JPH10118063A - 超音波診断装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 従来の複数方向同時受信やビーム補間では、
ビーム間の相関関係の強弱に起因して、診断像に縞模様
のむらが発生することがある。 【解決手段】 送信回路１４は、超音波探触子１０に設
けられた複数の超音波振動子を電子走査することにより
送信ビームを形成する。２つの受信ビーム形成部１６、
１８は、１本の送信ビームに対して２本の受信ビームを
形成する。ここで、送受波部１２は、走査フレームごと
に送受信ビームパターンをシフトし、このシフト幅が送
信ビームピッチの半分に設定されている。フレームメモ
リ２２および加算回路２４により、走査フレーム間で受
信ビームが合成され、合成ビームが画像情報に変換され
て表示装置３０に表示される。合成ビームは、走査フレ
ームにおける両隣の合成ビームに対して同等の相関関係
を有する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、超音波診断装置に
関し、特に、超音波振動子を電子走査して送受信ビーム
を形成し、送受信ビームの形成によって得られるエコー
データに基づいて診断像を作成する超音波診断装置に関
する。

【０００２】

【従来の技術】従来、身体の内部の臓器などを診断する
際に、超音波を利用することにより診断像（断層像な
ど）を表示する超音波診断装置が用いられている。超音
波診断装置には、複数の超音波振動子からなる振動子ア
レイを備えた超音波探触子が設けられている。振動子ア
レイの各超音波振動子は、被検体組織に対して超音波を
送受信する。振動子アレイを電子走査することにより送
受信ビームが形成される。各受信ビームを検波すること
によりエンベローブ信号が得られ、エンベローブ信号に
基づいて診断像が生成され、そして、診断像が画面に表
示される。超音波の送受信から診断像生成までの処理は
ごく短時間に行われる。従って、超音波診断装置は、診
断像をほぼリアルタイムに表示することができるという
利点を有する。

【０００３】診断像は、受信ビームに対応する線画像の
集まりによって構成されている。ここで、送受信ビーム
のビームピッチを小さくして受信ビーム密度を高くすれ
ば、線画像の間隔が狭くなる（ビームピッチとは、ビー
ム同士の間隔をいう。例えば、リニア走査の場合には、
走査方向に沿った隣接ビーム間の距離である。また例え
ば、セクタ走査の場合には、隣接ビームのなす角度であ
る。）。線画像の間隔が狭いと線画像同士が連続して見
えるので、診断像全体がつながって見える。これによ
り、診断時に被検体の様子を把握することが容易にな
る。

【０００４】しかし、受信ビーム密度を高くした場合、
１走査フレーム分の送受信ビームを形成するために要す
る時間も長くなる。その結果、フレームレートが低くな
り、超音波診断装置の利点であるリアルタイム性が低下
してしまう。そこで、フレームレートを低くすることな
く、診断像全体がつながって見えるようにすることが求
められる。このような要求に応えるために、従来より、
下記に説明する複数方向同時受信方式やビーム補間方式
が提案されている。なお、以下では、リニア走査式装置
へ適用した場合を例にとって、これらの技術について説
明する。

【０００５】［複数方向同時受信］複数方向同時受信で
は、１本の送信ビームに対して複数本の受信ビームが形
成される。図１は、一例として、２方向同時受信の概要
を示している。図中の一点鎖線は、送信ビーム＃１、＃
２、＃３、＃４を示している。そして、各送信ビームに
対応して２本の受信ビーム（実線）が形成される。例え
ば、送信ビーム＃１に対応して、送信ビーム１の両側に
２本の受信ビーム＃１ａ、＃１ｂが形成される。このよ
うに、複数方向同時受信では、フレームレートを低くす
ることなく、受信ビームの本数を増加させることができ
る。従って、診断像全体がつながって見えるようにする
ことができる。

【０００６】［ビーム補間（１）］図２は、ここで説明
するビーム補間（１）の一例の概要を示している。ここ
では、送信ビーム１本に対して受信ビーム１本が形成さ
れる。図中には、受信ビーム＃１、＃２、＃３、＃４が
実線にて示されている。受信ビーム＃１、＃２から補間
ビーム＃ｘが形成され、受信ビーム＃２、＃３から補間
ビーム＃ｙが形成される。そして受信ビームと補間ビー
ムの両方を使って診断像が生成される。このように、ビ
ーム補間（１）では、フレームレートを低くすることな
く、診断像生成用のビーム本数を増加させることができ
る。

【０００７】［ビーム補間（２）］ビーム補間（２）で
は、複数の受信ビームをビーム組として、このビーム組
から補間ビームを生成する。図３は、ビーム補間（２）
の一例の概要を示している。ビーム補間（１）と同様
に、送信ビーム１本に対して受信ビーム１本が形成され
る。図中には、受信ビーム＃１、＃２、＃３、＃４が一
点鎖線にて示されている。そして、３本の受信ビーム＃
１、＃２、＃３から２本の補間ビーム＃ｐ、＃ｑが形成
される。また、同様にして、３本の受信ビーム＃２、＃
３、＃４から２本の補間ビーム＃ｒ、＃ｓが形成され
る。この補間では、適宜、重みづけがなされる。例え
ば、補間ビーム＃ｐを生成するときには、受信ビーム＃
２、＃１、＃３の順で重みづけを行う。そして、補間ビ
ーム＃ｑを生成するときには、受信ビーム＃２、＃３、
＃１の順で重みづけを行う。以上のようにして生成した
補間ビーム＃ｐ、＃ｑ、＃ｒ、＃ｓを使って診断像が生
成される。なお、受信ビームそのものは診断像生成に使
用されない。

【０００８】図３の例では、形成された補間ビームの総
本数は、受信ビームの本数の２倍である。このように、
ビーム補間（２）によっても、フレームレートを低くす
ることなく、診断像生成用のビーム本数を増加させるこ
とができる。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】

（１）図１の２方向同時受信において、受信ビーム＃１
ａ、＃１ｂは同一の送信ビーム＃１から形成されるの
で、両者の相関は強い。同様に、受信ビーム＃２ａ、＃
２ｂの相関が強く、受信ビーム＃３ａ、＃３ｂの相関が
強い。これらの相関と比べると、受信ビーム＃１ｂ、＃
２ａの相関は弱い。受信ビーム＃１ｂ、＃２ａは、それ
ぞれ異なる送信ビーム＃１、＃２に対応して形成される
からである。 ここで、「ビームの相関」とは、隣接す
るビーム同士の波形の類似性をいう（以下、同じとす
る）。相関が強いビーム同士の強度が同程度であるのに
対して、相関が弱いビーム同士の強度は異なる可能性が
ある。なお、ビームから得られるエンベローブ信号の相
関についても同様である。

【００１０】図１を電子走査方向に見ていくと、相関の
強いビームと弱いビームが交互に現れる。診断像では、
相関の強い受信ビームに対応する２本の線画像の束（す
なわち受信ビーム＃１ａ、＃１ｂに対応する２本の線画
像の束、受信ビーム＃２ａ、＃２ｂに対応する束など）
が電子走査方向に並ぶ。その結果、診断像が太い線の集
まりのように見えたり、また、診断像の輝度がビーム２
本分ごとに変化することがある。このような場合には、
診断像に縞模様のようなむらが生じた状態（いわゆるブ
ロッキー状態）が発生する。

【００１１】以上より、従来の複数方向同時受信では、
隣接するビーム同士の相関の強弱に起因して診断像がブ
ロッキー状態になることがある。ブロッキー状態が発生
すると、診断像が不自然になり、被検体の様子を把握し
にくくなる。従って、ブロッキー状態の発生を防止する
ことが望まれる。

【００１２】（２）図３に例示したビーム補間（２）に
ついても同様である。図３において、補間ビーム＃ｐ、
＃ｑは、ともに、受信ビーム＃１、＃２、＃３から形成
される。従って補間ビーム＃ｐ、＃ｑは、強い相関関係
にある。同様に、受信ビーム＃２、＃３、＃４から形成
される補間ビーム＃ｒ、＃ｓの相関は強い。一方で、補
間ビーム＃ｑ、＃ｒの相関は弱い。従って、隣接する補
間ビーム同士の相関の強弱に起因して診断像がブロッキ
ー状態になることがある。

【００１３】なお、補間ビーム＃ｑ、＃ｒの形成時に使
用される受信ビームは一部重複している（受信ビーム＃
２、＃３）。従って、補間ビーム＃ｑ、＃ｒの相関は、
図１における受信ビーム＃１ｂ、＃２ａの相関と比較す
れば強い。しかし、依然として、隣接する補間ビーム同
士の相関に強弱があるので、診断像がブロッキー状態に
なる。

【００１４】（３）図２に示したビーム補間（１）で
は、隣接するビーム同士の相関の強弱は少ない。しか
し、診断像におけるむらの発生を抑えることが望まれる
点では、前述の他の従来技術と同様である。

【００１５】本発明の目的は、上記の課題を解決し、診
断像におけるむらの発生を低減することが可能な超音波
診断像を提供することにある。

【００１６】

【課題を解決するための手段】

（１）本発明の超音波診断装置は、複数の超音波振動子
が配列された超音波探触子と、前記複数の超音波振動子
を電子走査して各走査フレームごとに複数の送信ビーム
を形成し、この送信ビーム形成を所定の送信ビームピッ
チを有する送信ビームパターンにて行う送信回路と、所
定の受信ビームピッチで受信ビームを形成し、各送信ビ
ーム当たり複数の受信ビームを形成する受信回路と、前
記受信ビームに基づいて診断像を形成する診断像形成部
とを有し、前記送信回路は、所定の走査フレーム単位ご
とに前記送信ビームパターンをシフトし、このシフト幅
が、前記受信ビームピッチの整数倍であって前記送信ビ
ームピッチよりも小さい。

【００１７】上記構成は、本発明が複数方向同時受信に
適用される場合の構成である。前述のように、同じ送信
ビームに対応して形成される受信ビーム同士は、強い相
関関係を有する。ここで、本発明によれば、送信回路が
所定の走査フレーム単位ごとに送信ビームパターンをシ
フトするので、相関関係の強い受信ビームの組み合わせ
が、走査フレーム単位ごとに変化する。このようにして
受信ビーム同士の相関関係の強弱が緩和されるので、こ
の相関関係の強弱に起因する診断像のむらの発生が低減
する。以下、本発明において、上記のごとく、電子走査
の際に走査フレーム単位ごとにビームパターンをシフト
することをインターレーススキャンという。

【００１８】なお、上記構成に示したように、送信ビー
ムパターンのシフト幅は、受信ビームピッチの整数倍で
あって送信ビームピッチよりも小さければよい。一例と
して４方向同時受信の場合を考える。送信ビームパター
ンのシフト幅としては、受信ビームピッチの１ピッチ
分、２ピッチ分、３ピッチ分が考えられる。また、ある
走査フレーム単位で１ピッチ分シフトし、さらに次の走
査フレーム単位でもう１ピッチ分シフトするように構成
してもよい。なお、走査フレーム単位は、走査フレーム
１枚でもよく、複数でもよい。以上のように、本発明の
範囲内で各種の変形が可能である。

【００１９】また、上記の構成は、各種の走査方式の超
音波診断装置に適用される。例えば、リニア走査方式の
装置では、ビームピッチが、隣接ビーム間の距離によっ
て特定される。また、セクタ走査方式の装置では、ビー
ムピッチが、隣接ビームのなす角度によって特定され
る。

【００２０】（２）また、本発明の超音波診断装置は、
複数の超音波振動子が配列された超音波探触子と、前記
複数の超音波振動子を電子走査して各走査フレームごと
に複数の送受信ビームを形成し、この送受信ビーム形成
を所定の送受信ビームピッチを有する送受信ビームパタ
ーンにて行う送受信回路と、隣接する受信ビームの間に
補間ビームを形成する補間回路と、前記受信ビームおよ
び前記補間ビームに基づいて診断像を形成する診断像形
成部とを有し、前記送受信回路は、所定の走査フレーム
単位ごとに前記送受信ビームパターンをシフトし、この
シフト幅が、前記送受信ビームピッチの半分である。

【００２１】上記構成は、本発明が前述のビーム補間
（１）に適用される場合の構成である。上記構成におい
てもインターレーススキャンが行われる。送受信ビーム
パターンのシフトに対応して、送受信ビームの間に形成
される補間ビームもシフトされる。そして、受信ビーム
や補間ビームの強弱が、上記の送受信ビームパターンの
シフトによって緩和される。その結果、診断像における
むらの発生が低減する。

【００２２】なお、上記において、補間ビームの形成
は、受信ビームとして得られた受信信号を対象とする処
理でもよく、また、受信信号を検波することによって得
られるエコーデータ（エンベローブ信号、複素検波信号
など）を対象とする処理でもよい。後者の処理では、受
信信号の検波によって、受信ビームからエコーデータを
得た後に、このエコーデータを基に、補間ビームに相当
する補間データが生成される。

【００２３】（３）また、本発明の超音波診断装置は、
複数の超音波振動子が配列された超音波探触子と、前記
複数の超音波振動子を電子走査して各走査フレームごと
に複数の送受信ビームを形成し、この送受信ビーム形成
を所定の送受信ビームピッチを有する送受信ビームパタ
ーンにて行う送受信回路と、複数の受信ビームからなる
ビーム組を用いて各ビーム組当たりに複数の補間ビーム
を形成し、この補間ビーム形成を所定の補間ビームピッ
チにて行う補間回路と、前記補間ビームに基づいて診断
像を形成する診断像形成部とを有し、前記送受信回路
は、所定の走査フレーム単位ごとに前記送受信ビームパ
ターンをシフトし、このシフト幅が、前記補間ビームピ
ッチの整数倍であって前記送受信ビームピッチよりも小
さい。

【００２４】上記構成は、本発明が前述のビーム補間
（２）に適用される場合の構成である。上記構成にいて
もインターレーススキャンが行われる。前述のように、
同じ受信ビームのビーム組から形成される補間ビーム同
士は、強い相関関係を有する。ここで、本発明によれ
ば、送受信回路が所定の走査フレーム単位ごとに送受信
ビームパターンをシフトするので、相関関係の強い補間
ビームの組み合わせが走査フレーム単位ごとに変化す
る。このようにして補間ビーム同士の相関関係の強弱が
緩和されるので、この相関関係の強弱に起因する診断像
のむらの発生が低減する。

【００２５】なお、ビーム補間（１）と同様に、ビーム
補間（２）においても、補間ビームの形成は、受信ビー
ムとして得られた受信信号を対象とする処理でもよく、
また、受信信号を検波することによって得られるエコー
データ（エンベローブ信号、複素検波信号など）を対象
とする処理でもよい。

【００２６】また、上記構成に示したように、送受信ビ
ームパターンのシフト幅は、補間ビームピッチの整数倍
であって送受信ビームピッチよりも小さければよい。従
って、前述の複数方向同時受信について説明したよう
に、ビーム補間（２）の場合も、本発明の範囲内で各種
の変形が可能である。

【００２７】（４）また本発明の一態様の超音波診断装
置は、互いにビームパターンが異なる走査フレーム間で
合成ビームを求めるフレーム合成処理を行い、この合成
ビームを用いて診断像を形成する。さらにまた本発明の
一態様の超音波診断装置は、前記診断像を画像表示する
表示部を有し、前記診断像形成部は、前記診断像が静止
画像にて表示される静止画モードでは前記フレーム合成
処理を行い、前記診断像が動画像にて表示される動画モ
ードでは前記フレーム合成処理を抑制するように切り替
える切替え部を有する。

【００２８】静止画モードでは、同じ診断像が継続して
表示される。この時には、フレーム合成処理によって、
診断像におけるむらの発生の防止が図られる。一方、動
画モードでは、フレーム合成処理を抑制することによ
り、データ処理時間が短縮される。なお、超音波診断装
置のフレームレートは一般に高いので（例えば１秒当た
り数十枚程度）、動画モードでは、フレーム合成処理を
行わなくとも、ビーム間の相関関係の強弱が緩和されて
見える。以上より、静止画モード、動画モードともに、
診断像におけるむらの発生が低減されるとともに、動画
モードにおいてデータ処理時間が短縮され、リアルタイ
ム性が向上する。

【００２９】なお、上記構成において、フレーム合成処
理は、受信ビームとして得られた受信信号を対象とする
処理でもよく、また、受信信号を検波することによって
得られるエコーデータ（エンベローブ信号、複素検波信
号など）を対象とする処理でもよい。

【００３０】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態の超音
波診断装置について、図面を参照し説明する。

【００３１】［実施形態１］実施形態１の超音波診断装
置は、複数方向同時受信方式の装置である。まず、本発
明が複数方向同時受信方式に適用される場合における本
発明の原理を説明する。なお、ここでは、リニア走査方
式であって２方向同時受信を行う装置を例にして説明す
る。

【００３２】図４は、実施形態１の特徴であるインター
レーススキャンの概要を示している。図４の上段および
中段は、送受信ビームのビームパターンの一部である。
ここでは、各走査フレームに対して、順次、整数のフレ
ーム番号が付けられているものとする。図４上段は、奇
数番号の走査フレームのビームパターンであり、図４中
段は、偶数番号の走査フレームのビームパターンであ
る。

【００３３】また、図４上段および中段において、一点
鎖線は送信ビームを示しており、実線は、受信ビームを
示している。送信ビームに対しては送信ビーム番号が付
けられている。この送信ビーム番号は、振動子アレイ上
で各送信ビームが形成される位置に対応して付けられて
いる。そして、振動子アレイの端部に形成される送信ビ
ームから順に、整数の送信ビーム番号が付けられてい
る。

【００３４】まず、図４上段の奇数番号フレームにおけ
るビームパターンについて説明する。奇数番号フレーム
では、奇数番号の送信ビーム１、３・・が形成される。
送信ビーム１、３・・は、送信ビームピッチＰ１をおい
て形成され、この送信ビームピッチＰ１は、前述の図１
に示した送信ビーム＃１、＃２・・のピッチと同じに設
定されている。

【００３５】そして、各送信ビームに対応して２本の受
信ビームが形成される。例えば、送信ビーム１に対応し
て２本の受信ビーム１ａ、１ｂが形成される。受信ビー
ム１ａ、１ｂは、送信ビーム１に対して対称の位置に形
成され、図示のように両受信ビーム１ａ、１ｂの間隔は
受信ビームピッチＰ２である。他の送信ビームに対して
も、同様に受信ビームが形成される。受信ビームピッチ
Ｐ２は送信ビームピッチＰ１の半分に設定されているの
で、隣接する送信ビームに対応する受信ビーム（例えば
１ｂと３ａ）の間隔もＰ２となる。従って、受信ビーム
１ａ、１ｂ、３ａ、３ｂ・・は、受信ビームピッチＰ２
をおいて等間隔に形成される。

【００３６】次に、図４中段の偶数番号フレームにおけ
るビームパターンについて説明する。偶数番号フレーム
では、偶数番号の送信ビーム２、４・・が形成される。
図４に示すように、偶数番号の送信ビーム２、４・・
は、奇数番号の送信ビーム１、３・・の真中に形成され
る。そして、奇数番号フレームと同様に、各送信ビーム
の両側に受信ビーム２ａ、２ｂ・・が形成される。送信
ビームピッチＰ１および受信ビームピッチＰ２は、奇数
番号フレームと同じに設定されている。

【００３７】このように、実施形態１のインターレース
スキャンでは、走査フレームごとに送信ビームパターン
がシフトされており、このシフト幅が送信ビームピッチ
Ｐ１の半分に、すなわち、受信ビームピッチＰ２と同じ
に設定されている。そして、送信ビームパターンのシフ
トに応じて受信ビームパターンもシフトされる。

【００３８】なお、上記のように、ビームパターンのシ
フト幅は、受信ビームピッチＰ２に設定されている。従
って、図４に示すように、奇数番号フレームでも、偶数
番号フレームでも、同じ位置に受信ビームが形成される
（例えば１ｂと２ａ）。

【００３９】奇数番号フレームで形成された受信ビーム
と、偶数番号フレームで形成された受信ビームは、図４
の下段に示すように合成される。この合成処理は、加算
処理、加算平均処理、あるいはフィルター処理などであ
る。以下、この処理をフレーム合成処理という。例え
ば、奇数番号フレームの受信ビーム１ｂと偶数番号フレ
ームの受信ビーム２ａが合成されて合成ビーム１ｂ＋２
ａが形成される。この合成ビームを用いて診断像が生成
される。

【００４０】なお、フレーム合成処理は、受信ビームと
して得られた受信信号を対象とする処理でもよく、ま
た、受信信号を検波することによって得られるエコーデ
ータ（エンベローブ信号、複素検波信号など）を対象と
する処理でもよい。後述する実施形態１の装置では、後
者のフレーム合成処理を採用している。

【００４１】以上に説明したインターレーススキャンお
よびフレーム合成処理を行うことにより、下記に説明す
るように、診断像がブロッキー状態になることが防止さ
れる。奇数番号フレームにおいて、受信ビーム１ａ、１
ｂは、ともに送信ビーム１に対応して形成されるので、
受信ビーム１ｂは左側の受信ビーム１ａと強い相関関係
を有する。これに対し、偶数番号フレームにおいて、上
記の受信ビーム１ｂと同位置に形成される受信ビーム２
ａは、右側の受信ビーム２ｂと強い相関関係を有する。
そして、受信ビーム１ｂ、２ａが合成されて、合成ビー
ム１ｂ＋２ａが形成される。従って、合成ビーム１ｂ＋
２ａは、両隣の合成ビームに対して同等の相関関係を有
する。このようにして受信ビーム同士の相関関係が均一
化されるので、ブロッキー状態の発生が低減する。

【００４２】以下、上記のような本発明の原理に対応す
る超音波診断装置の具体的構成例を説明する。図５は、
実施形態１の超音波診断装置の構成を示すブロック図で
ある。この装置は、リニア走査方式の装置であり、２方
向同時受信を行う。

【００４３】超音波探触子１０には、超音波を送受信す
る複数の超音波振動子が配列されており、この複数の超
音波振動子が振動子アレイを形成している。超音波探触
子１０には、送受波部１２が接続されている。送受波部
１２は、送信回路１４、受信ビーム形成部（Ａ）１６お
よび受信ビーム形成部（Ｂ）１８を有する。

【００４４】送信回路１４は、断層像モードとドプラモ
ードの双方にて超音波探触子１０の振動子アレイを電子
走査するための回路である。この電子走査に応じて振動
子アレイが超音波を送信することにより送信ビームが形
成される。送信回路１４は、図４に説明したインターレ
ーススキャンを行うため、走査フレームごとに送信ビー
ムパターンをシフトする。このシフト幅は、前述のよう
に、送信ビームピッチＰ１の半分である。

【００４５】受信ビーム形成部（Ａ）１６および受信ビ
ーム形成部（Ｂ）１８は、アレイ振動子を電子走査する
ことにより受信ビームを形成し、そして、受信ビームか
らエコーデータを得る。各受信ビーム形成部は、超音波
探触子１０を介して得られた各チャンネルごとの受信信
号にそれぞれ遅延を与え加算することにより受信フォー
カスを行う回路と、フォーカシングされた受信信号から
エコーデータとしてエンベローブ信号を生成する検波回
路を有する。

【００４６】受信ビーム形成部が２つ設けられているの
は、１本の送信ビームに対応して２本の受信ビームを形
成することにより２方向同時受信を行うためである。受
信ビーム形成部（Ａ）１６は、図４において「ａ」が付
けられた受信ビームを形成し、受信ビーム形成部（Ｂ）
１８は、図４において「ｂ」が付けられた受信ビームを
形成する。送信回路１４による送信ビームパターンのシ
フトに応じて、受信ビーム形成部（Ａ）１６、受信ビー
ム形成部（Ｂ）１８は受信ビームパターンをシフトす
る。その結果、図４上段および中段に示したような受信
ビーム形成が行われる。

【００４７】受信ビーム形成部（Ａ）１６および受信ビ
ーム形成部（Ｂ）１８は、切替回路２０に接続されてお
り、切替回路２０はフレームメモリ２２および加算回路
２４に接続されている。切替回路２０には、各受信ビー
ム形成部が受信ビームを基に生成したエンベローブ信号
が入力される。切替回路２０は、フレームメモリ２２お
よび加算回路２４に対して、受信ビーム形成部（Ａ）１
６から入力されるエンベローブ信号と、受信ビーム形成
部（Ｂ）１８から入力されるエンベローブ信号とを交互
に出力する。ここでは、例えば図４上段の奇数番号フレ
ームにおける受信ビーム１ａ、１ｂ、３ａ、３ｂ・・か
ら生成されたエンベローブ信号が順次出力される。この
ようにして、走査フレーム全体についてのエンベローブ
信号が順序づけられて切替回路２０から出力される。

【００４８】フレームメモリ２２および加算回路２４
は、フレーム合成処理を行うための構成である。ここで
は、フレーム合成処理として加算処理を行う。フレーム
メモリ２２は加算回路２４に接続されており、フレーム
メモリ２２および加算回路２４は、フレームメモリ制御
回路２６によって制御されている。フレームメモリ２２
には、切替回路２０から入力された１走査フレーム分の
エンベローブ信号が一時的に記憶される。そして、切替
回路２０から加算回路２４へエンベローブ信号が入力さ
れるときに、このエンベローブ信号よりも１走査フレー
ム前のエンベローブ信号がフレームメモリ２２から加算
回路２４へ入力される。例えば、切替回路２０から偶数
番号フレームのエンベローブ信号が入力されるときに
は、フレームメモリ２２から、１走査フレーム前である
奇数番号フレームのエンベローブ信号が入力される。加
算回路２４は、切替回路２０およびフレームメモリ２２
から入力されたエンベローブ信号を加算することにより
合成エンベローブ信号を生成する。この合成エンベロー
ブ信号が、図４の下段に示した合成ビームに相当する。

【００４９】加算回路２４はスキャンコンバータ２８に
接続され、スキャンコンバータ２８は表示装置３０に接
続されている。スキャンコンバータ２８には、加算回路
２４から合成エンベローブ信号が入力される。スキャン
コンバータ２８は、表示装置３０の走査形式に適合した
走査変換処理によって、入力信号を画像情報に変換す
る。そして、この画像情報が表示装置３０に入力され
て、診断像として画面上に表示される。

【００５０】［実施形態１の変形例］以下、実施形態１
の変形例について説明する。なお、下記の変形例は、後
述する他の実施形態に対しても同様に適用可能である。

【００５１】（１）本発明は、３方向以上の複数方向同
時受信方式の超音波診断装置に対しても、同様に適用す
ることができる。この場合には、図１の受信ビーム形成
部を、受信ビーム本数に応じて適宜増設すればよい。例
えば、図６は、本発明を３方向同時受信方式の装置へ適
用した場合の受信ビームパターンを示している。図６に
おいて、上段、中段、下段は連続する３つの走査フレー
ムにおける受信ビームパターンであり、１本の送信ビー
ムに対応する受信ビーム３本のみが示されている。上段
の走査フレームに対して、中段の走査フレームでは受信
ビームパターンがシフトされ、シフト幅は受信ビームピ
ッチＰ２と同じに設定されている。下段の走査フレーム
では、さらに受信ビームパターンがシフトされる。イン
ターレーススキャンによって、この３種類の受信ビーム
パターンでのビーム形成が繰り返される。

【００５２】（２）実施形態１では、ビームパターンの
シフト幅が、受信ビームピッチＰ２と同じであり、すな
わち、送信ビームピッチＰ１の半分であった。これに対
し、ビームパターンのシフト幅は、実施形態１の例には
限定されず、受信ビームピッチの整数倍であって、送信
ビームピッチよりも小さければよい。例えば、前述の図
６の例では、ビームパターンのシフト幅が、受信ビーム
ピッチと等しく、かつ、送信ビームピッチの３分の１で
ある。また例えば、図７は、４方向同時受信方式の装置
への本発明の適用例であり、１本の送信ビームに対応す
る受信ビーム４本のみを示している。図７では、ビーム
パターンのシフト幅が、受信ビームピッチの２倍であっ
て、送信ビームピッチの半分である。

【００５３】（３）ビームパターンのシフトは、１走査
フレームごとに行わなくてもよい。すなわち、診断像が
不自然にならない程度で、複数走査フレームごとにシフ
トしてもよい。

【００５４】（４）図５の装置では、受信ビームを検波
することによりエンベローブ信号が生成された後に、フ
レーム合成処理が行われている。これに対し、フレーム
合成処理は、受信ビームの検波前に行ってもよい。

【００５５】（５）本発明は、リニア走査方式以外の超
音波診断装置に対しても同様に適用可能である。例え
ば、セクタ走査方式の装置に適用する場合、ビームパタ
ーンは、送受信ビームの形成される方向によって規定さ
れる。また、実施形態１は、断層像モードおよびドプラ
モードの両モードの走査を行うように構成されている。
これに対して、両モードの一方の走査を行うように構成
してもよい。また、図５において、フレームメモリ２２
とスキャンコンバータ２８を一体化してもよい。

【００５６】［実施形態２］実施形態２は、実施形態１
に対して、フレームメモリ２２に入力されるエンベロー
ブ信号が異なる。以下では、実施形態１と共通する部分
についての説明を省略する。

【００５７】図８は、実施形態２の超音波診断装置の構
成を示している。実施形態２では、切替回路２０から出
力されたエンベローブ信号は、加算回路２４に入力され
る。そして、加算回路２４から出力される合成エンベロ
ーブ信号が、スキャンコンバータ２８およびフレームメ
モリ２２に入力される。

【００５８】実施形態２では、加算回路２４から出力さ
れた合成エンベローブ信号が、フレームメモリ２２を経
由して再び加算回路２４に入力される。加算回路２４で
は、この合成エンベローブ信号と、切替回路２０から入
力される次の走査フレームのエンベローブ信号とが加算
される。この加算処理の際に、適宜、重みづけが行われ
る。例えば、切替回路２０から入力されるエンベローブ
信号と、フレームメモリ２２から入力される合成エンベ
ローブ信号とに対して、０．８対０．２の重みづけが行
われる。

【００５９】上記の実施形態２によっても、実施形態１
と同様に、診断像におけるブロッキー状態の発生が低減
される。

【００６０】［実施形態３］実施形態１では、フレーム
メモリ２２および加算回路２４により、フレーム合成処
理が行われる。これに対し、実施形態３の構成では、フ
レームメモリ２２および加算回路２４が除かれ、フレー
ム合成処理が省略される。

【００６１】実施形態３では、切替回路２０が出力した
エンベローブ信号が直接にスキャンコンバータ２８へ入
力される。そして、スキャンコンバータ２８でエンベロ
ーブ信号が走査変換されて、表示装置３０に診断像とし
て表示される。従って、表示装置３０には、図４の奇数
番号フレームに対応する診断像と、偶数番号フレームに
対応する診断像が交互に表示される。

【００６２】実施形態３の効果について説明する。前述
のように、図４の奇数番号フレームの受信ビーム１ｂ
は、左側の受信ビーム１ａと強い相関関係を有し、偶数
番号フレームの受信ビーム２ａは、右側の受信ビーム２
ｂと強い相関関係を有する。奇数番号フレームと偶数番
号フレームが次々に入れ替われば、オペレータにとって
は、受信ビームが両隣の受信ビームと同等の相関関係を
有するように見える。実際、超音波診断装置は、ごく短
時間のうちに１走査フレーム分の電子走査を行い、各走
査フレームのエコーデータから生成した診断像を次々と
表示装置３０に表示する。フレームレートは、例えば、
１秒当たり３０枚程度である。このように、実施形態３
によっても、実施形態１と同様の効果が得られる。さら
に、フレーム合成処理を行わないので、データ処理が簡
単になり、データ処理時間が短縮される。

【００６３】［実施形態４］実施形態４の超音波診断装
置の構成は、図５に示した実施形態１と同様である。た
だし、実施形態１と異なり、フレームメモリ制御回路２
６が、フレームメモリ２２および加算回路２４に対し
て、フレーム合成処理を抑制する切替制御を行う。

【００６４】実施形態４の超音波診断装置は、診断像を
動画像にて表示する動画モードと、診断像を静止画像に
て表示する静止画モードとを設定可能に構成されてい
る。通常は、動画モードが設定されている。そして、オ
ペレータが静止画モードの設定を指示した時には、指示
時点の診断像が静止表示される。

【００６５】動画モードが設定されている場合、フレー
ムメモリ制御回路２６は、フレームメモリ２２および加
算回路２４の機能を制御して、フレーム合成処理を抑制
する。従って、実施形態３と同様に、切替回路２０から
出力されたエンベローブ信号が、そのままスキャンコン
バータ２８へ入力される。

【００６６】オペレータが静止画モードを設定すると、
フレームメモリ制御回路２６がフレームメモリ２２およ
び加算回路２４を制御して、実施形態１に説明したよう
なフレーム合成処理を行わせる。ここでは、静止画モー
ドが設定された時に切替回路２０から出力された走査フ
レームのエンベローブ信号がフレームメモリ２２に記憶
される。そして、このエンベローブ信号と、切替回路２
０から次に出力される走査フレームのエンベローブ信号
とが、加算回路２４により加算されて合成エンベローブ
信号が生成される。この合成エンベローブ信号が、スキ
ャンコンバータ２８を経ることにより画像情報となり、
表示装置３０に静止表示される。

【００６７】実施形態４の効果について説明する。動画
モードの設定時には、リアルタイム性の高さが要求され
る。従って、フレームレートを高く設定し、ビーム走査
によって得られたデータを短時間で処理することが求め
られる。一方、静止画モードでは、同じ診断像が継続し
て表示されるので、動画モードのようにデータ処理時間
を短くすることは求められない。また、動画モードに対
しても、静止画モードに対しても、診断像がブロッキー
状態になるのを防ぐことは同様に求められる。実施形態
４では、このような要求に対して下記のように対応して
いる。

【００６８】動画モードでは、フレーム合成処理を抑制
することによりデータ処理時間が短縮される。また、実
施形態３に説明したように、動画モードでは、フレーム
間の加算処理を行わなくとも、オペレータには、隣接す
るフレーム間の相関関係の強さが均一化されたように見
える。以上より、動画モードでは、実施形態１と同様に
ブロッキー状態の発生が低減するという効果が得られ、
かつ、データ処理時間が短縮される。

【００６９】一方、静止画モードでは同じ診断像が継続
して表示されるので、フレーム合成処理を行わないとブ
ロッキー状態が発生する。そこで、静止画モードの設定
時にはフレーム合成処理を行う。なお、前述のように、
静止画モードではデータ処理時間を短くすることは要求
されないので、フレーム合成処理に時間がかかってもよ
い。

【００７０】このように、実施形態４では、動画モード
の設定時にデータ処理時間の短縮が行われ、かつ、動画
モードおよび静止画モードの双方においてブロッキー状
態の発生が防止される。さらに、フレーム合成処理を静
止画モードの設定時のみに行っているので、全体とし
て、データ処理が簡素化している。

【００７１】［実施形態５］実施形態５の超音波診断装
置は、従来技術に説明したビーム補間（１）を行う装置
である。以下において、実施形態１と同様の部分につい
ての説明は、適宜、省略する。

【００７２】まず、本発明がビーム補間（１）に適用さ
れる場合における本発明の原理を説明する。なお、ここ
では、リニア走査方式の装置を例にして説明する。図９
は、実施形態５のインターレーススキャンの概要を示し
ている。図９の上段および中段は、受信ビームおよび補
間ビームのビームパターンの一部である。実施形態１の
図４と同様に、図９上段は、奇数番号の走査フレームの
ビームパターンであり、図９中段は、偶数番号の走査フ
レームのビームパターンである。また、図９上段および
中段において、実線は送受信ビームを示しており、点線
は補間ビームを示している。

【００７３】まず、図９上段の奇数番号フレームにおけ
るビームパターンについて説明する。奇数番号フレーム
では、奇数番号の送受信ビーム１、３・・が形成され
る。送受信ビーム１、３・・は、送受信ビームピッチＰ
３をおいて形成され、この送受信ビームピッチＰ３は、
前述の図２に示した受信ビーム＃１、＃２・・のピッチ
と同じに設定されている。そして、隣接する送受信ビー
ムの真中に補間ビームｘ、ｙ・・が形成される。補間ビ
ームｘ、ｙ・・は、例えば、両側の送受信ビームを加算
平均することにより形成される。

【００７４】次に、図９中段の偶数番号フレームにおけ
るビームパターンについて説明する。偶数番号フレーム
では、偶数番号の送受信ビーム２、４・・が形成され
る。図９に示すように、偶数番号の送受信ビーム２、４
・・は、奇数番号の送受信ビーム１、３・・の真中に形
成される。そして、奇数番号フレームと同様に、送受信
ビームの真中に補間ビームｘ′、ｙ′・・が形成され
る。偶数番号フレームの送受信ビームは、奇数番号フレ
ームの補間ビームと同位置に形成され、また、偶数番号
フレームの補間ビームは、奇数番号フレームの送受信ビ
ームと同位置に形成される。

【００７５】このように、実施形態５のインターレース
スキャンでは、走査フレームごとに送受信ビームパター
ンをシフトしており、このシフト幅が送受信ビームピッ
チＰ３の半分に設定されている。

【００７６】図９下段に示すように、奇数番号フレーム
で形成された受信ビームと、偶数番号フレームで形成さ
れた補間ビームが合成され、また、奇数番号フレームで
形成された補間ビームと偶数番号フレームで形成された
受信ビームが合成される。この合成処理は、加算処理や
加算平均処理、あるいはフィルター処理などである。実
施形態１と同様に、この処理をフレーム合成処理とい
う。例えば、奇数番号フレームの受信ビーム３と偶数フ
レーム番号の補間ビームｘ′が合成されて合成ビーム３
＋ｘ′が形成される。この合成ビームを用いて診断像が
生成される。

【００７７】なお、上記において、補間ビーム形成処理
は、受信ビームとして得られた受信信号を加算平均する
処理でもよく、また、受信信号を検波することによって
得られるエコーデータ（エンベローブ信号、複素検波信
号など）を加算平均する処理でもよい。後述する実施形
態５の装置では、後者の補間処理を採用している。

【００７８】また、フレーム合成処理も、受信ビームと
して得られた受信信号を対象とする処理でもよく、ま
た、受信信号を検波することによって得られるエコーデ
ータ（エンベローブ信号、複素検波信号など）を対象と
する処理でもよい。

【００７９】以上に説明したインターレーススキャンお
よびフレーム合成処理を行うことにより、診断像におけ
るむらの発生が低減する。従来のビーム補間（１）で
は、図２に説明したように、送受信ビームおよび補間ビ
ームの形成位置が固定されていた。一方、図９では、送
受信ビームおよび補間ビームの形成位置が、走査フレー
ムごとにシフトされる。従って、各超音波振動子の個体
差に基づくビームの強弱などが均一化されるので、診断
像にむらが発生しにくくなる。

【００８０】以下、上記のような本発明の原理に対応す
る超音波診断装置の具体的構成例を説明する。図１０
は、実施形態５の超音波診断装置の構成を示すブロック
図である。この装置は、リニア走査方式の装置である。
なお、図１０において、実施形態１と同様の構成要素に
は同一符号を付け、このような構成要素についての説明
を適宜省略する。

【００８１】超音波探触子１０は、実施形態１と同様の
構成である。超音波探触子１０には、送受波部１２ａが
接続されており、送受波部１２ａは、送信回路１４およ
び受信ビーム形成部４０を有する。送信回路１４は、実
施形態１と同様の構成である。また、受信ビーム形成部
４０は、実施形態１における２つの受信ビーム形成部の
一つに相当する。本実施形態では、複数方向同時受信を
行わないので、受信ビーム形成部が一つだけ設けられて
いる。送受波部１２ａは、図９に説明したインターレー
ススキャンを行うため、走査フレームごとに送受信ビー
ムパターンをシフトする。このシフト幅は、前述のよう
に、送受信ビームピッチＰ３の半分である。

【００８２】受信ビーム形成部４０は、ラインメモリＡ
４２、ラインメモリＢ４４、および補間回路４６と接続
されている。ラインメモリＡ４２は切替回路２０に接続
され、ラインメモリＢ４４は補間回路４６に接続され、
補間回路４６は切替回路２０に接続されている。また、
ラインメモリＡ４２およびラインメモリＢ４４は、ライ
ンメモリ制御回路４８に制御され、それぞれ、受信ビー
ム形成部４０から入力される１受信ビーム分のエンベロ
ーブ信号を一時的に記憶する。

【００８３】ラインメモリＡ４２、ラインメモリＢ４４
および補間回路４６の動作について、図１１を用いて説
明する。受信ビーム形成部４０から出力されたエンベロ
ーブ信号１０１は、ラインメモリＡ４２、ラインメモリ
Ｂ４４および補間回路４６へ入力される。エンベローブ
信号１０１が補間回路４６へ入力されるとき、ラインメ
モリＢ４４から補間回路４６へ、１受信ビーム前のエン
ベローブ信号１００が入力される。補間回路４６は、入
力されたエンベローブ信号１００、１０１を基に補間エ
ンベローブ信号２００を生成して切替回路２０へ出力す
る。補間エンベローブ信号２００が切替回路２０へ入力
された後、ラインメモリＡ４２に一時記憶されていたエ
ンベローブ信号１０１が切替回路２０へ入力される。こ
のようにして、切替回路２０の２つの入力部の一方には
エンベローブ信号が入力され、他方には補間エンベロー
ブ信号が入力され、これらの入力が交互に繰り返され
る。

【００８４】なお、上記において、補間エンベローブ信
号が、図９における補間ビームに相当する。前述のよう
に、送受波部１２ａによって、送受信ビームのビームパ
ターンが走査フレームごとにシフトされている。このシ
フトに応じて、補間エンベローブ信号もシフトされる。

【００８５】切替回路２０以降の構成は、実施形態１と
同様である。すなわち、切替回路２０は、フレームメモ
リ２２および加算回路２４に対し、エンベローブ信号と
補間エンベローブ信号とを交互に出力する。フレームメ
モリ２２および加算回路２４は、フレーム合成処理を行
って合成エンベローブ信号を生成する。この合成エンベ
ローブ信号は、図９の下段に示した合成ビームに相当す
る。合成エンベローブ信号はスキャンコンバータ２８に
入力され、画像情報に走査変換されて表示装置３０に表
示される。

【００８６】なお、実施形態５についても、実施形態１
について説明したような各種の変形が可能である。ま
た、実施形態１の一部を変更することにより実施形態２
〜４が構成されたように、実施形態５に対しても同様の
変更を行うことができる。

【００８７】［実施形態６］実施形態６の超音波診断装
置は、従来技術の説明したビーム補間（２）を行う装置
である。以下において、実施形態１と同様の部分につい
ての説明は、適宜、省略する。

【００８８】まず、本発明がビーム補間（２）に適用さ
れる場合における本発明の原理を説明する。なお、ここ
では、リニア走査方式の装置を例にして説明する。図１
２は、実施形態６のインターレーススキャンの概要を示
している。図１２の上段および中段は、送受信ビームお
よび補間ビームのビームパターンの一部であり、図中の
一点鎖線は送受信ビームを示しており、点線は補間ビー
ムを示している。

【００８９】まず、図１２上段の奇数番号フレームにお
けるビームパターンについて説明する。奇数番号フレー
ムでは、奇数番号の送受信ビーム１、３・・が形成され
る。送受信ビーム１、３・・は、送受信ビームピッチＰ
３をおいて形成され、この送受信ビームピッチＰ３は、
前述の図３に示した送信ビーム＃１、＃２・・のピッチ
と同じに設定されている。

【００９０】そして、隣接する３本の受信ビームをビー
ム組として、このビーム組から２本の補間ビームが形成
される。例えば、受信ビーム１、３、５から受信ビーム
３の両側に２本の補間ビームｐ、ｑが形成される。補間
ビームｐ、ｑは、受信ビーム３に対して対称の位置に形
成され、図示のように両補間ビームｐ、ｑの間隔は補間
ビームピッチＰ４である。同様に、受信ビーム３、５、
７のビーム組からも、補間ビームｒ、ｓが形成される。
補間ビームピッチＰ４は送受信ビームピッチＰ３の半分
に設定されているので、補間ビームｑ、ｒの間隔もＰ４
となる。従って、補間ビームｐ、ｑ、ｒ、ｓ・・は、補
間ビームピッチＰ４をおいて等間隔に形成される。

【００９１】次に、図１２中段の偶数番号フレームにお
けるビームパターンについて説明する。偶数番号フレー
ムでは、偶数番号の送受信ビーム２、４・・が形成され
る。図１２に示すように、偶数番号の送受信ビーム２、
４・・は、奇数番号の送受信ビーム１、３・・の真中に
形成される。そして、奇数番号フレームと同様に、各補
間ビームｐ′、ｑ′、ｒ′、ｓ′・・が形成される。送
受信ビームピッチＰ３および補間ビームピッチＰ４は、
奇数番号フレームと同じに設定されている。

【００９２】このように、実施形態６のインターレース
スキャンでは、走査フレームごとに送受信ビームパター
ンをシフトしており、このシフト幅が送受信ビームピッ
チＰ３の半分に、すなわち、補間ビームピッチＰ４と同
じに設定されている。そして、送受信ビームパターンの
シフトに応じて補間ビームパターンもシフトされる。

【００９３】なお、上記のように、ビームパターンのシ
フト幅は、補間ビームピッチＰ４に設定されている。従
って、図１２に示すように、奇数番号フレームでも、偶
数番号フレームでも、同じ位置に補間ビームが形成され
る（例えばｑとｐ′）。

【００９４】奇数番号フレームで形成された補間ビーム
と、偶数番号フレームで形成された補間ビームは、図１
２の下段に示すように合成される。この合成処理は、加
算処理や加算平均処理、あるいはフィルター処理などで
ある。実施形態１と同様に、この処理をフレーム合成処
理という。例えば、奇数番号フレームの補間ビームｑと
偶数フレーム番号の補間ビームｐ′が合成されて合成ビ
ームｑ＋ｐ′が形成される。この合成ビームを用いて診
断像が生成される。

【００９５】なお、実施形態５と同様に、補間ビーム形
成処理は、受信ビームとして得られた受信信号を加算平
均する処理でもよく、また、受信信号を検波することに
よって得られるエコーデータ（エンベローブ信号、複素
検波信号など）を加算平均する処理でもよい。後述する
実施形態６の装置では、後者の補間処理を採用してい
る。

【００９６】また、フレーム合成処理も、受信ビームと
して得られた受信信号を対象とする処理でもよく、ま
た、受信信号を検波することによって得られるエコーデ
ータ（エンベローブ信号、複素検波信号など）を対象と
する処理でもよい。

【００９７】以上に説明したインターレーススキャンお
よびフレーム合成処理を行うことにより、実施形態６に
おいても、実施形態１と同様の効果が得られる。従来の
ビーム補間（２）では、図３に説明したように、隣接す
る受信ビーム同士の相関の強弱に起因して、診断像がブ
ロッキー状態になることがあった。一方、図１２におい
て、合成ビームは、両隣の合成ビームに対して同等の強
さの相関関係を有する。従って、本実施形態では、受信
ビーム同士の相関関係が均一化されるので、診断像にお
けるブロッキー状態の発生が低減する。

【００９８】以下、上記のような本発明の原理に対応す
る超音波診断装置の具体的構成例を説明する。図１３
は、実施形態６の超音波診断装置の構成を示すブロック
図である。この装置は、リニア走査方式の装置である。
なお、図１３において、実施形態１あるいは実施形態５
と同様の構成要素には同一符号を付け、このような構成
要素についての説明を適宜省略する。

【００９９】超音波探触子１０および送受波部１２ａ
は、実施形態５と同様の構成である。送受波部１２ａ
は、図１２に説明したインターレーススキャンを行うた
め、走査フレームごとに送受信ビームパターンをシフト
する。このシフト幅は、前述のように、送受信ビームピ
ッチＰ３の半分である。

【０１００】受信ビーム形成部４０は、補間回路６０お
よびラインメモリＡ６２と接続されている。そして、ラ
インメモリＡ６２は、補間回路６０およびラインメモリ
Ｂ６４へ接続されており、さらに、ラインメモリＢ６４
が補間回路６０に接続されている。また、ラインメモリ
Ａ６２およびラインメモリＢ６４は、ラインメモリ制御
回路６６に制御され、それぞれ、１受信ビーム分のエン
ベローブ信号を一時的に記憶する。

【０１０１】補間回路６０、ラインメモリＡ６２および
ラインメモリＢ６４の動作について、図１４を用いて説
明する。受信ビーム形成部４０から出力されたエンベロ
ーブ信号３００は、補間回路６０およびラインメモリＡ
６２へ入力される。次の受信ビームを基に生成されたエ
ンベローブ信号３０１が受信ビーム形成部４０から出力
されるときに、ラインメモリＡ６２は、エンベローブ信
号３００を補間回路６０およびラインメモリＢ６４へ出
力する。そして、さらに次の受信ビームを基に生成され
たエンベローブ信号３０２が受信ビーム形成部４０から
出力されるときに、ラインメモリＢ６４は、エンベロー
ブ信号３００を補間回路６０へ出力する。従って、補間
回路６０には、エンベローブ信号３００、３０１、３０
２が同時に入力され、次に、エンベローブ信号３０１、
３０２、３０３が同時に入力され、このようなエンベロ
ーブ信号の入力が繰り返される。

【０１０２】補間回路６０は、エンベローブ信号３０
０、３０１、３０２から、図１４に示した補間エンベロ
ーブ信号４００、４０１を生成する。この補間エンベロ
ーブ信号４００、４０１は、それぞれ、補間回路６０の
２つの出力部から切替回路２０に出力される。このよう
にして、切替回路２０の一方の入力部には、補間エンベ
ローブ信号４００、４０２・・が、他方の入力部には補
間エンベローブ信号４０１、４０３・・が入力され、こ
れらの入力が交互に繰り返される。

【０１０３】なお、上記において、補間エンベローブ信
号が、図１２における補間ビームに相当する。前述のよ
うに、送受波部１２ａによって、送受信ビームのビーム
パターンが走査フレームごとにシフトされている。この
シフトに応じて、補間エンベローブ信号もシフトされ
る。

【０１０４】切替回路２０以降の構成は、実施形態５と
同様である。すなわち、フレームメモリ２２および加算
回路２４によって、補間エンベローブ信号を対象として
フレーム合成処理が行われる。生成された合成エンベロ
ーブ信号は、図１２の下段に示した合成ビームに相当す
る。この合成エンベローブ信号がスキャンコンバータ２
８に入力され、画像情報に走査変換されて表示装置３０
に表示される。

【０１０５】なお、実施形態６についても、実施形態１
について説明したような各種の変形が可能である。ま
た、実施形態１の一部を変更することにより実施形態２
〜４が構成されたように、実施形態６に対しても同様の
変更を行うことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 従来の超音波診断装置における２方向同時受
信の概要を示す説明図である。

【図２】 従来の超音波診断装置におけるビーム補間
（１）の概要を示す説明図である。

【図３】 従来の超音波診断装置におけるビーム補間
（２）の概要を示す説明図である。

【図４】 本発明の実施形態１におけるインターレース
スキャンの概要を示す説明図である。

【図５】 本発明の実施形態１の超音波診断装置の構成
を示すブロック図である。

【図６】 本発明を３方向同時受信方式の装置に適用し
た場合におけるビームパターンの一例を示す説明図であ
る。

【図７】 本発明を４方向同時受信方式の装置に適用し
た場合におけるビームパターンの一例を示す説明図であ
る。

【図８】 本発明の実施形態２の超音波診断装置の構成
を示すブロック図である。

【図９】 本発明の実施形態５におけるインターレース
スキャンの概要を示す説明図である。

【図１０】 本発明の実施形態５の超音波診断装置の構
成を示すブロック図である。

【図１１】 実施形態５における補間ビーム形成処理を
説明するために用いられる説明図である。

【図１２】 本発明の実施形態６におけるインターレー
ススキャンの概要を示す説明図である。

【図１３】 本発明の実施形態６の超音波診断装置の構
成を示すブロック図である。

【図１４】 実施形態６における補間ビーム形成処理を
説明するために用いられる説明図である。

【符号の説明】

１０ 超音波探触子、１２、１２ａ 送受波部、１４
送信回路、１６ 受信ビーム形成部（Ａ）、１８ 受信
ビーム形成部（Ｂ）、２０ 切替回路、２２フレームメ
モリ、２４ 加算回路、２６ フレームメモリ制御回
路、２８ スキャンコンバータ、３０ 表示装置、４０
受信ビーム形成部、４２、６２ ラインメモリＡ、４
４、６４ ラインメモリＢ、４６、６０ 補間回路。

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 複数の超音波振動子が配列された超音波
   探触子と、 前記複数の超音波振動子を電子走査して各走査フレーム
   ごとに複数の送信ビームを形成し、この送信ビーム形成
   を所定の送信ビームピッチを有する送信ビームパターン
   にて行う送信回路と、 所定の受信ビームピッチで受信ビームを形成し、各送信
   ビーム当たり複数の受信ビームを形成する受信回路と、 前記受信ビームに基づいて診断像を形成する診断像形成
   部と、 を有し、 前記送信回路は、所定の走査フレーム単位ごとに前記送
   信ビームパターンをシフトし、このシフト幅が、前記受
   信ビームピッチの整数倍であって前記送信ビームピッチ
   よりも小さいことを特徴とする超音波診断装置。
2. 【請求項２】 複数の超音波振動子が配列された超音波
   探触子と、 前記複数の超音波振動子を電子走査して各走査フレーム
   ごとに複数の送受信ビームを形成し、この送受信ビーム
   形成を所定の送受信ビームピッチを有する送受信ビーム
   パターンにて行う送受信回路と、 隣接する受信ビームの間に補間ビームを形成する補間回
   路と、 前記受信ビームおよび前記補間ビームに基づいて診断像
   を形成する診断像形成部と、 を有し、 前記送受信回路は、所定の走査フレーム単位ごとに前記
   送受信ビームパターンをシフトし、このシフト幅が、前
   記送受信ビームピッチの半分であることを特徴とする超
   音波診断装置。
3. 【請求項３】 複数の超音波振動子が配列された超音波
   探触子と、 前記複数の超音波振動子を電子走査して各走査フレーム
   ごとに複数の送受信ビームを形成し、この送受信ビーム
   形成を所定の送受信ビームピッチを有する送受信ビーム
   パターンにて行う送受信回路と、 複数の受信ビームからなるビーム組を用いて各ビーム組
   当たりに複数の補間ビームを形成し、この補間ビーム形
   成を所定の補間ビームピッチにて行う補間回路と、 前記補間ビームに基づいて診断像を形成する診断像形成
   部と、 を有し、 前記送受信回路は、所定の走査フレーム単位ごとに前記
   送受信ビームパターンをシフトし、このシフト幅が、前
   記補間ビームピッチの整数倍であって前記送受信ビーム
   ピッチよりも小さいことを特徴とする超音波診断装置。
4. 【請求項４】 請求項１〜３のいずれかに記載の装置に
   おいて、 互いにビームパターンが異なる走査フレーム間で合成ビ
   ームを求めるフレーム合成処理を行い、この合成ビーム
   を用いて診断像を形成することを特徴とする超音波診断
   装置。
5. 【請求項５】 請求項４に記載の装置において、 前記診断像を画像表示する表示部を有し、 前記診断像形成部は、前記診断像が静止画像にて表示さ
   れる静止画モードでは前記フレーム合成処理を行い、前
   記診断像が動画像にて表示される動画モードでは前記フ
   レーム合成処理を抑制するように切り替える切替え部を
   有することを特徴とする超音波診断装置。