JPH11235340A

JPH11235340A - 超音波撮像方法および装置

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Publication number: JPH11235340A
Application number: JP4038798A
Authority: JP
Inventors: Yasuto Takeuchi; 康人竹内
Original assignee: GE Yokogawa Medical System Ltd; Yokogawa Medical Systems Ltd
Current assignee: GE Healthcare Japan Corp
Priority date: 1998-02-23
Filing date: 1998-02-23
Publication date: 1999-08-31
Anticipated expiration: 2018-02-23
Also published as: JP4030644B2

Abstract

(57)【要約】【課題】穿刺針を画像化するのに好適な超音波撮像方
法および装置を実現する。【解決手段】振動する穿刺針８からの超音波エコーの
ドップラ信号に基づいて穿刺針のパワードップラ画像等
を生成するに当たり、１音線につき２回の超音波送受信
で得たパケット長が２のエコー信号に関するＭＴＩ処理
により、ドップラ信号を求める。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、超音波撮像方法お
よび装置に関し、特に、被検体に穿刺した穿刺針の像を
可視化する超音波撮像方法および装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】被検体に穿刺した穿刺針を超音波撮像に
よって可視化する装置として、例えば特表平８−５０６
９７９号公報に記載されたようなものが知られている。
これは、穿刺針を被検体内でたわみ振動させ、穿刺針か
らの超音波エコーのドップラ信号に基づいて穿刺針の画
像を生成するようにしたものである。

【０００３】この装置では、ドップラ信号に基づく穿刺
針の画像化に、血流等の動態を画像化するＣＦＭ(color
flow mapping)の技法をそのまま転用している。ＣＦＭ
においては、動態信号すなわちドップラ信号を得るため
に、ＭＴＩ(moving target indication)処理が行なわれ
る。ＭＴＩ処理には、１音線当たり複数回の超音波送受
信で得たパケット(packet)の長いエコー信号を用いる。
パケット長は４〜１６に選ぶのが普通であり、パケット
長を多くするほど速度検出範囲が低速まで拡大する。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ドップラ信号に基づく
穿刺針の画像化に、血流等の動態を画像化するＣＦＭの
技法をそのまま転用した場合、ＭＴＩ処理にかけるエコ
ー信号のパケット長を４〜１６とすると、１音線当たり
の超音波送受信回数を４〜１６にしなければならないの
で、パケット長が多いほど撮像速度が遅くなる。また、
一定時間内に音線走査可能な範囲が狭くなるので撮像視
野が減少し、長い穿刺針を用いた場合等は全長を視野に
収めることができなくなる。

【０００５】すなわち、血流動態の画像化に適合した上
記ＣＦＭの技法は、必ずしも穿刺針の画像化には最適で
ないという問題があった。本発明は上記の問題点を解決
するためになされたもので、その目的は、穿刺針を画像
化するのに好適な超音波撮像方法および装置を実現する
ことである。

【０００６】

【課題を解決するための手段】（１）上記の課題を解決
する第１の発明は、振動する穿刺針からの超音波エコー
のドップラ信号に基づいて前記穿刺針の画像を生成する
超音波撮像方法であって、１音線当たり２回の超音波送
受信で得たパケット長が２のエコー信号に関するＭＴＩ
処理により前記ドップラ信号を求めることを特徴とする
超音波撮像方法である。

【０００７】（２）上記の課題を解決する第２の発明
は、振動する穿刺針からの超音波エコーのドップラ信号
に基づいて前記穿刺針の画像を生成する超音波撮像装置
であって、１音線当たり超音波送受信を２回ずつ行なう
超音波送受信手段と、前記超音波送受信手段で得たパケ
ット長が２のエコー信号に関するＭＴＩ処理により前記
ドップラ信号を求めるドップラ信号抽出手段と、を具備
することを特徴とする超音波撮像装置である。

【０００８】（作用）本発明では、１音線当たり２回の
超音波送受信で得たパケット長が２のエコー信号間でＭ
ＴＩ処理を行なってドプラシフトを求める。これによ
り、１音線当たり最小限の超音波送受信回数でドプラシ
フトが求まり、撮像が高速化し、また、撮像視野が広が
る。

【０００９】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の実
施の形態を詳細に説明する。なお、本発明は実施の形態
に限定されるものではない。図１に超音波撮像装置のブ
ロック(block) 図を示す。本装置は本発明の実施の形態
の一例である。本装置の構成によって、本発明の装置に
関する実施の形態の一例が示される。本装置の動作によ
って、本発明の方法に関する実施の形態の一例が示され
る。

【００１０】（構成）図１に示すように、本装置は超音
波プローブ２を有する。超音波プローブ２は、図示しな
い複数の超音波トランスデューサ(transducer)のアレイ
(array) を有する。アレイは、例えば前方に張り出した
円弧に沿って１次元的に配列された１２８個の超音波ト
ランスデューサによって構成される。すなわち、超音波
プローブ２はコンベックスプローブ(convex probe)とな
っている。

【００１１】個々の超音波トランスデューサは例えばＰ
ＺＴ（チタン酸ジルコン酸鉛）セラミックス(ceramics)
等の圧電材料によって構成される。超音波プローブ２
は、図示しない操作者により、被検体４に当接されて使
用される。

【００１２】超音波プローブ２は送受信部６に接続され
ている。超音波プローブ２と送受信部６からなる部分
は、本発明における超音波受信手段の実施の形態の一例
である。送受信部６は、超音波プローブ２に駆動信号を
与えて被検体４内に超音波を送波させるようになってい
る。送受信部６は、また、超音波プローブ２が受波した
被検体４からのエコー信号を受信するようになってい
る。

【００１３】送受信部６のブロック図を図２に示す。同
図において、送波タイミング(timing)発生回路６０２
は、送波タイミング信号を周期的に発生して送波ビーム
フォーマ(beamformer)６０４に入力するようになってい
る。

【００１４】送波ビームフォーマ６０４は、送波タイミ
ング信号に基づいて、送波ビームフォーミング(beamfor
ming) 信号、すなわち、複数の超音波トランスデューサ
を時間差をもって駆動する複数の駆動信号を発生し、送
受切換回路６０６に入力するようになっている。

【００１５】送受切換回路６０６は、複数の駆動信号を
セレクタ(selector)６０８に入力するようになってい
る。セレクタ６０８は、超音波トランスデューサのアレ
イの中から送波アパーチャ(aperture)を構成する複数の
超音波トランスデューサを選択し、それらに複数の駆動
信号をそれぞれ与えるようになっている。

【００１６】複数の超音波トランスデューサは、複数の
駆動信号の時間差に対応した位相差を持つ複数の超音波
をぞれぞれ発生する。それら超音波の波面合成によって
超音波ビームが形成される。超音波ビームの送波方向
は、セレクタ６０８が選択する送波アパーチャによって
定まる。

【００１７】超音波ビームの送波は、送波タイミング発
生回路６０２が発生する送波タイミング信号により、一
定の時間間隔で繰り返し行われる。超音波ビームの送波
方向は、セレクタ６０８で送波アパーチャを切り換える
ことにより順次変更される。それによって、被検体４の
内部が、超音波ビームが形成する音線によって走査され
る。すなわち被検体４の内部が音線順次で走査される。

【００１８】セレクタ６０８は、また、超音波トランス
デューサのアレイの中から受波アパーチャを構成する複
数の超音波トランスデューサを選択し、それら超音波ト
ランスデューサが受信した複数のエコー信号を送受切換
回路６０６に入力するようになっている。

【００１９】送受切換回路６０６は、複数のエコー信号
を受波ビームフォーマ６１０に入力するようになってい
る。受波ビームフォーマ６１０は、複数のエコー受信信
号に時間差を付与して位相を調整し、次いでそれら加算
して受波のビームフォーミング、すなわち、受波音線上
のエコー受信信号を形成するようになっている。セレク
タ６０８により、受波の音線も送波に合わせて走査され
る。

【００２０】超音波プローブ２および送受信部６によっ
て、例えば図３に示すような走査が行われる。同図に示
すように、放射点２００から発する音線２０２が円弧２
０４上を移動することにより、扇面状の２次元領域２０
６が走査され、いわゆるコンベックススキャン(convex
scan) が行なわれる。音線２０２を超音波の送波方向と
は反対方向に延長したとき、全ての音線が一点２０８で
交わるようになっている。点２０８は全ての音線の発散
点となる。

【００２１】送受信部６はＢモード処理部１０およびド
ップラ処理部１２に接続されている。送受信部６から出
力される音線毎のエコー受信信号は、Ｂモード処理部１
０およびドップラ処理部１２に入力される。

【００２２】Ｂモード処理部１０はＢモード画像データ
を形成するものである。Ｂモード処理部１０は、図４に
示すように対数増幅回路１０２と包絡線検波回路１０４
を備えている。Ｂモード処理部１０は、対数増幅回路１
０２でエコー受信信号を対数増幅し、包絡線検波回路１
０４で包絡線検波して音線上の個々の反射点でのエコー
の強度を表す信号、すなわちＡスコープ(scope) 信号を
得て、このＡスコープ信号の各瞬時の振幅をそれぞれ輝
度値として、Ｂモード画像データを形成するようになっ
ている。

【００２３】ドップラ処理部１２はドップラ画像データ
を形成するものである。ドップラ処理部１２は、図５に
示すように直交検波回路１２０、ＭＴＩフィルタ(movin
g target indication filter) １２２、自己相関回路１
２４、平均流速演算回路１２６、分散演算回路１２８お
よびパワー演算回路１３０を備えている。ＭＴＩフィル
タ１２２は、本発明におけるドップラ信号抽出手段の実
施の形態の一例である。

【００２４】ドップラ処理部１２は、直交検波回路１２
０でエコー受信信号を直交検波し、ＭＴＩフィルタ１２
２でＭＴＩ処理してドップラ信号を抽出し、自己相関回
路１２４でドップラ信号について自己相関演算を行い、
平均流速演算回路１２６で自己相関演算結果から平均流
速を求め、分散演算回路１２８で自己相関演算結果から
流速の分散を求め、パワー演算回路１３０で自己相関演
算結果からドプラ信号のパワーを求めるようになってい
る。

【００２５】これによって、被検体４内の血流やその他
のドップラ信号源（以下、血流等という）の平均流速と
その分散およびドプラ信号のパワーを表すそれぞれのデ
ータ、すなわち、ドップラ画像データが音線毎に得られ
る。なお、流速は音線方向の成分として得られる。流れ
の方向は、近づく方向と遠ざかる方向とが区別される。

【００２６】Ｂモード処理部１０およびドップラ処理部
１２は画像処理部１４に接続されている。ドップラ処理
部１２および画像処理部１４は、本発明における画像生
成手段の実施の形態の一例である。画像処理部１４は、
Ｂモード処理部１０およびドップラ処理部１２からそれ
ぞれ入力されるデータに基づいて、それぞれＢモード画
像およびドップラ画像を構成するものである。

【００２７】画像処理部１４は、図６に示すように、バ
ス(bus) １４０によって接続された音線データメモリ(d
ata memory) １４２、ディジタル・スキャンコンバータ
(digital scan converter)１４４、画像メモリ１４６お
よび画像処理プロセッサ(prosessor) １４８を備えてい
る。

【００２８】Ｂモード処理部１０およびドップラ処理部
１２から音線毎に入力されたＢモード画像データおよび
ドップラ画像データは、音線データメモリ１４２にそれ
ぞれ記憶される。これによって、音線データメモリ１４
２内に音線データ空間が形成される。

【００２９】ディジタル・スキャンコンバータ１４４
は、走査変換により音線データ空間のデータを物理空間
のデータに変換するものである。ディジタル・スキャン
コンバータ１４４によって変換された画像データは、画
像メモリ１４６に記憶される。すなわち、画像メモリ１
４６は物理空間の画像データを記憶する。画像処理プロ
セッサ１４８は、音線データメモリ１４２および画像メ
モリ１４６のデータについてそれぞれ適宜のデータ処理
を施すものである。

【００３０】画像処理部１４には表示部１６が接続され
ている。表示部１６は、画像処理部１４から画像信号が
与えられ、それに基づいて画像を表示するようになって
いる。なお、表示部１６は、カラー（color)画像が表示
可能なものとなっている。

【００３１】以上の送受信部６、Ｂモード処理部１０、
ドップラ処理部１２、画像処理部１４および表示部１６
は制御部１８に接続されている。制御部１８は、それら
各部に制御信号を与えてその動作を制御するようになっ
ている。また、被制御の各部から各種の報知信号が入力
されるようになっている。制御部１８の制御の下で、Ｂ
モード動作およびドップラモード動作が実行される。

【００３２】制御部１８には操作部２０が接続されてい
る。操作部２０は操作者によって操作され、制御部１８
に所望の指令や情報を入力するようになっている。操作
部２０は、例えばキーボード(keyboard)やその他の操作
具を備えた操作パネル(panel) で構成される。

【００３３】被検体４には、穿刺針８が操作者によって
穿刺される。穿刺針８は、本発明における穿刺針の実施
の形態の一例である。穿刺針８は、例えば被検体４から
病理組織の一部を採取すること等のために用いられる。
穿刺針８は、駆動部２２により駆動されて振動するよう
になっている。駆動部２２は制御部１８によって制御さ
れるようになっている。

【００３４】図７に、穿刺針８の模式的構成を示す。同
図に示すように、穿刺針８は針部材８２を有する。針部
材８２は中空の針であり、中空部には中針部材８４が挿
入されている。針部材８２は一端に操作用の把持部８２
２を有する。中針部材８４も同様な把持部８４２を有す
る。

【００３５】針部材８２には、起振部材８６が取り付け
られている。起振部材８６は、把持部８２２の近傍にお
いて針部材８２に取り付けられている。起振部材８６
は、例えば円板（ディスク(disk)）状をなし、中心部に
貫通孔を有する。針部材８２は起振部材８６の貫通孔を
貫通している。針部材８２は、起振部材取り付け部にネ
ジ部８２４を有し、このネジ部８２４に螺合する１対の
ナット(nut) ８２６，８２８で起振部材８６を両側から
挟み付け、針部材８２と起振部材８６とを緊密に結合す
るようになっている。なお、起振部材８６と針部材８２
の間には、図示しない適宜の電気的絶縁手段が設けられ
ている。

【００３６】図８に、起振部材８６の一例の模式的構成
を示す。同図の（ａ）は正面図、（ｂ）はＡ−Ａ断面
図、（ｃ）は背面図である。起振部材８６は、２つの圧
電セラミックス板８６２，８６４を、例えばアルミニウ
ム等の金属板８６８を挟んで積層した一体構造を有す
る。

【００３７】圧電セラミックス板８６２，８６４はそれ
らの表面に、図示しない電極板をそれぞれ有する。圧電
セラミックス板８６２，８６４および金属板８６８の積
層体は中心に貫通孔８７０を有する。

【００３８】圧電セラミックス板８６２は、例えば図に
おける水平方向の直径を境とし上下の半分ずつが、厚み
方向に互いに逆極性に分極されている。この分極状態を
圧電セラミックス板８６２上に付した符号＋，−で示
す。

【００３９】圧電セラミックス板８６４は、例えば図に
おける垂直方向の直径を境とし左右の半分ずつが、厚み
方向に互いに逆極性に分極されている。この分極状態
を、圧電セラミックス板８６４上に付した符号＋，−で
示す。

【００４０】圧電セラミックス板８６２，８６４の表面
電極には、金属板８６８をコモン(common)とする駆動電
圧がそれぞれ与えられるようになっている。駆動電圧
は、駆動部２２から交流電圧として与えられる。

【００４１】圧電セラミックス板８６２に与えられる電
圧と、圧電セラミックス板８６４に与えられる電圧の間
に９０°の位相差が付与されている。すなわち、例え
ば、圧電セラミックス板８６２にｓｉｎωｔで変化する
駆動電圧が与えられるとき、圧電セラミックス板８６４
にはｃｏｓωｔで変化する駆動電圧が与えられる。

【００４２】駆動電圧の周波数は、例えば、圧電セラミ
ックス板８６２，８６４を節円１、節線１のいわゆるＢ
１１モードで振動させる周波数に選ばれる。これによっ
て、図９に示すように、圧電セラミックス板８６２は、
１つの同心円を節円とし水平方向の直径を節線とする屈
曲振動を行い、圧電セラミックス板８６４は、１つの同
心円を節円とし垂直方向の直径を節線とする屈曲振動を
行う。

【００４３】圧電セラミックス板８６２と８６４とで屈
曲振動の方向が９０°異なるので、起振部材８６は２つ
の屈曲振動の合成によって振動する。ここで、２つの駆
動電圧の間に９０°の位相差が設けられているので、合
成振動は、最大屈曲方向が起振部材８６の中心の周りを
角速度ωで回転するようなものとなる。

【００４４】針部材８２は、起振部材８６の中心を貫通
して取り付けられているので、このような回転を伴う屈
曲振動で直接的に加振されてたわみ振動する。このた
め、針部材８２上に発生する定在波は、例えば図９に示
すように、振幅の腹の部分が針部材８２の中心軸の周り
を角速度ωで回転するものとなる。

【００４５】このような定在波が得られることにより、
針部材８２のたわみ振動の振幅は、例えば図１０に実測
値の一例を示すように、針部材８２の軸の周りの全方位
において均一になる。これによって、針部材８２の軸の
周りのどの方向からの超音波ビームに対しても、ドップ
ラ信号の発生能率を一様にすることができる。

【００４６】（動作）本装置の動作を説明する。操作者
は超音波プローブ２を被検体４の所望の個所に当接し、
操作部２０を操作して、例えばＢモードとドップラモー
ドを併用した撮像を行う。撮像は、穿刺針８を被検体４
に穿刺しない状態で開始する。

【００４７】撮像は、制御部１８による制御の下で、Ｂ
モードとドップラモードの時分割動作で行われる。すな
わち、例えばドップラモードのスキャンを数回行う度に
Ｂモードのスキャンを１回行う割合で、Ｂモードとドッ
プラモードの混合スキャンを行う。

【００４８】Ｂモードにおいては、送受信部６は、超音
波プローブ２を通じて音線順次で被検体４の内部を走査
して逐一そのエコーを受信する。Ｂモード処理部１０
は、送受信部６から入力されるエコー受信信号を対数増
幅回路１０２で対数増幅し包絡線検波回路１０４で包絡
線検波してＡスコープ信号を求め、それに基づいて音線
毎のＢモード画像データを形成する。

【００４９】画像処理部１４は、Ｂモード処理部１０か
ら入力される音線毎のＢモード画像データを音線データ
メモリ１４２に記憶する。これによって、音線データメ
モリ１４２内に、Ｂモード画像データについての音線デ
ータ空間が形成される。

【００５０】ドップラモードにおいては、送受信部６は
超音波プローブ２を通じて音線順次で被検体４の内部を
走査して逐一そのエコーを受信する。その際、１音線当
たり複数回の超音波の送波とエコーの受信が行われる。

【００５１】ドップラ処理部１２は、エコー受信信号を
直交検波回路１２０で直交検波し、ＭＴＩフィルタ１２
２でＭＴＩ処理し、自己相関回路１２４で自己相関を求
め、自己相関結果から、平均流速演算回路１２６で平均
流速を求め、分散演算回路１２８で分散を求め、パワー
演算回路１３０でパワーを求める。これらの算出値は、
それぞれ、例えば血流等の平均流速とその分散およびド
ップラ信号のパワーを音線毎に表すドップラ画像データ
となる。

【００５２】ＭＴＩフィルタ１２２でのＭＴＩ処理は、
１音線当たり例えば１６回の超音波送受信で得たパケッ
ト長が１６のエコー受信信号を用いて行われる。すなわ
ち、図１１に概念的に示すように、第１回〜第１６回の
超音波送受信によって得た同一音線についての１６個の
エコー受信信号ｐ１〜ｐ１６（直交検波後のもの）に基
づいてＭＴＩ処理を行なう。

【００５３】エコー受信信号ｐ１〜ｐ１６における同一
深さ位置のデータ、すなわち、例えばデータｄ１〜ｄ１
６は、その深さ位置でのそれぞれの時相を示しているの
で、ＭＴＩ処理によりその位置での動態信号を得ること
ができる。他の全ての深さ位置についても同様である。
ＭＴＩ処理にかけるエコー受信信号のパケット長を１６
としたことにより、動態検出の範囲を所望の低速域まで
延ばすとともに低域遮断特性を急峻にすることができ、
これによって、血流等を低流速まで精度良く検出できる
ようになる。

【００５４】画像処理部１４は、ドップラ処理部１２か
ら入力される音線毎のドップラ画像データを音線データ
メモリ１４２に記憶する。これによって、音線データメ
モリ１４２内に、ドップラ画像データについての音線デ
ータ空間が形成される。

【００５５】画像処理プロセッサ１４８は、音線データ
メモリ１４２のＢモード画像データとドップラ画像デー
タをディジタル・スキャンコンバータ１４４でぞれぞれ
走査変換して画像メモリ１４６に書き込む。その際、ド
ップラ画像データを、流速に分散を加えたＣＦＭ画像用
の画像データおよびパワードップラ画像用の画像データ
としてそれぞれ書き込む。

【００５６】画像処理プロセッサ１４８は、Ｂモード画
像、ＣＦＭ画像およびパワードップラ画像を別々な領域
に書き込む。Ｂモード画像は、走査面における体内組織
の断層像を示すものとなる。ＣＦＭ画像は、走査面にお
ける血流等の速度の２次元分布を示す画像となる。パワ
ードップラ画像は、走査面における血流等の所在を示す
画像となる。

【００５７】操作者は、操作部２０を操作して、例えば
Ｂモード画像とＣＦＭ画像の重畳画像を表示部１６に表
示させる。これによって、Ｂモード画像で示される体内
組織断層像を背景とし、血流等のＣＦＭ画像がカラー表
示される。

【００５８】操作者は、表示画像を観察しながら超音波
プローブ２を操作して、穿刺対象の病変部等を探索す
る。撮像視野内に病変部等の関心領域を捉えたら、穿刺
作業を開始する。

【００５９】穿刺作業に当たり、ドップラモードにおけ
る１音線当たりの送受信回数を２に設定する。また、駆
動部２２を作動させる。これによって穿刺針８の起振部
材８６が駆動され、針部材８２が、例えば図９に示した
ように、回転を伴うたわみ振動を開始する。操作者は、
このような振動をする針部材８２を被検体４内の関心領
域を狙って穿刺する。なお、振動の振幅は微小であり、
穿刺の妨げになることはない。

【００６０】針部材８２が、超音波撮像の視野内に進入
すると、針部材８２からのエコーのドップラ信号が発生
する。このドップラ信号に基づいて、ドップラ処理部１
２により、血流等の場合と同様にして、針部材８２のＣ
ＦＭ画像およびパワードップラ画像が生成される。ただ
し、ＭＴＩ処理は１音線当たり２回の超音波送受信によ
るパケット長が２のエコー受信信号間で行なわれる。

【００６１】すなわち、図１２に概念的に示すように、
第１回および第２回の超音波送受信によって得た同一音
線上の２個のエコー受信信号ｐ１，ｐ２（直交検波後の
もの）に基づいてＭＴＩ処理を行なう。これによって、
エコー受信信号ｐ１，ｐ２における同一深さ位置でのデ
ータ、すなわち、例えばデータｄ１，ｄ２の時相差に基
づく動態検出が行なわれる。他の全ての深さ位置につい
ても同様である。

【００６２】ＭＴＩ処理にかけるエコー受信信号のパケ
ット長を２としたことにより、パケット長はＭＴＩ処理
を行なう必要最小限の単位となり、最小の時間でＭＴＩ
処理を行なうことができる。これにより、処理能率をパ
ケット長が４〜１６の場合の２〜８倍に向上させること
ができる。また、高速の撮像を行なうことができ、さら
に、１音線当たり２回の超音波送受信で音線走査を行な
うので、一定時間当たりの音線走査範囲を広くすること
ができる。

【００６３】なお、ＭＴＩ処理にかけるエコー受信信号
のパケット長を２とした場合は、低速動態についての検
出感度が低下するので、血流等の検出には実用性がない
が、針部材８２の動態検出には励振周波数および振動強
度を適宜に設定すれば問題がない。むしろ、低速動態に
対する感度低下により血流等の信号強度が弱くなり、針
部材８２の像に対する妨害が減少する点で好都合であ
る。例えば、励振周波数を２２ＫＨｚ、駆動パワー(pow
er) を４００ｍＷとすることにより、十分に明瞭な針部
材８２の像を得ることができる。

【００６４】操作者は、ＣＦＭ画像またはパワードップ
ラ画像のいずれかを選択して表示部１６に表示させる。
これによって、例えば図１３に示すように、体内におけ
る針部材８２の像が表示される。同図における右上から
左下に連なる輝点が針部材８２の像を示す。

【００６５】針部材８２が回転を伴うたわみ振動を行
い、図１０に示したように、針部材８２の軸の周りで一
様な振幅が得られるので、針部材８２の軸の周りにおけ
る送波超音波ビームの角度の如何に関わらず、一様な感
度のドップラ信号を得ることができる。すなわち、針部
材８２に対する送波音線の角度に影響されない明瞭な針
部材８２の像を得ることができる。このような画像に基
づいて、操作者は体内での針部材８２の位置を常時確認
しながら穿刺作業を遂行し、針先を所望の関心領域に到
達させる。

【００６６】

【発明の効果】以上詳細に説明したように、本発明によ
れば、穿刺針を画像化するのに好適な超音波撮像方法お
よび装置を実現することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態の一例の装置のブロック図
である。

【図２】本発明の実施の形態の一例の装置における送受
信部のブロック図である。

【図３】本発明の実施の形態の一例の装置による音線走
査の概念図である。

【図４】本発明の実施の形態の一例の装置におけるＢモ
ード処理部のブロック図である。

【図５】本発明の実施の形態の一例の装置におけるドッ
プラ処理部のブロック図である。

【図６】本発明の実施の形態の一例の装置における画像
処理部のブロック図である。

【図７】本発明の実施の形態の一例の装置における穿刺
針の模式的構成図である。

【図８】本発明の実施の形態の一例の装置における穿刺
針の起振部材の模式的構成図である。

【図９】本発明の実施の形態の一例の装置における穿刺
針の振動状態を示す模式図である。

【図１０】本発明の実施の形態の一例の装置における穿
刺針の振動特性を示すグラフである。

【図１１】本発明の実施の形態の一例の装置におけるエ
コー受信信号のパケット長の概念図である。

【図１２】本発明の実施の形態の一例の装置におけるエ
コー受信信号のパケット長の概念図である。

【図１３】本発明の実施の形態の一例の装置における表
示部の表示画面の一例を中間調の写真で示す図である。

【符号の説明】

２超音波プローブ４被検体６送受信部８穿刺針１０Ｂモード処理部１２ドップラ処理部１４画像処理部１６表示部１８制御部２０操作部１２０直交検波回路１２２ＭＴＩフィルタ１２４自己相関回路１２６平均流速演算回路１２８分散演算回路１３０パワー演算回路８２針部材８２２把持部８２４ネジ部８２６，８２８ナット８４中針部材８４２把持部８６起振部材８６２，８６４圧電セラミックス板８６８金属板８７０貫通孔

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】振動する穿刺針からの超音波エコーのド
ップラ信号に基づいて前記穿刺針の画像を生成する超音
波撮像方法であって、１音線当たり２回の超音波送受信で得たパケット長が２
のエコー信号に関するＭＴＩ処理により前記ドップラ信
号を求める、ことを特徴とする超音波撮像方法。
【請求項２】振動する穿刺針からの超音波エコーのド
ップラ信号に基づいて前記穿刺針の画像を生成する超音
波撮像装置であって、１音線当たり超音波送受信を２回ずつ行なう超音波送受
信手段と、前記超音波送受信手段で得たパケット長が２のエコー信
号に関するＭＴＩ処理により前記ドップラ信号を求める
ドップラ信号抽出手段と、を具備することを特徴とする
超音波撮像装置。