JPS59156335A - 超音波診断装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （イ）産業上の利用分野 本発明は被検体に超音波を送波し、この被検体内部から
のその反射波を受波し、この受波イ言号に基づいて被検
体内部の情報を得る超音波診断装ｆ１′：、。

に関する。

（ロ）従来技術 一般に生体内で反射された超音波４・受波して得られる
エコー信号は生体内組織の音響特性を反映している。す
なわち超音波ζメ生体の音響インピーダンスの差に応じ
て反射され、また、送受波の路程において各組織により
、組織特有の吸収減衰を受ける。従って、エコー信号か
ら、組織の音響特性が定量的に測定できれば、医用診断
が一層適確に行なえる。ことになる。

ところで、従来の装置においては、受信されたエコー信
号を糟々の演算処理を行なった後ＣＲＴなどの表示部へ
出力し、エコー信号に基づく断層像を表示するようにし
ている。このエコー信号の上記演算処理としてはたとえ
ば、５ＴＣ（Ｓｅｎｓ　ｉ　ｔ　ｉ　ｖｉ　ｔｙｔｉｍ
ｅ　　ｃｏｎｔｒｏｌ）、ＡＧＣ（Ａｕｔｏｍａｔｉｃ
　　ｇａｉｎ　　ｃｏｎｌｔｒｏｌ）。

対数増幅１輪郭強調、平均加算等の処理がある。

しかしながら、これらの演算処理は全て断層像の画質を
確保するもので、非線形な増幅、演算が行なわれる。こ
のため最終的に画像表示される時点でのエコー信号は初
期に有する音響特性の情報をそのまま反映したものとは
異なっている。つまり、生体の真の質的診断情報が乏し
く、この信号で音音特性の定量化を行なうのは困難であ
る。

（ハ）目的 本発明は上記の問題点に鑑みてなされたものであって、
生体組織の蕃′部位についてそれぞれその音響特性にも
とすく真の質的診断情報が得られ、適確な診断が行なえ
る超音波診断装置を提供することを目的とする。

に）構成 本発明は上記目的を達成するため、探触子から出力され
るエコー信号を直接入力するサンプルゲル１回路と、こ
のサンプルゲルト回路に、このケートを開閉するゲート
信号を出力するとともに、このケート信号のゲート開放
時間幅およびゲート開閉周期をそれぞれ設定する設定器
とを設け、前記ゲート回路を通過した信号を音響特性信
号として表示器に表示するようにしている。

（ホ）実施例 以下、本発明を図面に示す実施例に基づいて詳細に説明
する。

第１図は本発明の超音波診断装置の全体の構成図である
。同図において、（１）は超音波診断装置、２（２）は
超音波を送受波するとともに、受波しｔこその反射波を
電気的に変換してエコー信号として出力する探触子、（
３）は被検体である。（４）は探触子（２）の各端子を
特定のグループごとに順次切換えて接続するマルチプレ
クサ、（５）はこのマルチプレクサ（５）を介して探触
子（２）を駆動するパルサーである。また、（６）はパ
ルサー（５）および後述のデジタルスキャンコンバータ
（Ｄ、Ｓ、Ｃ）を制御する制御回路である。

（７）はサンプルゲート回路であって、このサンプルゲ
ート回路（７）はマルチプレクサ（４）を介して探触子
（２）に接続される。（８）は、サンプルゲート回路（
７）に、第２図に示すような、パルス状のゲート信号（
Ｓ）を出力する設定器である。また、この設定器（８）
は、ケート信号（Ｓ）のゲート開放時間幅（Ｗｌ）およ
びゲート開閉周期（Ｔ１）を任意に設定することができ
る。

（θ）は狭帯域のフィルタ回路、００は検波回路である
。

（遺りはオートレンジ付の線変換器である。すなわち、
入力信号の強度に対応して変換レベルが変化される。０
功はん巾変換器０υから出力されたデジタル信号を画像
信号として記憶するデジタルスキャンコンバータ（Ｄ、
Ｓ、Ｃ，）である。◇４は表示器であって、Ｄ、Ｓ、Ｃ
から入力された画像信号がその画面へ４）上に表示され
る。（１４）は、ＳＴＣ、ＦＴＣ、ＡＧＣ、対数変換等
の回路を含んで構成される従来からの画像演算処理回路
である。

次に上記構成における各部の一連の動作について、被検
体の音響特性を診断する場合を主体に説明する。

表示器部の画面０４）上に通常の超音波断層像を表示す
る場合には、探触子（２）から出力されるエコー信号は
全て画像演算回路０荀に入力されて画像演算処理された
後、Ｄ、Ｓ、Ｃを介して表示器α■に出力される。この
表示器α榎に表示された断層像に基づき被検体（３）の
ある特定の部位（第２図の符号Ａに相当部分）の音響特
性を診断する場合には次のように行なわれる。まず、探
触子（２）を被検体（３）上の診断部位（３）を含む位
置に固定する。次いで、被検体（３）の表面から特定部
位（３）までの距離すなわちサンプリング位置（’ｒｚ
）と、そのサンプリング位置での深さ方向の幅すなわち
サンプリングウィンド（Ｗρとをそれぞれ設定する。こ
の設定は設定器（８）で行なわれる。つまり、被検体（
３）内に放射された超音波は、被検体（３）表面からの
深さに対応した時間差でもって探触子（２）に順次受波
されるので、設定器（８）から出力されるゲート信号（
Ｓ）のゲート開閉周期（Ｔ１）を調整することにより特
定部位（４）のサンプリング位！（Ｔ２）が、また、ゲ
ート信号（Ｓ）のゲート開放時間幅（Ｗｌ）を調整する
ことにより特定部位（イ）のサンプリングウィンド（Ｗ
２）がそれぞれ対応づけて設定されることになる。

次いで、制御回路（６）からパルサー（５）に制御信号
を入力するとパルサー（５）はこの制御信号に応答した
１率動侶号をマルチプレクサ（４）に出力する。マルチ
プレクサ（４）は、この駆動信号を入力すると、これに
応答して、その内部スイッチを特定のグループに切換え
て探触子（２）の端子に接続する。これにより探触子（
２）は駆動されて被検体（２）内に超音波が送波される
。この超音波はサンプルビームとされる。このサンプル
ビームは特定の部位（ト）を含む各深さ方向の音響イン
ピーダンスの差に応じてそれぞれ反射され、再び探触子
（２）で受波される。探触子（２）はサンプルビームの
反射波を受波すると、これを電気的に変換してエコー信
号として出力する。

このエコー信号（オマルチプレクサ（４）を介して直接
サンプルゲート回路（７）に入力され゛る。設定器（８
）からはすでにゲート開放時間幅（Ｗｌ）とゲート開閉
周期（Ｔ２）とが設定されたゲート信号（Ｓ）がサンプ
ルゲート回路（７）へ出力されているので、サンプルケ
ート回路（７）は、ゲート開閉周期（Ｔ１）ごとで、か
つ、ゲート開放時間幅（Ｗｌ）の間だけ、探触子（２）
からのエコー信号を次段のフィルタ回路（９）へ通過さ
せる。

これは、結果的に所定のサンプルウィンド（Ｗ２）とサ
ンプリング位置（Ｔ２）を有する特定部位（８）から反
射されたサンプルビームのみが捕捉されたことに相当す
る。サンプルゲート回路（７）を通過したエコー信号は
フィルタ回路（９）で周波数成分が制限されＳＡ比が強
調される。次いで、エコー信号は検波回路ＯＱに入力さ
れてレベル検波され、Ａ／１）変換器０υへ送出される
。ｋ小麦換器０１）は入力したアナログのエコー信号を
デジタル化する。その際、ｋ中度換器の変換レベルは入
力されるエコー信号の信号強度に対応して変化される。

このため、線変換器０υに入力されたアナログのエコー
信号は広いレベル範囲でリニアにその強度レベルに応じ
てデジタル変換される。デジタル化されたエコー信号は
り、Ｓ、Ｃ（６）に入力されて記憶される。従って、Ｄ
、Ｓ、Ｃ（イ）に記憶されるエコー信号は被検体（３）
Ｏ特定部位（３）の音響特性を反映した絶対値レベルの
音１４ｐ特性信号である。そして、Ｄ、Ｓ、Ｃ，Ｕから
記憶された上記エコー信号を制御回路（６）の制御信号
によす読み出し、表示器ａ３の画面０４）上に先に得ら
れた断層像とともに表示する際は、断層像の所定の部位
へ）に対応した側方の位置にｄＢ単位の数値で表示され
る。

（へ）効果 以上のように本発明によれば設定器により被検体の任意
な部位についてサンプル位置とサンプルウィンドウとを
設定することにより、その部位での音響特性を知ること
ができる。つまり、生体の質的診断情報φ得られる。ま
た、被検体の個人差がある定量値が表示されるので装置
の調整性能か、個人差による観察の難易かを画像ごとに
判断できることになる。従って、診断がより一層適確に
行えるという優れた効果がある。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の実施例を示し、第１図は超音波診断装置
の全体構成図、第２図は設定器から出力されるゲート信
号の説明図である。　　　　　　。 （１）・・・超音波診断装置、（２）探触子、（７）・
・サンプルゲート回路、（８）・・設定器、α■　表示
器特許出願人　株式会社島津製作所 代理人　弁理士岡田和秀。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）探触子から出力されるエコー信号を直接入力する
   サンプルゲート回路と、このサンプルゲート回路にその
   ゲートを開閉するゲート信号を出力するとともに、この
   ゲート信号のゲート開放時間幅およびゲート開閉周期を
   それぞれ設定する設定器とを°備え、前記ゲート回路を
   通過した信号を音響特性信号として表示器に表示するよ
   うにしたことを特徴とする超音波診断装置。