動子グループの振動
子に接続された第１のプリアンプ回路と、この第１のプ
リアンプ回路に接続された第１の受信遅延加算回路と、
前記他方の振動子グループの振動子に接続された第２の
プリアンプ回路と、この第２のプリアンプ回路に接続さ
れた第２の受信遅延加算回路とを備える請求項９記載の
超音波診断装置。
【請求項１９】前記基本波成分は複数の異なる基本周
波数から成り、前記非基本波成分は、それらの基本波周
波数間または基本周波数の高調波成分の和もしくは差の
周波数成分のうちの少なくとも一成分から成る請求項１
記載の超音波診断装置。
【請求項２０】前記複数の異なる基本周波数の数は２
つであり、前記非基本波成分は前記高調波成分の差ある
いは和である請求項１９記載の超音波診断装置。
【請求項２１】前記送信手段は、前記非基本波成分を
意図的に抑圧する抑圧手段を備えた請求項２０記載の超
音波診断装置。
【請求項２２】前記抑圧手段は、前記駆動パルス信号
の２つの基本波成分のみを通過させる送信系フィルタ、
前記非基本波成分をカットする送信系ノッチフィルタ、
または送信時にのみ共振状態となり前記駆動パルス信号
の２つの基本波成分のみを通過させる送信共振回路を有
する請求項２１記載の超音波診断装置。
【請求項２３】前記プローブは、前記基本波成分およ
び非基本波成分の両方に感度を有する複数の振動子を配
列したフェーズド・アレイ・タイプのプローブであり、
かつこの複数の振動子はその送受信に関する役割として
２つの振動子グループに分けられている請求項２２記載
の超音波診断装置。
【請求項２４】前記２つの振動子グループの各々に対
応して前記抑圧手段が設けられている請求項２３記載の
超音波診断装置。
【請求項２５】前記受信処理手段は、前記一方及び他
方の振動子グループの各振動子からのエコー信号を受信
するプリアンプ回路と、このプリアンプ回路に接続され
た受信遅延加算回路と、この受信遅延加算回路に接続さ
れかつ前記基本波成分および非基本波成分を各々抽出す
る第１，第２のフィルタを備える請求項２４記載の超音
波診断装置。
【請求項２６】前記送信手段は、前記２つの基本波成
分の各々を含む駆動パルス信号を個別に出力する２つの
パルサ回路を備えるとともに、前記プローブは、前記２つのパルサ回路に各別に接続さ
れる第１，第２のプローブから成る請求項２０記載の超
音波診断装置。
【請求項２７】前記超音波診断装置は被検体に静脈か
ら超音波造影剤を注入して超音波エコー像を得る超音波
コントラストエコー法を適用する装置であって、この超
音波造影剤の注入タイミングを知らせる告知手段と、前
記超音波造影剤の注入後に得られた少なくとも前記非基
本波成分の画像データに当該超音波造影剤の注入後の経
過時間データを重畳する重畳手段とをさらに備える請求
項１記載の超音波診断装置。
【請求項２８】前記超音波診断装置は、被検体に静脈
から超音波造影剤を注入して超音波エコー像を得る超音
波コントラストエコー法を適用する装置であって、心筋や血管壁などの組織のエコーレベル増強領域と心腔
や血管などの組織外の領域とを区別する領域区別手段
と、前記組織のエコーレベル増強領域のみを選択的に表
示する領域表示手段とをさらに備える請求項１記載の超
音波診断装置。
【請求項２９】前記領域区別手段は、前記超音波造影
剤注入前の超音波コントラストエコー法により得られた
前記画像データに基づいて前記組織の断層を表わす画像
を作成する手段と、前記参照画像に基づいて前記組織外
の領域を同定し当該領域のマスク像を作成する手段と、
前記超音波造影剤注入後の超音波コントラストエコー法
により得られた前記画像データを前記マスク像のデータ
でマスクする手段とを備える請求項２８記載の超音波診
断装置。
【請求項３０】前記領域区別手段は、前記基本波成分
と非基本波成分のレベルの比または差を用いて前記組織
外の領域を同定する手段と、この同定された組織外の領
域に応じて前記画像データをマスクする手段とを備える
請求項２８記載の超音波診断装置。
【請求項３１】前記受信処理手段は、前記エコー信号
から前記非基本波成分を抽出する抽出手段と、その非基
本波成分に基づいて当該非基本波成分を発生させる反射
エコー源の運動速度の二次元分布データを演算する速度
演算手段とを備えるとともに、前記表示手段は、前記運動速度の二次元分布データを表
示する速度表示手段を備える請求項２または２６記載の
超音波診断装置。
【請求項３２】前記速度演算手段は、ドプラ法に基づ
いて運動速度を演算する手段である請求項３１記載の超
音波診断装置。
【請求項３３】前記速度演算手段は、対象部位の先験
的に知られている速度範囲に対応する周波数帯域のみの
ドプラ信号を抽出するフィルタを備える請求項３２記載
の超音波診断装置。
【請求項３４】前記速度演算手段は、相互相関法に基
づいて運動速度を演算する手段である請求項３１記載の
超音波診断装置。
【請求項３５】前記受信処理手段は、前記エコー信号
から前記基本波成分および非基本波成分を抽出する第
１，第２の抽出手段と、前記基本波成分に基づいて組織
の形態情報の画像データを得る第１の演算手段と、前記
基本波成分に基づいて組織の運動情報の画像データを得
る第２の演算手段と、前記非基本波成分に基づいて当該
非基本波成分を発生させる組織内の血流情報の画像デー
タを得る第３の演算手段と、前記組織の形態情報，組織
の運動情報、および組織内の血流情報の少なくとも１つ
の画像データを前記表示手段に出力する画像データ出力
手段とを備える請求項２または２６記載の超音波診断装
置。
【請求項３６】前記画像データ出力手段は、前記組織
の形態情報，組織の運動情報、および組織内の血流情報
の各画像データを、所望の表示モードに応じて重畳する
手段である請求項３５記載の超音波診断装置。
【請求項３７】前記画像データ出力手段は、前記組織
の運動情報を所定のしきい値で弁別し、弁別した運動情
報を前記重畳に使う手段を有する請求項３６記載の超音
波診断装置。
【請求項３８】前記受信処理手段は、前記エコー信号
から前記非基本波成分を抽出する抽出手段と、その非基
本波成分を抽出する抽出手段と、その非基本波成分に基
づいて画像データを生成する生成手段と、一定期間にわ
たる複数フレーム分の前記非基本波成分の画像データを
記憶する記憶手段と、この複数フレーム分の画像データ
に基づいて組織の同一部位の輝度変化曲線のデータを演
算する時系列データ演算手段と、その輝度変化曲線のデ
ータから当該曲線の特徴量を演算する特徴量演算手段と
を備えるとともに、前記表示手段は、前記輝度変化曲線を前記特徴量と共に
表示する手段を備える請求項１記載の超音波診断装置。
【請求項３９】前記記憶手段による前記複数フレーム
分の画像データの記憶タイミングを心電図情報に基づい
て一定心時相毎に指令するタイミング指令手段をさらに
備えた請求項３８記載の超音波診断装置。
【請求項４０】前記時系列データ演算手段は、演算さ
れた輝度変化曲線のデータを既知の関数でフィッティン
グ処理する手段を含む請求項３９記載の超音波診断装
置。
【請求項４１】前記特徴量演算手段は、前記フィッテ
ィング処理された輝度変化曲線の最大輝度レベルに関わ
る物理量を少なくとも含む特徴量を演算する手段である
請求項４０記載の超音波診断装置。
【請求項４２】前記送信手段および受信処理手段にＥ
ＣＧ同期により前記エコー信号の収集を行わせる同期手
段を更に備えるとともに、前記受信処理手段は、そのＥＣＧ同期により収集したエ
コー信号の複数フレームの断層像データに対してフレー
ム間の輝度変化を抽出するための演算を施して前記画像
データを生成する演算手段を有する請求項１記載の超音
波診断装置。
【請求項４３】被検体の時間経過とともに変化する生
体信号をモニタするモニタ手段と、その生体信号に基づ
いて超音波画像の最適な時相を検出する時相検出手段
と、この時相検出手段が検出した時相にて前記送信手段
および受信処理手段に超音波画像を収集させる収集制御
手段とを更に備えるとともに、前記受信処理手段は、前記検出時相毎に収集した前記エ
コー信号の断層像データを記憶する記憶手段と、この記
憶手段に記憶された時系列の断層像データ群を用いて輝
度変化曲線の画像データを生成する生成手段とを有する
請求項１記載の超音波診断装置。
【請求項４４】前記生成手段は、前記断層像上に設定
されたＲＯＩの位置に相当する前記基本波成分または非
基本波成分のエコーレベル信号を用いる手段である請求
項４３記載の超音波診断装置。
【請求項４５】前記受信処理手段は、被検体への薬物
負荷の前後における超音波コントラストエコー法による
前記非基本波成分の断層像データを各々記憶する記憶手
段と、この断層像間での輝度変化を抽出するための演算
を行なって前記画像データを生成する演算手段とを備え
た請求項１記載の超音波診断装置。
【請求項４６】前記受信処理手段は、前記第１および
第２のプリアンプ回路のゲインを個別に設定可能なゲイ
ン制御手段を備える請求項１０または１８記載の超音波
診断装置。
【請求項４７】前記送信手段および受信処理手段の少
なくとも一方は、断層面内のスキャン位置に応じて前記
エコー信号の送受信または前記画像データの生成に関わ
る条件を調整する調整手段を備える請求項１記載の超音
波診断装置。
【請求項４８】前記調整手段は前記送信手段に設けら
れており、かつ前記スキャン位置の深さに応じて前記駆
動パルス信号の駆動電圧を制御する手段である請求項４
７記載の超音波診断装置。
【請求項４９】前記調整手段は、前記受信処理手段に
設けられており、かつ前記スキャン位置に依存する収集
条件の不均一性に関する補正データを予め記憶している
記憶手段と、その補正データに基づいて前記非基本波成
分の信号レベルを補正する補正手段とを備える請求項４
７記載の超音波診断装置。