JPH09192130A - 超音波診断装置 - Google Patents
超音波診断装置Info
- Publication number
- JPH09192130A JPH09192130A JP8004229A JP422996A JPH09192130A JP H09192130 A JPH09192130 A JP H09192130A JP 8004229 A JP8004229 A JP 8004229A JP 422996 A JP422996 A JP 422996A JP H09192130 A JPH09192130 A JP H09192130A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- scanning
- ultrasonic
- parameter
- transmission
- density
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
- G01S7/00—Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00
- G01S7/52—Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00 of systems according to group G01S15/00
- G01S7/52017—Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00 of systems according to group G01S15/00 particularly adapted to short-range imaging
- G01S7/52085—Details related to the ultrasound signal acquisition, e.g. scan sequences
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N29/00—Investigating or analysing materials by the use of ultrasonic, sonic or infrasonic waves; Visualisation of the interior of objects by transmitting ultrasonic or sonic waves through the object
- G01N29/04—Analysing solids
- G01N29/06—Visualisation of the interior, e.g. acoustic microscopy
- G01N29/0654—Imaging
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N29/00—Investigating or analysing materials by the use of ultrasonic, sonic or infrasonic waves; Visualisation of the interior of objects by transmitting ultrasonic or sonic waves through the object
- G01N29/22—Details, e.g. general constructional or apparatus details
- G01N29/26—Arrangements for orientation or scanning by relative movement of the head and the sensor
- G01N29/262—Arrangements for orientation or scanning by relative movement of the head and the sensor by electronic orientation or focusing, e.g. with phased arrays
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Immunology (AREA)
- Pathology (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
- Radar, Positioning & Navigation (AREA)
- Remote Sensing (AREA)
- Acoustics & Sound (AREA)
- Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Ultrasonic Waves (AREA)
- Ultra Sonic Daignosis Equipment (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 従来の超音波診断装置においては、走査面内
の走査線の密度が均一化されており、走査線の本数を増
加させるとフレームレートが低下していた。 【解決手段】 走査面１０内において、走査線１２の本
数を維持しつつ、特定の範囲１０Ａのみについて走査線
の密度を上げ、それ以外の範囲１０Ｂについては走査線
の密度を低下させる。これにより超音波画像全体を認識
しながら、特定部分を高画質化できる。また走査面１０
内の特定の範囲内についてのみ送受信を行なう場合に、
その範囲内において走査線の密度を向上させ、フレーム
レートを低下させずに高画質化を図る。このような密度
可変方式及び部分高密度方式は、パラメータ演算部によ
り送信遅延量及び受信遅延量などを演算し、それをＲＡ
Ｍに格納し、読み出して利用することにより実現され
る。
の走査線の密度が均一化されており、走査線の本数を増
加させるとフレームレートが低下していた。 【解決手段】 走査面１０内において、走査線１２の本
数を維持しつつ、特定の範囲１０Ａのみについて走査線
の密度を上げ、それ以外の範囲１０Ｂについては走査線
の密度を低下させる。これにより超音波画像全体を認識
しながら、特定部分を高画質化できる。また走査面１０
内の特定の範囲内についてのみ送受信を行なう場合に、
その範囲内において走査線の密度を向上させ、フレーム
レートを低下させずに高画質化を図る。このような密度
可変方式及び部分高密度方式は、パラメータ演算部によ
り送信遅延量及び受信遅延量などを演算し、それをＲＡ
Ｍに格納し、読み出して利用することにより実現され
る。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は超音波診断装置、特
に超音波ビームの走査に関する。
に超音波ビームの走査に関する。
【０００２】
【従来の技術】超音波ビームは超音波の送受波により形
成され、かかる超音波ビームの電子走査方式としては、
電子リニア走査や電子セクタ走査などが周知である。超
音波ビームを電子走査するといわゆる走査面が形成され
る。この走査面は二次元データ取り込み領域に相当する
ものである。走査面は複数の走査線により構成され、各
走査線は超音波ビーム方向に相当する。
成され、かかる超音波ビームの電子走査方式としては、
電子リニア走査や電子セクタ走査などが周知である。超
音波ビームを電子走査するといわゆる走査面が形成され
る。この走査面は二次元データ取り込み領域に相当する
ものである。走査面は複数の走査線により構成され、各
走査線は超音波ビーム方向に相当する。
【０００３】従来の超音波診断装置の中には、走査面を
構成する走査線の本数を段階的（例えば、３段階）に可
変できるものがある。この従来の第１の方式を説明する
と、図７（Ｂ）に示すような走査面１０全体として走査
線１２の密度が中程度の場合から、必要に応じてユーザ
ーの選択により、（Ａ）に示す小程度、あるいは（Ｃ）
に示す大程度に切り換えることが可能であった。これら
の例では、走査線の本数が増減可能であるものの、１走
査面内において走査線の粗密可変を行うものではない。
構成する走査線の本数を段階的（例えば、３段階）に可
変できるものがある。この従来の第１の方式を説明する
と、図７（Ｂ）に示すような走査面１０全体として走査
線１２の密度が中程度の場合から、必要に応じてユーザ
ーの選択により、（Ａ）に示す小程度、あるいは（Ｃ）
に示す大程度に切り換えることが可能であった。これら
の例では、走査線の本数が増減可能であるものの、１走
査面内において走査線の粗密可変を行うものではない。
【０００４】超音波画像の画質の面を考えるならば、走
査面を構成する走査線の本数は多ければ多い程よい。す
なわち、走査面全体として、走査線の密度が高い方がよ
い。しかしながら、１枚の超音波画像の形成に係るフレ
ームレートは１走査面内の走査線の本数に依存し、走査
線の本数が多ければ多い程、フレームレートは反比例し
て低下する。それとは逆に、走査線の本数を少なくすれ
ば少なくする程、フレームレートを向上できる。循環器
系の疾病診断、例えば心臓の超音波診断装置において
は、心臓の運動周期に対して十分にフレームレートを大
きくする必要があり、すなわちフレームレートを優先さ
せる結果、画質の低下を避けられないという問題があっ
た。
査面を構成する走査線の本数は多ければ多い程よい。す
なわち、走査面全体として、走査線の密度が高い方がよ
い。しかしながら、１枚の超音波画像の形成に係るフレ
ームレートは１走査面内の走査線の本数に依存し、走査
線の本数が多ければ多い程、フレームレートは反比例し
て低下する。それとは逆に、走査線の本数を少なくすれ
ば少なくする程、フレームレートを向上できる。循環器
系の疾病診断、例えば心臓の超音波診断装置において
は、心臓の運動周期に対して十分にフレームレートを大
きくする必要があり、すなわちフレームレートを優先さ
せる結果、画質の低下を避けられないという問題があっ
た。
【０００５】ここで、参考までにフレームレートと走査
線の本数との関係を説明する。超音波の伝搬速度をｖ
［ｍ／ｓｅｃ］とし、最大診断距離をｄ［ｍ］とした場
合、任意の方向に超音波を送波してその超音波が深さｄ
の地点に届くまでの送信完了時間ｔ１は、 ｔ１＝ｄ／ｖ ［ｓｅｃ］ であり、これと同様に、深さｄからの反射波が原点に戻
るまでの受信完了時間は、 ｔ２＝ｄ／ｖ ［ｓｅｃ］ である。よって、任意の方向に対する送受信の完了時間
ｔ０は、 ｔ０＝ｔ１＋ｔ２ ＝ｄ／ｖ×２ であり、この時間ｔ０が１本の超音波ビーム（換言すれ
ば、１走査線）を形成するために要する時間である。こ
こで、１走査面を構成する走査線の数をｎ本とすると、
そのｎ本の超音波ビームの形成に係る時間ｔｎは、 ｔｎ＝ｄ／ｖ×２×ｎ である。上記式の逆数をフレームレートｆと定義する
と、 ｆ＝１／ｔｎ ＝ｖ／（２×ｄ×ｎ） であり、そのフレームレートｆは１秒間当たり走査面
（超音波画像）の枚数を意味し、周知のように、フレー
ムレートｆは１走査面内の走査線の本数ｎと反比例の関
係にある。
線の本数との関係を説明する。超音波の伝搬速度をｖ
［ｍ／ｓｅｃ］とし、最大診断距離をｄ［ｍ］とした場
合、任意の方向に超音波を送波してその超音波が深さｄ
の地点に届くまでの送信完了時間ｔ１は、 ｔ１＝ｄ／ｖ ［ｓｅｃ］ であり、これと同様に、深さｄからの反射波が原点に戻
るまでの受信完了時間は、 ｔ２＝ｄ／ｖ ［ｓｅｃ］ である。よって、任意の方向に対する送受信の完了時間
ｔ０は、 ｔ０＝ｔ１＋ｔ２ ＝ｄ／ｖ×２ であり、この時間ｔ０が１本の超音波ビーム（換言すれ
ば、１走査線）を形成するために要する時間である。こ
こで、１走査面を構成する走査線の数をｎ本とすると、
そのｎ本の超音波ビームの形成に係る時間ｔｎは、 ｔｎ＝ｄ／ｖ×２×ｎ である。上記式の逆数をフレームレートｆと定義する
と、 ｆ＝１／ｔｎ ＝ｖ／（２×ｄ×ｎ） であり、そのフレームレートｆは１秒間当たり走査面
（超音波画像）の枚数を意味し、周知のように、フレー
ムレートｆは１走査面内の走査線の本数ｎと反比例の関
係にある。
【０００６】例えば、セクタ走査において、走査範囲の
角度をθとし、走査線の本数をｎ本とした場合、走査線
間の角度はθ／（ｎ−１）となる。上記従来の走査線密
度の切り換えにおいては、走査角度θを維持しつつ、走
査線数を２ｎ本や３ｎ本にするものであり、その場合、
走査線間の角度はそれぞれθ／（２ｎ−１）、θ／（３
ｎ−１）となる。すなわち、走査線の数を２倍、３倍に
すれば、それに応じて画像を構成する情報量も２倍、３
倍となるが、１走査面を形成するために要する時間は送
受信回数が増えた分だけ増加して、フレームレートは１
／２、１／３となる。これはリニア走査等、他の走査方
式においても同様である。
角度をθとし、走査線の本数をｎ本とした場合、走査線
間の角度はθ／（ｎ−１）となる。上記従来の走査線密
度の切り換えにおいては、走査角度θを維持しつつ、走
査線数を２ｎ本や３ｎ本にするものであり、その場合、
走査線間の角度はそれぞれθ／（２ｎ−１）、θ／（３
ｎ−１）となる。すなわち、走査線の数を２倍、３倍に
すれば、それに応じて画像を構成する情報量も２倍、３
倍となるが、１走査面を形成するために要する時間は送
受信回数が増えた分だけ増加して、フレームレートは１
／２、１／３となる。これはリニア走査等、他の走査方
式においても同様である。
【０００７】ところで、従来の超音波診断装置の中に
は、走査範囲を狭めることが可能なものがある。セクタ
走査を例にとって、これを図８に基づいて説明する。
は、走査範囲を狭めることが可能なものがある。セクタ
走査を例にとって、これを図８に基づいて説明する。
【０００８】この従来の第２の方式では、もとの走査線
の密度を維持しつつ、その走査角度（セクタ角度）を狭
めるもので、その結果、走査線の本数が減少し、フレー
ムレートは向上する。ただし、画質は変わらず、走査面
に対応する表示画像も小さくなる。
の密度を維持しつつ、その走査角度（セクタ角度）を狭
めるもので、その結果、走査線の本数が減少し、フレー
ムレートは向上する。ただし、画質は変わらず、走査面
に対応する表示画像も小さくなる。
【０００９】いま、走査角度をθとし、もとの走査面で
の走査線の本数をｎ本とした場合において（走査線間の
角度はθ／（ｎ−１））、走査面の広がりを小さくする
と、すなわち例えば走査角度をθ／２にすると、走査線
の本数はｎ／２となる。ここで、１走査線当たり送信１
回、受信１回であると仮定すると、走査線がｎ本の場合
には送信及び受信の総回数が２ｎであるに対し、走査面
を１／２に狭めた場合には送受信の総回数はｎとなる。
つまり、１枚の画像を形成するための時間が１／２とな
り、フレームレートが２倍となる。
の走査線の本数をｎ本とした場合において（走査線間の
角度はθ／（ｎ−１））、走査面の広がりを小さくする
と、すなわち例えば走査角度をθ／２にすると、走査線
の本数はｎ／２となる。ここで、１走査線当たり送信１
回、受信１回であると仮定すると、走査線がｎ本の場合
には送信及び受信の総回数が２ｎであるに対し、走査面
を１／２に狭めた場合には送受信の総回数はｎとなる。
つまり、１枚の画像を形成するための時間が１／２とな
り、フレームレートが２倍となる。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の第１方式において、フレームレートを向上させれ
ば、超音波画像の全体にわたって画質が劣化してしま
い、その逆に画質を向上させればフレームレートが低下
してしまって循環器の超音波診断に適さないという問題
があった。
来の第１方式において、フレームレートを向上させれ
ば、超音波画像の全体にわたって画質が劣化してしま
い、その逆に画質を向上させればフレームレートが低下
してしまって循環器の超音波診断に適さないという問題
があった。
【００１１】また、上記第２の従来方式では、フレーム
レートを向上できるものの、超音波画像の表示範囲が狭
くなってしまい、臓器全体と特定部位との関わり合いや
臓器相互の位置関係などを把握したい場合には適さない
という問題があった。つまり、超音波画像に対しそれ全
体を一度に精査したいことはあまりなく、多くの場合
は、臓器全体を背景として特定部位を注目観察したい場
合が多い。
レートを向上できるものの、超音波画像の表示範囲が狭
くなってしまい、臓器全体と特定部位との関わり合いや
臓器相互の位置関係などを把握したい場合には適さない
という問題があった。つまり、超音波画像に対しそれ全
体を一度に精査したいことはあまりなく、多くの場合
は、臓器全体を背景として特定部位を注目観察したい場
合が多い。
【００１２】本発明は、上記従来の課題に鑑みなされた
ものであり、その目的は、フレームレートを維持しつ
つ、注目観察したい部分の画質の向上を図ることができ
る超音波診断装置を提供することにある。
ものであり、その目的は、フレームレートを維持しつ
つ、注目観察したい部分の画質の向上を図ることができ
る超音波診断装置を提供することにある。
【００１３】また、本発明の目的は、フレームレートの
維持を前提としつつ、走査範囲を狭めた場合に画質向上
を図ることができる超音波診断装置を提供することにあ
る。また、本発明の目的は、注目観察したい領域を任意
に設定できるようにし、また、その領域設定に柔軟に対
応して送受信制御を行うことにある。
維持を前提としつつ、走査範囲を狭めた場合に画質向上
を図ることができる超音波診断装置を提供することにあ
る。また、本発明の目的は、注目観察したい領域を任意
に設定できるようにし、また、その領域設定に柔軟に対
応して送受信制御を行うことにある。
【００１４】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明は、超音波の送受波を行うアレイ振動子と、
前記アレイ振動子にて形成される超音波ビームの電子走
査を制御する走査制御手段と、前記超音波ビームを電子
走査して形成される走査面内のエコーデータに基づいて
超音波画像を形成する画像形成手段と、を含み、前記走
査制御手段は、前記走査面を構成する走査線の密度が超
音波ビーム走査方向に可変可能であることを特徴とす
る。
に、本発明は、超音波の送受波を行うアレイ振動子と、
前記アレイ振動子にて形成される超音波ビームの電子走
査を制御する走査制御手段と、前記超音波ビームを電子
走査して形成される走査面内のエコーデータに基づいて
超音波画像を形成する画像形成手段と、を含み、前記走
査制御手段は、前記走査面を構成する走査線の密度が超
音波ビーム走査方向に可変可能であることを特徴とす
る。
【００１５】上記構成によれば、走査面を構成する走査
線の密度が超音波ビーム走査方向に可変可能である密度
可変方式を実現でき、特に観察したい範囲に対して走査
線を高密度に設定し、それ以外の範囲については走査線
を低密度に設定すれば、走査面全体として走査線の本数
を増減させることなく、すなわちフレームレートを変え
ることなく、特定の範囲に対して超音波画像の画質向上
を図ることが可能となる。すなわち、走査面全体として
のエリアを維持しながら、そのエリア内の特定範囲につ
いて集中的に走査線を設定して当該範囲内の画質を良好
にでき、例えば臓器全体を認識しながらその臓器内の特
定の部位を詳細に観察することなどが可能となる。
線の密度が超音波ビーム走査方向に可変可能である密度
可変方式を実現でき、特に観察したい範囲に対して走査
線を高密度に設定し、それ以外の範囲については走査線
を低密度に設定すれば、走査面全体として走査線の本数
を増減させることなく、すなわちフレームレートを変え
ることなく、特定の範囲に対して超音波画像の画質向上
を図ることが可能となる。すなわち、走査面全体として
のエリアを維持しながら、そのエリア内の特定範囲につ
いて集中的に走査線を設定して当該範囲内の画質を良好
にでき、例えば臓器全体を認識しながらその臓器内の特
定の部位を詳細に観察することなどが可能となる。
【００１６】本発明の好適な態様では、前記走査制御手
段は、１走査面内の走査線の本数を維持しつつ、走査面
内の密度可変を行う。また、本発明の好適な態様では、
前記走査制御手段に対し、走査面内の走査線の粗密を任
意に設定する粗密設定手段を有する。
段は、１走査面内の走査線の本数を維持しつつ、走査面
内の密度可変を行う。また、本発明の好適な態様では、
前記走査制御手段に対し、走査面内の走査線の粗密を任
意に設定する粗密設定手段を有する。
【００１７】また、上記目的を達成するために、本発明
は、超音波の送受波を行うアレイ振動子と、前記アレイ
振動子にて形成される超音波ビームの電子走査を制御す
る走査制御手段と、前記超音波ビームを電子走査して形
成される走査面内のエコーデータに基づいて超音波画像
を形成する画像形成手段と、を含み、前記走査制御手段
は前記走査面を構成する走査線の本数を一定に維持しつ
つ走査範囲が可変可能であることを特徴とする。
は、超音波の送受波を行うアレイ振動子と、前記アレイ
振動子にて形成される超音波ビームの電子走査を制御す
る走査制御手段と、前記超音波ビームを電子走査して形
成される走査面内のエコーデータに基づいて超音波画像
を形成する画像形成手段と、を含み、前記走査制御手段
は前記走査面を構成する走査線の本数を一定に維持しつ
つ走査範囲が可変可能であることを特徴とする。
【００１８】上記構成によれば、走査面を構成する走査
線の本数を維持しながら、すなわちフレームレートを維
持しながら走査範囲を可変して部分高密度方式を実現で
きるので、もとの走査面内における特定範囲に走査線を
集中的に設定して当該範囲についての超音波画像の画質
向上を図ることができる。このような部分高密度方式で
は、表示されるエリアが実際上狭くなってしまうが、そ
の分だけ特定範囲の画質を良好にでき、超音波診断精度
を向上できるという利点がある。
線の本数を維持しながら、すなわちフレームレートを維
持しながら走査範囲を可変して部分高密度方式を実現で
きるので、もとの走査面内における特定範囲に走査線を
集中的に設定して当該範囲についての超音波画像の画質
向上を図ることができる。このような部分高密度方式で
は、表示されるエリアが実際上狭くなってしまうが、そ
の分だけ特定範囲の画質を良好にでき、超音波診断精度
を向上できるという利点がある。
【００１９】本発明の好適な態様では、前記走査制御手
段に対し、走査範囲を任意に可変設定する走査範囲設定
手段を有する。
段に対し、走査範囲を任意に可変設定する走査範囲設定
手段を有する。
【００２０】また、本発明の好適な態様では、前記走査
制御手段は、走査条件に従って、各振動子ごとの送信パ
ラメータを演算する送信パラメータ演算手段と、前記各
振動子ごとの送信パラメータが格納される送信パラメー
タ記憶手段と、前記送信パラメータ記憶手段から読み出
された各振動子ごとの送信パラメータに従って、前記各
振動子に対し送信信号を供給する送信回路と、走査条件
に従って、各振動子ごとの受信パラメータを演算する受
信パラメータ演算手段と、前記各振動子ごとの受信パラ
メータが格納される受信パラメータ記憶手段と、前記受
信パラメータ記憶手段から読み出される各振動子ごとの
受信パラメータに従って、前記各振動子からの受信信号
の処理を行う受信回路と、を含むことを特徴とする。
制御手段は、走査条件に従って、各振動子ごとの送信パ
ラメータを演算する送信パラメータ演算手段と、前記各
振動子ごとの送信パラメータが格納される送信パラメー
タ記憶手段と、前記送信パラメータ記憶手段から読み出
された各振動子ごとの送信パラメータに従って、前記各
振動子に対し送信信号を供給する送信回路と、走査条件
に従って、各振動子ごとの受信パラメータを演算する受
信パラメータ演算手段と、前記各振動子ごとの受信パラ
メータが格納される受信パラメータ記憶手段と、前記受
信パラメータ記憶手段から読み出される各振動子ごとの
受信パラメータに従って、前記各振動子からの受信信号
の処理を行う受信回路と、を含むことを特徴とする。
【００２１】従来においては、ＲＯＭなどにすべての送
受信モードにおける送信パラメータおよび受信パラメー
タのセットがあらかじめ格納されていたため、上述した
密度可変方式や部分高密度方式などを実現しようとする
と、そのＲＯＭの容量が極めて大規模となり、それらの
方式を実現するのが実際上不可能に近かった。これに対
し、上記構成によれば、設定された送受信条件の下で、
送信パラメータ演算手段や受信パラメータ演算手段がそ
れぞれ送信パラメータ及び受信パラメータを送信あるい
は受信モードが変更されるごとに演算し、その演算結果
を送信パラメータ記憶手段及び受信パラメータ記憶手段
に格納するので、従来よりもそのような記憶手段の容量
が極めて削減できる。近年の技術進歩により、演算速度
は極めて向上しており、上記構成のようにモードの切り
替えごとにパラメータ演算を行っても迅速な応答が維持
できる。ここで、送信パラメータ記憶手段及び受信パラ
メータ記憶手段は望ましくは高速で書き込み及び読み出
しが行えるＲＡＭなどで構成される。
受信モードにおける送信パラメータおよび受信パラメー
タのセットがあらかじめ格納されていたため、上述した
密度可変方式や部分高密度方式などを実現しようとする
と、そのＲＯＭの容量が極めて大規模となり、それらの
方式を実現するのが実際上不可能に近かった。これに対
し、上記構成によれば、設定された送受信条件の下で、
送信パラメータ演算手段や受信パラメータ演算手段がそ
れぞれ送信パラメータ及び受信パラメータを送信あるい
は受信モードが変更されるごとに演算し、その演算結果
を送信パラメータ記憶手段及び受信パラメータ記憶手段
に格納するので、従来よりもそのような記憶手段の容量
が極めて削減できる。近年の技術進歩により、演算速度
は極めて向上しており、上記構成のようにモードの切り
替えごとにパラメータ演算を行っても迅速な応答が維持
できる。ここで、送信パラメータ記憶手段及び受信パラ
メータ記憶手段は望ましくは高速で書き込み及び読み出
しが行えるＲＡＭなどで構成される。
【００２２】本発明の好適な態様では、さらに、前記走
査条件に従って、補間パラメータを演算する補間パラメ
ータ演算手段と、前記補間パラメータが格納される補間
パラメータ記憶手段と、前記補間パラメータ記憶手段か
ら読み出された補間パラメータに従って、前記受信回路
から出力された受信信号に対して補間処理を行う補間手
段と、を含む。
査条件に従って、補間パラメータを演算する補間パラメ
ータ演算手段と、前記補間パラメータが格納される補間
パラメータ記憶手段と、前記補間パラメータ記憶手段か
ら読み出された補間パラメータに従って、前記受信回路
から出力された受信信号に対して補間処理を行う補間手
段と、を含む。
【００２３】
【発明の実施の形態】以下、本発明の好適な実施形態を
図面に基づいて説明する。
図面に基づいて説明する。
【００２４】図１には、本発明に係る超音波診断装置の
全体構成がブロック図で示されている。この超音波診断
装置は、密度可変方式及び部分高密度方式に基づく超音
波ビームの走査制御を実現できるものであり、以下、ま
ずそれらの密度可変方式及び部分高密度方式について説
明する。
全体構成がブロック図で示されている。この超音波診断
装置は、密度可変方式及び部分高密度方式に基づく超音
波ビームの走査制御を実現できるものであり、以下、ま
ずそれらの密度可変方式及び部分高密度方式について説
明する。
【００２５】図２には、本発明に係る密度可変方式によ
る走査線の設定方法が示されている。この密度可変方式
では、図２（Ａ）に示されるように走査面１０内におい
て、特定の範囲１０Ａに対して例えば走査線を集中させ
て高密度を設定できる。これに対し、走査面１０内にお
けるその範囲１０Ａを除いた範囲１０Ｂでは前記高密度
分だけ走査線１２の本数が少なくなった低密度領域が形
成される。すなわち、本発明に係る密度可変方式では、
走査面１０に対して走査線１２を均一に設定した場合に
おける走査線の本数をｎ本とすると、そのｎ本の走査線
本数を維持しつつ、走査面１０内において走査線の密度
を非均一化、換言すれば密度に変化を持たせることによ
り、着目したい領域のみに対して画質の向上を図るもの
である。従って、密度可変方式によれば、基本的にフレ
ームレートは維持されるので、例えば心臓などの超音波
診断に適用しても十分実時間性を確保することが可能と
なる。図２（Ａ）に示すような密度設定では、中央部分
の範囲１０Ａに高密度が設定され、その両側の範囲１０
Ｂに対して低密度が設定されていたが、もちろん高密度
の範囲は任意に設定することができる。すなわち、走査
面１０内において所望の範囲に対して所望の本数の走査
線を振り分けることができる。なお、それらの範囲１０
Ａ，１０Ｂ内においては基本的に走査線の密度は均一で
あるが、もちろんその範囲内においてさらに密度を可変
させてもよい。超音波画像を観察する場合には、その超
音波画像全体を一度に精査することはあまりなく、断層
画像全体を認識しながら特定の部位を注目観察する場合
が多いが、そのような場合にこの密度可変方式は有用で
ある。図２（Ｂ）には、高密度の範囲１０Ａが走査面１
０内における右側領域に設定された場合が示されてい
る。残りの左側の範囲１０Ｂは低密度領域となってい
る。いずれにしても、そのような範囲の大きさや範囲内
の走査線の本数は診断の目的などに応じてユーザーが自
在に設定できる。したがって、図２（Ｂ）示すような密
度設定後において、必要であれば今度は左側の範囲につ
いて高密度を設定してもよい。
る走査線の設定方法が示されている。この密度可変方式
では、図２（Ａ）に示されるように走査面１０内におい
て、特定の範囲１０Ａに対して例えば走査線を集中させ
て高密度を設定できる。これに対し、走査面１０内にお
けるその範囲１０Ａを除いた範囲１０Ｂでは前記高密度
分だけ走査線１２の本数が少なくなった低密度領域が形
成される。すなわち、本発明に係る密度可変方式では、
走査面１０に対して走査線１２を均一に設定した場合に
おける走査線の本数をｎ本とすると、そのｎ本の走査線
本数を維持しつつ、走査面１０内において走査線の密度
を非均一化、換言すれば密度に変化を持たせることによ
り、着目したい領域のみに対して画質の向上を図るもの
である。従って、密度可変方式によれば、基本的にフレ
ームレートは維持されるので、例えば心臓などの超音波
診断に適用しても十分実時間性を確保することが可能と
なる。図２（Ａ）に示すような密度設定では、中央部分
の範囲１０Ａに高密度が設定され、その両側の範囲１０
Ｂに対して低密度が設定されていたが、もちろん高密度
の範囲は任意に設定することができる。すなわち、走査
面１０内において所望の範囲に対して所望の本数の走査
線を振り分けることができる。なお、それらの範囲１０
Ａ，１０Ｂ内においては基本的に走査線の密度は均一で
あるが、もちろんその範囲内においてさらに密度を可変
させてもよい。超音波画像を観察する場合には、その超
音波画像全体を一度に精査することはあまりなく、断層
画像全体を認識しながら特定の部位を注目観察する場合
が多いが、そのような場合にこの密度可変方式は有用で
ある。図２（Ｂ）には、高密度の範囲１０Ａが走査面１
０内における右側領域に設定された場合が示されてい
る。残りの左側の範囲１０Ｂは低密度領域となってい
る。いずれにしても、そのような範囲の大きさや範囲内
の走査線の本数は診断の目的などに応じてユーザーが自
在に設定できる。したがって、図２（Ｂ）示すような密
度設定後において、必要であれば今度は左側の範囲につ
いて高密度を設定してもよい。
【００２６】図２に示した例はセクタ走査に密度可変方
式を適用したものであったが、図３にはリニア走査に密
度可変方式を適用した場合の例が示されている。
式を適用したものであったが、図３にはリニア走査に密
度可変方式を適用した場合の例が示されている。
【００２７】図３において、（Ａ）には従来例が示され
ており、走査面１０の全体にわたって走査線１２が均等
の密度で設定されている。（Ｂ）には本発明に係る密度
可変方式が示されており、走査面１０内の例えば中央の
範囲１０Ａに対して高密度が設定され、それらの両側の
範囲１０Ｂには低密度が設定されている。すなわち、範
囲１０Ａ内の走査線は密に構成され、それに対して、範
囲１０Ｂ内における走査線は粗である。
ており、走査面１０の全体にわたって走査線１２が均等
の密度で設定されている。（Ｂ）には本発明に係る密度
可変方式が示されており、走査面１０内の例えば中央の
範囲１０Ａに対して高密度が設定され、それらの両側の
範囲１０Ｂには低密度が設定されている。すなわち、範
囲１０Ａ内の走査線は密に構成され、それに対して、範
囲１０Ｂ内における走査線は粗である。
【００２８】図４には、本発明に係る密度可変方式をさ
らにコンベックス走査に適用した場合が例示されてい
る。図４（Ａ）に示す従来例では、走査面１０に対して
走査線１２が均等に振り分けられていたが、（Ｂ）に示
す密度可変方式によれば、上述した例と同様に、特定の
範囲１０Ａに対して高密度を設定し、それ以外の範囲１
０Ｂに対して低密度を設定できる。
らにコンベックス走査に適用した場合が例示されてい
る。図４（Ａ）に示す従来例では、走査面１０に対して
走査線１２が均等に振り分けられていたが、（Ｂ）に示
す密度可変方式によれば、上述した例と同様に、特定の
範囲１０Ａに対して高密度を設定し、それ以外の範囲１
０Ｂに対して低密度を設定できる。
【００２９】以上説明した図２、図３及び図４に示した
各走査モードにおいて、上述したように、走査線の本数
は、密度可変を行なわない場合と同様にｎ本に維持され
ており、フレームレートの低下は防止されている。した
がって、このような密度可変方式によれば、断層像全体
を表示しつつ特定の領域を特に高画質で表示することが
可能となる。
各走査モードにおいて、上述したように、走査線の本数
は、密度可変を行なわない場合と同様にｎ本に維持され
ており、フレームレートの低下は防止されている。した
がって、このような密度可変方式によれば、断層像全体
を表示しつつ特定の領域を特に高画質で表示することが
可能となる。
【００３０】次に図５には、本発明に係る部分高密度方
式が示されている。この図５に示す例はセクタ走査の場
合である。
式が示されている。この図５に示す例はセクタ走査の場
合である。
【００３１】図５（Ａ）に示すように、従来においては
扇状をしたもとの走査面に対して実際の走査面１０が制
限されており、この場合においても走査線１２の密度は
維持されている。
扇状をしたもとの走査面に対して実際の走査面１０が制
限されており、この場合においても走査線１２の密度は
維持されている。
【００３２】（Ｂ）に示す本発明に係る部分高密度方式
によれば、もとの走査面を構成したｎ本の走査線１２
を、狭く設定された走査面１０内に全て均等に設定する
ことができ、すなわちフレームレートを維持しつつ特定
の領域のみを高画質で表示することが可能となる。もち
ろん実際に表示されるエリアも走査面１０の形状にした
がって小さくなるが、例えば通常の走査を行なって患部
を特定した後に走査範囲をその患部を含む部分的な領域
に設定することによって、その患部を高解像度で表示さ
せることができる。これにより超音波診断精度を向上さ
せることができる。
によれば、もとの走査面を構成したｎ本の走査線１２
を、狭く設定された走査面１０内に全て均等に設定する
ことができ、すなわちフレームレートを維持しつつ特定
の領域のみを高画質で表示することが可能となる。もち
ろん実際に表示されるエリアも走査面１０の形状にした
がって小さくなるが、例えば通常の走査を行なって患部
を特定した後に走査範囲をその患部を含む部分的な領域
に設定することによって、その患部を高解像度で表示さ
せることができる。これにより超音波診断精度を向上さ
せることができる。
【００３３】このような部分高密度方式は、図５に示し
たセクタ走査の場合に限られず、例えばリニア走査やコ
ンベックス走査などに適用させることも好適である。な
お、図５に示した部分高密度方式に更に図２などに示し
た密度可変方式を適用させることも可能である。すなわ
ち、各方式を組み合わせて装置を実現すればより有用な
超音波診断装置を提供できる。
たセクタ走査の場合に限られず、例えばリニア走査やコ
ンベックス走査などに適用させることも好適である。な
お、図５に示した部分高密度方式に更に図２などに示し
た密度可変方式を適用させることも可能である。すなわ
ち、各方式を組み合わせて装置を実現すればより有用な
超音波診断装置を提供できる。
【００３４】次に、以上説明した密度可変方式及び部分
高密度方式が適用される本発明に係る超音波診断装置の
全体構成について図１を用いて説明する。
高密度方式が適用される本発明に係る超音波診断装置の
全体構成について図１を用いて説明する。
【００３５】図１において、超音波探触子２０はアレイ
振動子２２を有する。このアレイ振動子は複数の超音波
振動素子２２ａにより構成されている。
振動子２２を有する。このアレイ振動子は複数の超音波
振動素子２２ａにより構成されている。
【００３６】送信回路２４は、送信パラメータＲＡＭ２
６内に格納された送信パラメータ、具体的には各振動素
子ごとに設定された送信遅延量に基づいて各振動素子ご
との遅延線２８ａに対する遅延量の設定、及び送信パル
スの生成などを行なっている。すなわち、送信回路２４
と各振動素子２２ａとの間には各振動素子２２ａごとに
遅延線２８ａが設けられており、各遅延線２８ａに設定
される遅延時間は送信回路２４により設定される。そし
て、その送信回路２４から出力された送信パルスが各遅
延線２８ａを通って各振動素子２２ａに供給される。な
お、送信回路２４は所定の周期信号に基づいてその動作
を行なっている。
６内に格納された送信パラメータ、具体的には各振動素
子ごとに設定された送信遅延量に基づいて各振動素子ご
との遅延線２８ａに対する遅延量の設定、及び送信パル
スの生成などを行なっている。すなわち、送信回路２４
と各振動素子２２ａとの間には各振動素子２２ａごとに
遅延線２８ａが設けられており、各遅延線２８ａに設定
される遅延時間は送信回路２４により設定される。そし
て、その送信回路２４から出力された送信パルスが各遅
延線２８ａを通って各振動素子２２ａに供給される。な
お、送信回路２４は所定の周期信号に基づいてその動作
を行なっている。
【００３７】受信回路３０は、各振動素子２２ａごとに
設けられた遅延線３２ａと、それらの遅延線３２ａの出
力を合成加算する合成加算回路３４と、で構成される。
各遅延線３２ａに対する遅延量の設定は、受信パラメー
タＲＡＭ３６から出力された遅延量に基づいて行われ
る。その遅延線３２ａへの遅延量の書き込みは図示され
ていない受信制御部の制御により行われる。したがっ
て、各振動素子２２ａから出力された受信信号はそれぞ
れ遅延線３２ａにおいて所定の遅延が行われた後、合成
加算回路３４において合成加算され単一の受信信号とな
って出力される。
設けられた遅延線３２ａと、それらの遅延線３２ａの出
力を合成加算する合成加算回路３４と、で構成される。
各遅延線３２ａに対する遅延量の設定は、受信パラメー
タＲＡＭ３６から出力された遅延量に基づいて行われ
る。その遅延線３２ａへの遅延量の書き込みは図示され
ていない受信制御部の制御により行われる。したがっ
て、各振動素子２２ａから出力された受信信号はそれぞ
れ遅延線３２ａにおいて所定の遅延が行われた後、合成
加算回路３４において合成加算され単一の受信信号とな
って出力される。
【００３８】受信パラメータＲＡＭ３６には、上述した
ように受信パラメータとしての各振動素子ごとの遅延量
が格納されている。なお、送信パラメータとしては、上
述した送信遅延量に加えて送信電力量などがあげられ
る。すなわち、送信パラメータＲＡＭ２６に送信遅延量
に加えて送信電力量を示す値も格納させ、送信回路２４
がその格納された送信電力量を示す値に基づいて各振動
素子２２ａごとに送信電力量の設定を行なってもよい。
その一方、受信パラメータとしては、上述した受信遅延
量のほかに各振動子ごとの受信増幅度などがあげられ
る。すなわち、受信パラメータＲＡＭ３６に受信遅延量
に加えて各振動素子２２ａごとの受信増幅度を格納させ
れば、合成加算回路３４において各振動素子２２ａごと
の受信信号の加算を行なう際に受信増幅度の重み付けを
行なうことができる。
ように受信パラメータとしての各振動素子ごとの遅延量
が格納されている。なお、送信パラメータとしては、上
述した送信遅延量に加えて送信電力量などがあげられ
る。すなわち、送信パラメータＲＡＭ２６に送信遅延量
に加えて送信電力量を示す値も格納させ、送信回路２４
がその格納された送信電力量を示す値に基づいて各振動
素子２２ａごとに送信電力量の設定を行なってもよい。
その一方、受信パラメータとしては、上述した受信遅延
量のほかに各振動子ごとの受信増幅度などがあげられ
る。すなわち、受信パラメータＲＡＭ３６に受信遅延量
に加えて各振動素子２２ａごとの受信増幅度を格納させ
れば、合成加算回路３４において各振動素子２２ａごと
の受信信号の加算を行なう際に受信増幅度の重み付けを
行なうことができる。
【００３９】合成加算回路３４から出力された受信信号
は、検波器３８において検波され、Ａ／Ｄ変換器４０に
おいてデジタル信号に変換された後、ＤＳＣ（デジタル
スキャンコンバータ）４２に供給される。このＤＳＣ４
２では、受信データに基づいて超音波画像の形成を行な
っており、さらに座標変換機能や補間機能などを有す
る。そのような補間のために、補間パラメータＲＡＭ４
４内に格納された補間パラメータがＤＳＣ４２に供給さ
れており、ＤＳＣ４２はそのような補間パラメータを利
用して受信データの補間を行なう。ＤＳＣ４２から出力
された超音波画像データはＤ／Ａ変換器４６においてア
ナログ信号に戻された後、表示器４８に送られ超音波画
像として表示される。なお、図１に示した構成例では、
いわゆるＢモード断層画像やＭモード断層画像が表示さ
れるが、もちろん超音波ドプラ診断装置に本発明を適用
することもできる。
は、検波器３８において検波され、Ａ／Ｄ変換器４０に
おいてデジタル信号に変換された後、ＤＳＣ（デジタル
スキャンコンバータ）４２に供給される。このＤＳＣ４
２では、受信データに基づいて超音波画像の形成を行な
っており、さらに座標変換機能や補間機能などを有す
る。そのような補間のために、補間パラメータＲＡＭ４
４内に格納された補間パラメータがＤＳＣ４２に供給さ
れており、ＤＳＣ４２はそのような補間パラメータを利
用して受信データの補間を行なう。ＤＳＣ４２から出力
された超音波画像データはＤ／Ａ変換器４６においてア
ナログ信号に戻された後、表示器４８に送られ超音波画
像として表示される。なお、図１に示した構成例では、
いわゆるＢモード断層画像やＭモード断層画像が表示さ
れるが、もちろん超音波ドプラ診断装置に本発明を適用
することもできる。
【００４０】図１に示すパラメータ演算部５０は、送信
パラメータＲＡＭ２６、受信パラメータＲＡＭ３６及び
補間パラメータＲＡＭ４４に格納する各パラメータの演
算及びその演算したパラメータの書き込み制御を行なう
ものである。具体的には、パラメータ演算部５０は、メ
インコントローラ５２から出力されるパラメータ演算の
ための各条件値に基づいて、上述した送信パラメータと
しての送信遅延量、受信パラメータとしての受信遅延量
及び補間パラメータとしての補間座標値や補間輝度値な
どの演算を行なっている。もちろん、送信遅延量や受信
遅延量は、各振動素子２２ａごとに演算され、補間パラ
メータは画素値が欠落している画素ごとに求められ、あ
るいはそのような補間画素に対して補間を行なうための
共通のパラメータとして演算される。
パラメータＲＡＭ２６、受信パラメータＲＡＭ３６及び
補間パラメータＲＡＭ４４に格納する各パラメータの演
算及びその演算したパラメータの書き込み制御を行なう
ものである。具体的には、パラメータ演算部５０は、メ
インコントローラ５２から出力されるパラメータ演算の
ための各条件値に基づいて、上述した送信パラメータと
しての送信遅延量、受信パラメータとしての受信遅延量
及び補間パラメータとしての補間座標値や補間輝度値な
どの演算を行なっている。もちろん、送信遅延量や受信
遅延量は、各振動素子２２ａごとに演算され、補間パラ
メータは画素値が欠落している画素ごとに求められ、あ
るいはそのような補間画素に対して補間を行なうための
共通のパラメータとして演算される。
【００４１】メインコントローラ５２は、この超音波診
断装置全体の制御を行なっており、そのメインコントロ
ーラ５２には本実施形態においてモード選択器５４、粗
密設定器５６及び範囲設定器５８が接続されている。こ
れらのモード選択器５４、粗密設定器５６及び範囲設定
器５８は例えばキーボードなどの入力装置で構成するこ
とができ、ユーザーはそれらの入力装置を利用して各種
の設定を行なうことができる。
断装置全体の制御を行なっており、そのメインコントロ
ーラ５２には本実施形態においてモード選択器５４、粗
密設定器５６及び範囲設定器５８が接続されている。こ
れらのモード選択器５４、粗密設定器５６及び範囲設定
器５８は例えばキーボードなどの入力装置で構成するこ
とができ、ユーザーはそれらの入力装置を利用して各種
の設定を行なうことができる。
【００４２】例えば、図２などに示した密度可変方式が
適用される場合、メインコントローラ５２から各パラメ
ータの演算に当たって必要な条件値がパラメータ演算部
５０に送られるが、具体的には、例えばセクタ走査の場
合であれば高密度化したいあるいは低密度化したい領域
の中心線の角度を示すα、その領域における走査線の本
数ｎ、その領域の広がりθなどが条件値としてあげられ
る。また、リニア走査の場合であれば、指定する範囲の
左右端の座標やその範囲における走査線の本数などが条
件値としてあげられる。一方、図５に示したような部分
高密度方式においては、高密度化したいすなわち表示し
たい領域の中心線の角度α、その領域における走査線の
本数ｎ、その領域の広がりθなどが条件値としてあげら
れる。
適用される場合、メインコントローラ５２から各パラメ
ータの演算に当たって必要な条件値がパラメータ演算部
５０に送られるが、具体的には、例えばセクタ走査の場
合であれば高密度化したいあるいは低密度化したい領域
の中心線の角度を示すα、その領域における走査線の本
数ｎ、その領域の広がりθなどが条件値としてあげられ
る。また、リニア走査の場合であれば、指定する範囲の
左右端の座標やその範囲における走査線の本数などが条
件値としてあげられる。一方、図５に示したような部分
高密度方式においては、高密度化したいすなわち表示し
たい領域の中心線の角度α、その領域における走査線の
本数ｎ、その領域の広がりθなどが条件値としてあげら
れる。
【００４３】いずれにしても、各走査モードにおいて、
各方式を適用させた場合に、可変設定される条件値がメ
インコントローラ５２からパラメータ演算部５０に渡さ
れ、パラメータ演算部５０は、それらの条件値及びパラ
メータ演算部５０自体にあらかじめ格納された条件値に
基づいて、送信パラメータや受信パラメータなどの演算
を行なっている。各ＲＡＭ２６、３６及び４４へのパラ
メータの書き込みは、例えば一連の送受信を行なう前段
階に行なわれるが、パラメータ演算部５０は高速のマイ
クロコンピュータなどにより構成されているため、その
書き込みは極めて短時間に行なうことができる。パラメ
ータ演算部５０は、もちろん送受信条件が変更された場
合は、それにしたがって各パラメータを再演算しそれを
各ＲＡＭ２６、３６及び４４へ出力する。
各方式を適用させた場合に、可変設定される条件値がメ
インコントローラ５２からパラメータ演算部５０に渡さ
れ、パラメータ演算部５０は、それらの条件値及びパラ
メータ演算部５０自体にあらかじめ格納された条件値に
基づいて、送信パラメータや受信パラメータなどの演算
を行なっている。各ＲＡＭ２６、３６及び４４へのパラ
メータの書き込みは、例えば一連の送受信を行なう前段
階に行なわれるが、パラメータ演算部５０は高速のマイ
クロコンピュータなどにより構成されているため、その
書き込みは極めて短時間に行なうことができる。パラメ
ータ演算部５０は、もちろん送受信条件が変更された場
合は、それにしたがって各パラメータを再演算しそれを
各ＲＡＭ２６、３６及び４４へ出力する。
【００４４】モード選択器５４は、上述した密度可変方
式及び部分高密度方式を選択するための装置であり、粗
密設定器５６は設定された範囲内における走査線の本数
を設定するための装置であり、範囲設定器５８は走査面
内において特定の範囲を設定するための装置である。従
来においては、このような逐次的なパラメータ演算によ
らずに、あらかじめパラメータをＲＯＭなどに格納して
おいてそれを読み出して利用する方式であったため、そ
のＲＯＭの記憶量が極めて膨大であり、本発明のように
自由自在な走査線の設定を行なうことができなかった
が、図１に示す構成によればパラメータ演算部５０と各
ＲＡＭ２６、３６及び４４との組み合わせ利用によっ
て、従来における制約を打開して極めて使い勝手が良い
超音波診断装置を構成できる。なお、本発明者らの試算
によれば、記憶容量を従来の千分の一にできることが確
認されている。
式及び部分高密度方式を選択するための装置であり、粗
密設定器５６は設定された範囲内における走査線の本数
を設定するための装置であり、範囲設定器５８は走査面
内において特定の範囲を設定するための装置である。従
来においては、このような逐次的なパラメータ演算によ
らずに、あらかじめパラメータをＲＯＭなどに格納して
おいてそれを読み出して利用する方式であったため、そ
のＲＯＭの記憶量が極めて膨大であり、本発明のように
自由自在な走査線の設定を行なうことができなかった
が、図１に示す構成によればパラメータ演算部５０と各
ＲＡＭ２６、３６及び４４との組み合わせ利用によっ
て、従来における制約を打開して極めて使い勝手が良い
超音波診断装置を構成できる。なお、本発明者らの試算
によれば、記憶容量を従来の千分の一にできることが確
認されている。
【００４５】次に、図６を用いて図１に示した超音波診
断装置において密度可変方式又は部分高密度方式を実現
する場合の動作について説明する。
断装置において密度可変方式又は部分高密度方式を実現
する場合の動作について説明する。
【００４６】Ｓ１０１では、いずれの方式を選択するか
が判断されている。すなわちモード選択器５４への入力
に基づき、密度可変方式又は部分高密度方式が選択され
る。密度可変方式が選択された場合、Ｓ１０２におい
て、ユーザーにより範囲設定器５８が利用されて走査面
内において走査線の密度を可変したい範囲が設定され、
これと共に、粗密設定器５６を用いてユーザーにより当
該範囲内における走査線の本数が設定される。一方、Ｓ
１０１において部分高密度方式が選択された場合、Ｓ１
０３においてユーザーにより範囲設定器５８を利用して
高密度として表示したい範囲が設定される。
が判断されている。すなわちモード選択器５４への入力
に基づき、密度可変方式又は部分高密度方式が選択され
る。密度可変方式が選択された場合、Ｓ１０２におい
て、ユーザーにより範囲設定器５８が利用されて走査面
内において走査線の密度を可変したい範囲が設定され、
これと共に、粗密設定器５６を用いてユーザーにより当
該範囲内における走査線の本数が設定される。一方、Ｓ
１０１において部分高密度方式が選択された場合、Ｓ１
０３においてユーザーにより範囲設定器５８を利用して
高密度として表示したい範囲が設定される。
【００４７】Ｓ１０４においては、以上のように設定さ
れた各条件値がメインコントローラ５２からパラメータ
演算部５０に送られ、パラメータ演算部５０はそれらの
条件値に基づいて送信パラメータ、受信パラメータ及び
補間パラメータの演算を行なう。Ｓ１０５では、以上の
ようにして演算された各パラメータが対応するＲＡＭ２
６、３６及び４４に格納される。
れた各条件値がメインコントローラ５２からパラメータ
演算部５０に送られ、パラメータ演算部５０はそれらの
条件値に基づいて送信パラメータ、受信パラメータ及び
補間パラメータの演算を行なう。Ｓ１０５では、以上の
ようにして演算された各パラメータが対応するＲＡＭ２
６、３６及び４４に格納される。
【００４８】Ｓ１０６においては、送信パラメータＲＡ
Ｍ２６内に格納された送信パラメータとしての遅延量が
送信回路２４により読み出され、送信回路２４により各
遅延線２８ａに対して送信遅延量の設定が行なわれる。
これと同時に、受信パラメータＲＡＭ３６内に格納され
た受信パラメータとしての受信遅延量が読み出され、そ
の受信遅延量に基づいて各遅延線３２ａにおける遅延量
が設定される。
Ｍ２６内に格納された送信パラメータとしての遅延量が
送信回路２４により読み出され、送信回路２４により各
遅延線２８ａに対して送信遅延量の設定が行なわれる。
これと同時に、受信パラメータＲＡＭ３６内に格納され
た受信パラメータとしての受信遅延量が読み出され、そ
の受信遅延量に基づいて各遅延線３２ａにおける遅延量
が設定される。
【００４９】Ｓ１０７においては、送信回路２４及び受
信回路３０の作用により、送受信が実行される。すなわ
ち、送信回路２４から送信パルスが遅延線２８ａを介し
て各振動素子２２ａに供給される。これにより各振動素
子２２ａから生体内へ超音波パルスが放射され、生体内
にて反射されたエコーが各振動素子２２ａにて受波され
ることになる。各振動素子から出力された受信信号は、
それぞれ対応する遅延線３２ａを介して所定の遅延がな
された後、合成加算回路３４にて加算され、単一の受信
信号となって検波器３８及びＡ／Ｄ変換器４０を介して
ＤＳＣ４２に送られる。ＤＳＣ４２では補間パラメータ
ＲＡＭ４４に格納された補間パラメータに基づき、受信
データに対する補間を行なう。ＤＳＣ４２から出力され
た超音波画像データはＳ１０８においてＤ／Ａ変換器４
６を介して表示器４８に送られ、その表示器４８におい
て超音波画像が画像表示される。もちろんその超音波画
像は、密度可変方式又は部分高密度方式により行なわれ
た走査線の設定に対応するものであり、すなわち密度可
変方式では特定の範囲内の超音波画像が高画質化され、
それ以外の範囲についてはその分だけ低画質化されたも
のが表示される。一方、部分高密度方式では、もとの超
音波画像よりも、縮小されかつ高画質化された超音波画
像が表示されることになる。
信回路３０の作用により、送受信が実行される。すなわ
ち、送信回路２４から送信パルスが遅延線２８ａを介し
て各振動素子２２ａに供給される。これにより各振動素
子２２ａから生体内へ超音波パルスが放射され、生体内
にて反射されたエコーが各振動素子２２ａにて受波され
ることになる。各振動素子から出力された受信信号は、
それぞれ対応する遅延線３２ａを介して所定の遅延がな
された後、合成加算回路３４にて加算され、単一の受信
信号となって検波器３８及びＡ／Ｄ変換器４０を介して
ＤＳＣ４２に送られる。ＤＳＣ４２では補間パラメータ
ＲＡＭ４４に格納された補間パラメータに基づき、受信
データに対する補間を行なう。ＤＳＣ４２から出力され
た超音波画像データはＳ１０８においてＤ／Ａ変換器４
６を介して表示器４８に送られ、その表示器４８におい
て超音波画像が画像表示される。もちろんその超音波画
像は、密度可変方式又は部分高密度方式により行なわれ
た走査線の設定に対応するものであり、すなわち密度可
変方式では特定の範囲内の超音波画像が高画質化され、
それ以外の範囲についてはその分だけ低画質化されたも
のが表示される。一方、部分高密度方式では、もとの超
音波画像よりも、縮小されかつ高画質化された超音波画
像が表示されることになる。
【００５０】Ｓ１０９では、そのような送受信を続行す
るか否かが判断され、続行すると判断された場合には、
Ｓ１０１からの各工程が繰り返し実行される。すなわ
ち、必要に応じて範囲や走査線の本数が再設定され、そ
れに応じてパラメータ演算部５０が再度パラメータの演
算を行ない、それに基づいて送受信制御が行なわれる。
したがって、例えば高密度に表示されている領域をシフ
トさせたいような場合には、範囲設定器５８を利用して
その範囲を左右にシフトさせればその高密度領域を所望
の部分に位置決めできる。また、範囲設定器５８を利用
してその範囲の大きさを縮小すれば、部分高密度方式で
はより高画質の超音波画像を構成できる。これは密度可
変方式でも同様であり、特定の部分をより高密度化した
ければ粗密設定器５６を利用して所望の範囲についての
走査線の本数を増加させればよい。ユーザーの希望や疾
病診断上の要請などに基づいて適宜走査線の密度設定を
行なうことができる。
るか否かが判断され、続行すると判断された場合には、
Ｓ１０１からの各工程が繰り返し実行される。すなわ
ち、必要に応じて範囲や走査線の本数が再設定され、そ
れに応じてパラメータ演算部５０が再度パラメータの演
算を行ない、それに基づいて送受信制御が行なわれる。
したがって、例えば高密度に表示されている領域をシフ
トさせたいような場合には、範囲設定器５８を利用して
その範囲を左右にシフトさせればその高密度領域を所望
の部分に位置決めできる。また、範囲設定器５８を利用
してその範囲の大きさを縮小すれば、部分高密度方式で
はより高画質の超音波画像を構成できる。これは密度可
変方式でも同様であり、特定の部分をより高密度化した
ければ粗密設定器５６を利用して所望の範囲についての
走査線の本数を増加させればよい。ユーザーの希望や疾
病診断上の要請などに基づいて適宜走査線の密度設定を
行なうことができる。
【００５１】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
フレームレートを維持しつつ注目観察したい部分の画質
の向上を図ることができ、また走査範囲を狭めた場合に
画質向上を図ることができる。また、本発明によれば高
画質化したい範囲を自在に設定でき、そのように設定さ
れた範囲に迅速に対応して送受信制御を行なうことがで
きる。
フレームレートを維持しつつ注目観察したい部分の画質
の向上を図ることができ、また走査範囲を狭めた場合に
画質向上を図ることができる。また、本発明によれば高
画質化したい範囲を自在に設定でき、そのように設定さ
れた範囲に迅速に対応して送受信制御を行なうことがで
きる。
【図１】 本発明に係る超音波診断装置の全体構成を示
すブロック図である。
すブロック図である。
【図２】 本発明に係る密度可変方式をセクタ走査に適
用した場合を示す説明図である。
用した場合を示す説明図である。
【図３】 本発明に係る密度可変方式をリニア走査に適
用した場合を示す説明図である。
用した場合を示す説明図である。
【図４】 本発明に係る密度可変方式をコンベックス走
査に適用した場合を示す説明図である。
査に適用した場合を示す説明図である。
【図５】 本発明に係る部分高密度方式を示す説明図で
ある。
ある。
【図６】 本発明に係る超音波診断装置の動作を示すフ
ローチャートである。
ローチャートである。
【図７】 従来の走査線密度の切り替えを示す説明図で
ある。
ある。
【図８】 従来の限定された領域における表示の例を示
す説明図である。
す説明図である。
１０ 走査面、１２ 走査線、２２ アレイ振動子、２
４ 送信回路、２６送信パラメータＲＡＭ、２８ａ 遅
延線、３０ 受信回路、３２ａ 遅延線、３４ 合成加
算回路、３６ 受信パラメータＲＡＭ、４２ ＤＳＣ、
４４ 補間パラメータＲＡＭ、５０ パラメータ演算
部、５２ メインコントローラ、５４モード選択器、５
６ 粗密設定器、５８ 範囲設定器。
４ 送信回路、２６送信パラメータＲＡＭ、２８ａ 遅
延線、３０ 受信回路、３２ａ 遅延線、３４ 合成加
算回路、３６ 受信パラメータＲＡＭ、４２ ＤＳＣ、
４４ 補間パラメータＲＡＭ、５０ パラメータ演算
部、５２ メインコントローラ、５４モード選択器、５
６ 粗密設定器、５８ 範囲設定器。
Claims (7)
- 【請求項１】 超音波の送受波を行うアレイ振動子と、 前記アレイ振動子にて形成される超音波ビームの電子走
査を制御する走査制御手段と、 前記超音波ビームを電子走査して形成される走査面内の
エコーデータに基づいて超音波画像を形成する画像形成
手段と、 を含み、 前記走査制御手段により、前記走査面を構成する走査線
の密度が超音波ビーム走査方向に可変可能であることを
特徴とする超音波診断装置。 - 【請求項２】 請求項１記載の超音波診断装置におい
て、 前記走査制御手段は、１走査面内の走査線の本数を一定
に維持しつつ、走査面内の密度可変を行うことを特徴と
する超音波診断装置。 - 【請求項３】 請求項１記載の超音波診断装置におい
て、 前記走査制御手段に対し、走査面内の走査線の粗密を任
意に設定する粗密設定手段を有することを特徴とする超
音波診断装置。 - 【請求項４】 超音波の送受波を行うアレイ振動子と、 前記アレイ振動子にて形成される超音波ビームの電子走
査を制御する走査制御手段と、 前記超音波ビームを電子走査して形成される走査面内の
エコーデータに基づいて超音波画像を形成する画像形成
手段と、を含み、 前記走査制御手段により前記走査面を構成する走査線の
本数を一定に維持しつつ走査範囲が可変可能であること
を特徴とする超音波診断装置。 - 【請求項５】 請求項４記載の超音波診断装置におい
て、 前記走査制御手段に対し、走査範囲を任意に可変設定す
る走査範囲設定手段を有することを特徴とする超音波診
断装置。 - 【請求項６】 請求項１又は４記載の超音波診断装置に
おいて、 前記走査制御手段は、 走査条件に従って、各振動子ごとの送信パラメータを演
算する送信パラメータ演算手段と、 前記各振動子ごとの送信パラメータが格納される送信パ
ラメータ記憶手段と、 前記送信パラメータ記憶手段から読み出された各振動子
ごとの送信パラメータに従って、前記各振動子に対し送
信信号を供給する送信回路と、 走査条件に従って、各振動子ごとの受信パラメータを演
算する受信パラメータ演算手段と、 前記各振動子ごとの受信パラメータが格納される受信パ
ラメータ記憶手段と、 前記受信パラメータ記憶手段から読み出される各振動子
ごとの受信パラメータに従って、前記各振動子からの受
信信号の処理を行う受信回路と、 を含むことを特徴とする超音波診断装置。 - 【請求項７】 請求項６記載の超音波診断装置におい
て、さらに、 前記走査条件に従って、補間パラメータを演算する補間
パラメータ演算手段と、 前記補間パラメータが格納される補間パラメータ記憶手
段と、 前記補間パラメータ記憶手段から読み出された補間パラ
メータに従って、前記受信回路から出力された受信信号
に対して補間処理を行う補間手段と、 を含むことを特徴とする超音波診断装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8004229A JPH09192130A (ja) | 1996-01-12 | 1996-01-12 | 超音波診断装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8004229A JPH09192130A (ja) | 1996-01-12 | 1996-01-12 | 超音波診断装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09192130A true JPH09192130A (ja) | 1997-07-29 |
Family
ID=11578750
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8004229A Pending JPH09192130A (ja) | 1996-01-12 | 1996-01-12 | 超音波診断装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH09192130A (ja) |
Cited By (15)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2000232978A (ja) * | 1998-12-15 | 2000-08-29 | General Electric Co <Ge> | 関心領域の画質を最適にする超音波撮像 |
| JP2005253852A (ja) * | 2004-03-15 | 2005-09-22 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 超音波診断装置 |
| US7338167B2 (en) | 2003-12-10 | 2008-03-04 | Joslin Diabetes Center, Inc. | Retinal imaging system |
| JP2008100068A (ja) * | 2006-10-17 | 2008-05-01 | Medison Co Ltd | 超音波映像を形成する超音波システム及び方法 |
| JP2009039232A (ja) * | 2007-08-08 | 2009-02-26 | Aloka Co Ltd | 超音波診断装置 |
| JP2009077961A (ja) * | 2007-09-26 | 2009-04-16 | Toshiba Corp | 超音波診断装置及び医用画像表示装置 |
| JP2009160423A (ja) * | 2000-11-09 | 2009-07-23 | Koninkl Philips Electronics Nv | 携帯用及び機器構成可能な超音波画像形成システム |
| JP2011011045A (ja) * | 2009-06-03 | 2011-01-20 | Fujifilm Corp | 超音波診断装置 |
| WO2012032848A1 (ja) | 2010-09-10 | 2012-03-15 | 富士フイルム株式会社 | 超音波診断装置および方法 |
| CN102793564A (zh) * | 2012-07-30 | 2012-11-28 | 飞依诺科技(苏州)有限公司 | 超声成像中用于多角度m型的参数自动优化方法 |
| EP2607895A1 (de) * | 2011-12-21 | 2013-06-26 | Siemens Aktiengesellschaft | Phased-Array Scans mit wählbarer Auflösung |
| CN103654868A (zh) * | 2012-09-20 | 2014-03-26 | 飞依诺科技(苏州)有限公司 | 超声诊断设备的成像方法及系统 |
| JP2014534885A (ja) * | 2011-11-10 | 2014-12-25 | コーニンクレッカ フィリップス エヌ ヴェ | 安定したフレームレートのボリュメトリック超音波イメージング |
| WO2016159418A1 (ko) * | 2015-04-02 | 2016-10-06 | 알피니언메디칼시스템 주식회사 | 초음파 이미지 생성 방법 및 그를 위한 장치 |
| JP2020130736A (ja) * | 2019-02-21 | 2020-08-31 | コニカミノルタ株式会社 | 超音波診断装置、超音波診断方法及びプログラム |
-
1996
- 1996-01-12 JP JP8004229A patent/JPH09192130A/ja active Pending
Cited By (18)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2000232978A (ja) * | 1998-12-15 | 2000-08-29 | General Electric Co <Ge> | 関心領域の画質を最適にする超音波撮像 |
| JP2009160423A (ja) * | 2000-11-09 | 2009-07-23 | Koninkl Philips Electronics Nv | 携帯用及び機器構成可能な超音波画像形成システム |
| US7338167B2 (en) | 2003-12-10 | 2008-03-04 | Joslin Diabetes Center, Inc. | Retinal imaging system |
| JP2005253852A (ja) * | 2004-03-15 | 2005-09-22 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 超音波診断装置 |
| JP2008100068A (ja) * | 2006-10-17 | 2008-05-01 | Medison Co Ltd | 超音波映像を形成する超音波システム及び方法 |
| JP2009039232A (ja) * | 2007-08-08 | 2009-02-26 | Aloka Co Ltd | 超音波診断装置 |
| US8366621B2 (en) | 2007-09-26 | 2013-02-05 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Ultrasonic diagnostic apparatus and medical image display apparatus |
| JP2009077961A (ja) * | 2007-09-26 | 2009-04-16 | Toshiba Corp | 超音波診断装置及び医用画像表示装置 |
| JP2011011045A (ja) * | 2009-06-03 | 2011-01-20 | Fujifilm Corp | 超音波診断装置 |
| WO2012032848A1 (ja) | 2010-09-10 | 2012-03-15 | 富士フイルム株式会社 | 超音波診断装置および方法 |
| JP2014534885A (ja) * | 2011-11-10 | 2014-12-25 | コーニンクレッカ フィリップス エヌ ヴェ | 安定したフレームレートのボリュメトリック超音波イメージング |
| US10939895B2 (en) | 2011-11-10 | 2021-03-09 | Koninklijke Philips N.V. | Steady frame rate volumetric ultrasound imaging |
| EP2607895A1 (de) * | 2011-12-21 | 2013-06-26 | Siemens Aktiengesellschaft | Phased-Array Scans mit wählbarer Auflösung |
| CN102793564A (zh) * | 2012-07-30 | 2012-11-28 | 飞依诺科技(苏州)有限公司 | 超声成像中用于多角度m型的参数自动优化方法 |
| CN103654868A (zh) * | 2012-09-20 | 2014-03-26 | 飞依诺科技(苏州)有限公司 | 超声诊断设备的成像方法及系统 |
| WO2016159418A1 (ko) * | 2015-04-02 | 2016-10-06 | 알피니언메디칼시스템 주식회사 | 초음파 이미지 생성 방법 및 그를 위한 장치 |
| JP2020130736A (ja) * | 2019-02-21 | 2020-08-31 | コニカミノルタ株式会社 | 超音波診断装置、超音波診断方法及びプログラム |
| US11484295B2 (en) | 2019-02-21 | 2022-11-01 | Konica Minolta, Inc. | Ultrasound diagnostic technique for setting virtual origins of acoustic lines for trapezoidal scanning |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US6629929B1 (en) | Method and apparatus for automatically setting the transmit aperture and apodization of an ultrasound transducer array | |
| JP4969985B2 (ja) | 超音波診断装置、及び超音波診断装置の制御プログラム | |
| JPH09192130A (ja) | 超音波診断装置 | |
| JP4610719B2 (ja) | 超音波撮影装置 | |
| KR100749973B1 (ko) | Ｐｒｆ 조절 방법 및 장치, 및 초음파 촬상 장치 | |
| JP2009089940A (ja) | 超音波診断装置 | |
| JP5800324B2 (ja) | 超音波診断装置、超音波画像生成方法およびプログラム | |
| US20070123110A1 (en) | Ultrasonic volumetric imaging by coordination of acoustic sampling resolution, volumetric line density, and volume imaging rate | |
| WO2015146227A1 (ja) | 音響波処理装置、音響波処理装置の信号処理方法およびプログラム | |
| JP3688566B2 (ja) | 超音波診断装置 | |
| JP5976399B2 (ja) | 超音波診断装置およびデータ処理方法 | |
| JP3884370B2 (ja) | 超音波診断装置 | |
| JP3544722B2 (ja) | 超音波診断装置 | |
| JP3628158B2 (ja) | 超音波診断装置 | |
| JP5766175B2 (ja) | 超音波診断装置、音速設定方法およびプログラム | |
| JPH03176040A (ja) | 超音波診断装置 | |
| JP4499477B2 (ja) | 超音波診断装置 | |
| JPH05329159A (ja) | 超音波診断装置 | |
| JP7169157B2 (ja) | 超音波診断装置及びその動作方法 | |
| JP2002165790A (ja) | 超音波撮影装置 | |
| JP3523307B2 (ja) | 超音波診断装置 | |
| JPH0678922A (ja) | 超音波診断装置 | |
| JP2020130736A (ja) | 超音波診断装置、超音波診断方法及びプログラム | |
| JPH08173431A (ja) | 超音波診断装置 | |
| JP4306066B2 (ja) | 超音波診断装置 |