JPS61135640A - 超音波測定方法およびその装置 - 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】 １、発明の背景 Ａ、技術分野 本発明は、超音波を物体に送信し、物体の内部からの反
射超音波を受信して、物体内部の音響特性を測定する超
音波測定方法およびその装置の改良に係り、特に物体内
部の超音波伝播に伴う減衰に関する情報をより正確に提
供する超音波測定方法およびその装置に関する。

Ｂ。先行技術とその問題点 超音波測定技術は現在金属探傷、魚群探知。

医療診断分野等広範囲にわたって利用されている。中で
も医療用の超音波断層装置の最近の発展には目をみはる
ものがある。

超音波断層装置は原理的には、・母ルスエコー法を用い
ておシ、被測定物体としての生体内へ送信された超音波
・ぞルスが生体内部の音響インピーダンスの異なる境界
で反射する現象を利用し、この反射波（エコー）を受信
していわゆるＢモード法による生体の断層像を表示する
ものである。従ってこのエコーには生体内部での超音波
の減衰、音響インピーダンス、音速等の様様な情報が含
まれている。しかし従来の装置では、これらの各情報が
明確に分離されず、単にエコーの振幅を表示しているに
すぎない。

具体的には、生体内の音速を一定と仮定し、さらに生体
内の超音波伝播による減衰は、いわゆるＳＴＣ（５ｅｎ
ｓｉｔｉｖｉｔｙ　Ｔｉｍｅ　Ｃｏｎｔｒｏｌ　）回路
と呼ばれている回路によって任意的に補正をしたエコー
振幅値を輝度に変調し、これをブラウン管上に断層像と
して表示しているにすぎない。従って、得られた断層像
は、生体内部の音響インビーダンス境界面の２次元的分
布を定性的に画像化したものとなり、必然的に生体組織
の位置や形に関する形態情報がその利用の中心となって
いる。つまシ、生体組織の特性である減衰度。

音速等の測定はなされていないのが現状である。

生体組織の減衰情報を得ようとする試みがいくつか報告
されている。後で詳しく述べるように、エコー信号には
生体組織伝播による減衰と音響インピーダンスの異なる
境界での反射強度の２つの情報が含まれており、両者は
いずれも、未知である。したがって厳密にこの２つの影
響を分離することは、今のところ極めて困難であると言
わざるを得ない。

反射強度が超音波の周波数に依存しないと仮定した場合
には、被測定物体の同一部分について複数の異なる周波
数の超音波を送受信しエコーの各周波数成分の音圧比を
測定すれば、反射強度の影響をなくして伝播による減衰
係数を求めることが可能となる。このような仮定は、超
音波の波長に比べて十分大きな広がりをもつ音響境界、
例えば平面反射板の場合に成立する。

しかし実際の生体組織では、使用する超音波の波長程度
あるいはそれ以下の大きさの散乱体が存在し得るので、
この仮定は生体組織全体を考えたとき必ずしも成立する
ことは考えにくい。

このような状況を鑑みて本出願人は、生体の超音波伝播
による減衰情報を音響境界での反射強度の影響を少なく
して測定する方法および装置を特願昭５５−４９５７１
として出願している。

更に前記出願を改良し、複数の異なる周波数で、被測定
物体からのエコー強度を測定し、これによって被測定物
体の減衰係数および減衰係数の周波数依存性を近似的に
測定することが出来る方法および装置を特願昭５８−２
２９８５３として出願している。しかしながら後者の出
願における発明で求められた減衰係数およびその周波数
依存性は、被測定物体の反射強度の周波数依存性が測定
する周波数の範囲で一定であればその誤差を少なく出来
るが、一定でない場合には反射強度による誤差を少なく
抑えることが難しくなることが予想される。

■０発明の目的 本発明の目的は、上記先行技術の問題点を解決し、被測
定物体の減衰係数および減衰係数の周波数依存性を、こ
の物体の反射強度による影響をよシ少なくすることで、
よシ正確に測定出来る超音波測定方法およびその装置を
提供することにある。

本発明によれば、複数の異なる周波数の超音波・ぐルス
を被測定物体に送信し、物体内よシ反射された超音波Ａ
？ルスのエコーを検出し、この検出された複数の周波数
のエコーを情報処理することによって物体の超音波特性
に関する定量的な情報を得る超音波測定方法において、
２つの異なる周波数より測定された減衰係数の平均値、
およびこれら２つの周波数を含む３つの異なる周波数よ
り測定された減衰係数に関連した値と、その周波数の関
数とから、物体の減衰係数に関する情報を算出する。

本発明の１つの態様によれば、減衰係数に関する情報は
、被測定物体内における超音波の減衰係数を含む。

本発明の他の態様によれば、減衰係数に関する情報は、
被測定物体内における超音波の減衰係数の周波数依存性
を含む。

本発明によればまた、複数の異なる周波数の超音波・ぐ
ルスを被測定物体に送信する手段と、物体内より反射さ
れた超音波パルスのエコーを検出する手段と、検出され
た複数の周波数のエコーを情報処理し物体の超音波特性
に関する定量的な情報を得る手段と、得られた定量的な
情報を表示する手段とを有する超音波測定装置において
、情報を得る手段は、２つの異なる周波数の減衰係数の
平均値、およびこれら２つの周波数を含む３つの異なる
周波数の減衰係数に関連した値と、その周波数の関数を
求め、これらの平均値、関連した値およびその周波数の
関数値より物体の減衰係数に関する情報を算出する。

■１発明の詳細な説明および作用 次に添付図面を参照して、本発明による超音波測定方法
およびその装置の実施例を詳細に説明する。

第２図において超音波探触子１から被測定物体４に放射
された超音波ｉ４ルス１０は、音響特性不連続面２およ
び３によってそれぞれ反射され、それぞれの反射パルス
２０および３０が探触子１によって検出される。

いま、パルス放射から反射パルス受信までの時間をＬと
すると、超音波探触子１から音響特性不連続面までの距
離Ｘは、音速をＶとして次式で与えられる。

ｘ＝Ｖ−ｔ／２ ここで周波数ｆで放射されたパルス１００強度をＩＩ、
Ｃ７）、受信した反射ｉ４ルスの強度をＩ（ｆ、りとす
ると、近似的に次式が成立する。

・・・・・・・・・（１） （１）式の両辺の自然対数をとると、 ここでα（ｆ、りは被測定物体４の超音波伝播による減
衰係数であり、７１ＬＣｆ・Ｘ）・ｇ（ｘ）は、周波数
依存性を考慮に入れた音響特性不連続面の反射強度であ
る。

、（ｆ、、）の値は、波長（λ＝Ｖ／ｆ　’）よシ充分
大きい音響特性不連続面では、ａ（ｆ、ｘ）＝Ｏであシ
、波長より充分小さい音響特性不連続面では、ａ（ｆ、
ｘ）＝４である。従っである特定の周波数帯域内ではａ
　（／　、　ｘ）は一定であり、生体についてはＯ≦、
（ｆ、り≦４であると考えられる。またｘｂ（ｘ）は、
反射波が広がることに起因して超音波探触子１の位置で
の反射強度が弱まる効果を考慮したもので、充分に広い
音響特性不連続面では、ｂ（ｘ）＝０、小さい音響特性
不連続面では、ｂ（ｘ）＝　−２である。従って一般に
一２≦ｂ（ｘ）≦０である。但し、以上の考察では、放
射超音波１０は理想的に細いペンシル・ビームとし、ま
た近接した複数の音響特性不連続面からの反射波相互間
の干渉の効果は無視している。

エコー強度の分布から情報処理をして被検査物体４の超
音波特性に関する定量的情報を得る原理は、（２）式か
ら出発する。

数学的見通しを良くするため、ここで仮りにエコー強度
工げ、ｘ）が距離Ｘおよび周波数ｆについて連続的に得
られるとし、（２）式の両辺を、まずｆ−１ｎｆで一階
偏微分すると、 となシ、さらに（３）式をＸで微分して整理すると。

が得られる。

さらに（４）式をｆＬｎｆでさらに微分すると。

被検査物体の超音波減衰係数が周波数の巾β（Ｘ）乗に
比例すると αＣｆ、Ｘ）＝α。（Ｘ）・ｆ〜　　　　　・・・・曲
間・・・（６）となシ、従って（４）式の左辺は次のよ
うになる。

（５）式の左辺は次のようになる。

（８）　／　（７）より ・・・・・・・・・（９） （９）式と（７）式より ・・・・・・αＱ となり、減衰係数α（ｆ、、）およびこの周波数依存性
β（ｘ）が求まる。すなわち（９）式および（４）、（
５）式より 区　　　　　づ　　　　　１１ 又（９）式のβ（Ｘ）、α９式のαげ、ｘ）よりα。（
Ｘ）が。

αｏ（Ｘ）＝αげ、、）／ｆ〜より求められる。

α９式の分母および分子の第１項は測定量であるが、第
２項以降は非測定量である音響特性不連続面の反射強度
による項であり、　ＡＸ）を求める場合には誤差を生じ
る原因となる。

反射強度の周波数依存性を示す係数、（ｆ、、）が測定
する周波数の範囲で一定であれば、すなとなり、従って
（４）式および（５）式はそれぞれ次式のようになる。

・・・・・・・・・（２） 従ってαめ式はａ３およびα→式より。

・・・・・・（至） となシ、同様に（２）式は次のようになる。

これらは０９式および９１式に比べて誤差の項が少なく
なっていることがわかる。

更に標的強度、（Ｘ）が距離Ｘに依存せず一定であれば
、δａ（ｘ）／ａｘ＝ｏより６０式は次式のように誤差
を含まない式となる。

つまり、反射強度の周波数依存性を示す係数ａ（ｆ、Ｘ
）が測定する範囲の周波数ｆおよび距離Ｘに依存せず一
定であれば、ｆａとなり、９４式によって減衰係数α（
ｆ、、）の周波数依存性β（Ｘ）が正確に測定されるわ
けである。この場合には６０式より、αＣｆ、Ｘ）も次
式のように正確に測定することが可能となる。

αＣｆ、ｘ） ・・・・・・・・・・・・・・・α枠 場上のようにａＣｆ、ｘ）が、特定の条件下でない場合
にも、本発明によればβ（Ｘ）、α＜ｉ、ｘ＞をより正
確に求めることが出来る。

具体的に説明すると、ａ　（ｆ、　ｘ　）＝　ａｏ（ｘ
）ｆで与えられる場合、つまり測定周波数の範囲でａ（
ｆ、ｘ）が、周波数に比例して変化する場合に（４）式
および（５）式はそれぞれ次式のようになる。

従ってα９式はα）および（イ）式より・・・・・・・
・・・・・０！９ となり、同様に９１式は次の゛ようになる。

七 これは（１１）式および（６）式に比べて誤差の項が少
なくなっていることがわかる。すなわちｅ１Ｊ式では以
上の説明ではエコー信号強度Ｉ（ｆ、ｘ）が距離Ｘおよ
び周波数ｆに関して連続的に得られる場合について述べ
たが、実際の測定の場合には、エコー信号は散乱体のあ
る位置Ｘにより離散的に与えられるので、若干の修正を
必要とする。

すなわち、（４）式および（５）式で用いた微分の代わ
りに差分を用いなければならない。第２図に示すように
、散乱体２，３が離散的に存在する位置をＸｌおよびＸ
２として両位置の間で（２）式の差分を求め変形すると
１次式のようになる。

・・・・・・・・・（至） （４）式に対応する式は次のようになる。

Ｌ２＜ｆ１ｐｆ３） ・・・・・・・・・・・・に） 又（５）式に対応する式は次のようになる。

１１＋ １Ｃｆ、Ｘ）＝αｏ（Ｘ）　ｆβωより（ハ）式の左辺
を（７）弐に次式のように、近似する。

Ｘり ・・−・・・・・・■ 司様翰式の左辺を（８）式より次式のように近似すフＯ Ｘつ ・・・・・・・・・・・・翰 （イ）式とまとめると次式のようになる。

し、に）、＠式とまとめると次式のようになる。

ここでβ（→を求めるための（９）弐に対応する式は次
式のようになる。

又＃、、）を求めるための９１式に対応する式は次式の
ようになる。

Ｋ２′ ・・・・・・・・・・・・（至） ここで、前に述べたと同様に、反射強度の周Ｃｆ、Ｘ） 波数依存性ｆａ　　　が測定する周波数の範囲で一定で
あれば、すなわちａ（ｆ１＋ｘ１）　＝ａ（ｆ、ｘｌ）
＝’（ｆ５ｔｘ１）　＝　ａ（ｘｌ）およびａ（ｆｌ　
、Ｘ２）＝ａ（ｆ２　＋ｘ２）＝ａ（ｆ３＋ｘ２）＝ａ
（ｘ２）であればａはＸのみの関数となり、よって（１
）式および０１）式は次式のようになる。

・・・・・・・・・・・・（ロ） ｒづ≧− ゛ぐ” ０→式と（ロ）式および（ト）式によってβ（Ｘ）は次
式で求められる。

又α（ｆ、Ｘ）は（至）、０４および（２）式によって
、次式で求められる。

・・・・・・・・・・・・０η となり、これら２つの式は（至）式および（至）式に比
べると、誤差の項が少なくなっていることがわかる。

又ａ　（ｘ）が、距離Ｘに依存せず一定であれば、ａ（
Ｎ２　）　＝−（ｘ　１）より（至）式は次式のように
、さらに誤差の少ない式となる。

α（ｆ、Ｘ）も次式より、より誤差を少なくして求めら
れる。

Ｎ２′ 以上のように、　　ａ（ｆ、ｘ）が、特定の条件下でな
い場合にも本発明ではβ（Ｘ）、α（ｆ、Ｘ）をより正
確に求めることが出来る。すなわちａ（ｆ、ｘ）　＝ａ
０（ｘ）・ｆで与えられる場合、つまり測定周波数の範
囲で、ａ（ｆ、ｘ）が周波数に比例して変化する場合に
、（イ）式、０心式は次式のようになる。

Ｘ（ａｏ（Ｎ２）　−ａｏ（ｘ、）　］　Ｅｉ　Ｐ２’
　　　　　　　　−・＝　ＱｌミＰ３Ｉ　　　　　　　
　　　　　　　　　　・・・・叩・０埠従ってβ←）は
、　０２式および０１式より、で与えられ、又α（ｆ、
ｘ）は（至）式および（６）式より。

これらは０埠式、（至）式に比べて誤差の項が少なくと
ころで現実には、超音波プローブ１から、例えば減衰の
極めて小さい水中に向けて送信された超音波ビームは、
そのプローブ１の開口、あるいは中心周波数によってそ
の音場が変化する。音場は、近似的には第３図（Ａ）の
ようになり、また中心軸上の強度は超音波プローブ１か
らの距離Ｘによって同（Ｂ）に示すよう圧変化する。な
お同（均の縦軸は、最大強度工。に対する距離Ｘにおけ
る強度を示している。

そこで装置の実用上はこれを較正しておかなければ正し
い測定が行なえない。すなわち、音圧の変動をあらかじ
め標準媒質で測定し、被測定物体からのエコー振幅（音
圧）を標準音圧で割シ算し規格化することで、超音波プ
ローブの音場特性の影響を除き、測定された減衰度を、
より普遍的な値とすることが可能となる。

標準媒質による測定は次のようにして行なうのが適当で
ある。第４図のように、脱気水１ｏ。

中にたとえばステンレスの完全反射体１０２を、設け、
この完全反射体１０２がらのエコー振幅を標準音圧とす
る。超音波グローブ１と完全反射体１０２の距離を相対
的に変化させ、各距離からのエコー振幅を測定すれば、
標準音圧曲線が第５図のように求められる。

実用に適した装置としては、標準音圧曲線をあらかじめ
測定し、装置内に記憶させておくことが有利である。又
再度、標準音圧曲線を測定したい場合には、第６図のよ
うに階段状の完全反射体１０２ａ’ｌ有する装置を作成
すればよい。

すなわち超音波グローブ１を走査機構８で同図の矢印の
方向に水平走査すると、超音波プローブ１と反射体１０
２ａの反射面との距離が段階的に変化する。そこで完全
反射体１０２ａからのエコー振幅を測定し、順次記憶す
れば標準音圧曲線を得ることができる。

以上のように、複数の異なる周波数Ｃｆ１．ｆ２゜ｆ３
）によって減衰係数α（ｆ、ｘ）　、’ｏ（ｘ）および
その周波数依存性β（、）を近似的に測定できることが
示されたわけである。とくに、反射強度が観測する範囲
の周波数ｆに比例して変化する場合ａ（ｆ、ｘ）＝、、
（Ｘ）−ｆにもα（ｆ、Ｘ）、α。（→およびβ（Ｘ）
をさらに正確に測定することが可能である。

次に第１図にブロック図で示す本発明の実施例について
詳細説明を行う。

第１図に示す実施例は、本発明による超音波測定方法を
実現する装置であシ、生体４などの被測定物体の表面に
設定された電気信号と超音波の相互変換を行なう超音波
探触子１に送信回路５が接続されて送信系が構成され、
また受信回路７、対数増幅回路１８、検波回路１９およ
びＳＴＣ回路２０によって受信系が構成されている。探
触子１による走査は走査部８によって制御回路１７の制
御のもとに行なわれる。

生体４の内部で反射された超音波エコーは表示部１５に
可視像として表示される。表示部１５に表示されるのは
、本発明に従って算出された、たとえばエコー振幅の減
衰係数および（または）その周波数依存性であるが、こ
れは、受信した超音波エコーから２つのメモリ回路１０
および１２を使用して演算回路１１によりて得られる。

送信回路５より探触子１に第７図のような急峻に減衰す
る広帯域の駆動／４’ルスが印加される。

探触子１は高分子系振動″−Ｆ−（ポリフッ化ビニＩＪ
デフ　：　ＰＶＤＦ）　、高分子と無機物の複合系振動
子、あるいは音響整合層を付加したＰＺＴ振動子が広帯
域特性をもつ探触子として好ましい。この結果探触子１
より第８図のような広帯域超音波パルスが被測定物体４
の内部へ送波（信）される。

被測定物体４中の音響特性不連続面（たとえば第２図の
２，３）で反射散乱された超音波エコーは同じ探触子１
によって受波（信）され受信回路子へ入力される。受信
回路７で増幅されたエコー信号（Ａモード信号）はり変
換器９でデジタル化され、メモリ１０へ蓄積される。

このメモリ１０内のＡモード信号は、第９Ａ図および第
９Ｂ図に示した所定のアルゴリズムによって演算回路１
１で処理され、これによって前述のＡＸ）　、α。（→
、α（ｆ、Ｘ）を求め、これらの値をメモリ１２へ蓄積
する。このメモリ１０内のβ（Ｘ）、α。（Ｘ）あるい
はα（ｆ、ｘ）を必要に応じて選択シ、Ｄ／Ａ変換器１
３でアナログ化し、映像出力増幅回路１４へ入力し、表
示部１５へ可視画像として出力する。

生体４におけるＡ、）　、α。（、）あるいはα（ｆ、
りを測定したい関心領域は、表示部１５へ展開された生
体４０Ｂモード像２００（第１０図）上においてたとえ
ば枠２０２で示すように、関心領域設定回路１６によっ
て設定される。すなわち従来性なわれているように、Ｂ
モード像は、走査部８によって探触子１を被測定物体４
上に走査し、Ａモード信号を収集することによって得ら
れる。走査の方法は、メカニカル・セクタ、コンノクウ
ンドスキャン、リニア電子スキャンおよびセクタ電子ス
キャン等、多くの方式がある。

しかしそれらの詳細については本発明に直接関係ないの
で、ここでは説明を省略する。このような走査で得られ
たエコー信号は、受信回路７を通り、対数増幅回路１８
によって対数増幅され、検波回路１９およびＳＴＣ回路
２ｏによってＳＴＣ補正を受ゆる。ＳＴＣ補正されたエ
コー信号は、メモ＋３２１に蓄積され、映像出力増幅回
路１４によって表示部１５へＢモード像として展開され
る。このＢモード像を出力する各回路の動作は公知であ
るので、説明を省略する。

ところでメモリ２１への書き込み（入力）を停止し、こ
のメモリ２１内の情報を繰返し出力（再生）すれば、フ
リーズＢモード像が表示部１５へ展開される。このフリ
ーズ像２０　Ｇ上において、第１０図のように、α（ｆ
、り　、α。（Ｘ）。

β（、）を測定したい関心領域２０２を関心領域設定回
路１６で指定する。指定法は、設定回路１６の操作部（
図示せず）を操作して例えば第１０図のように関心領域
の区間を枠２０２で指定すればよく、この方法は、いわ
ゆるギヤＩＪ　Ａ？計測による２点間の距離計測法に類
似したものである。

次に、演算回路１１で実行されるα（ｆ、ｘ）　。

α。（Ｘ）、β（、）を測定するアルゴリズムについて
、第９Ａ図、第９Ｂ図および第９Ｃ図のフローチャ−ト
に従って詳細説明を行う。第９Ａ図、第９Ｂ図および第
９Ｃ図の左側のフローチャートに対応して、右側にその
処理結果がグラフなどで示されている。また演算回路１
１の機能ブロックが第１１図に示されている。

まず加算平均処理部５０では、メモリ１０から読み出し
た受信信号を指定区間について加算平均を行う（３００
，３０２）。次に検波処理部５１で上記加算平均された
受信信号１０００を検波する（３０４）。次に高周波成
分抽出部５２では、受信信号１００１の高周波成分のみ
を抽出した受信信号１００２を作り、所定レイル５０以
上の受信信号１００３に変換する（３０６）。

次に極大値検出部５３では、受信信号１００３の極大値
の位置２０００〜２００３を検出する（３０８）。

次にエコー強度算出部５４では、検出された極大値２０
００〜２００３のうちで指定区間の始めと終りの位置に
最も近い極大値２０００および２００３を決定し、この
位置に対応した受信信号１００００波形について所定幅
のハミングウィンドウをかけて高速ツー’Ｊ　ｘ変換（
ＦＦ’Ｔ）を実行し、Ｉ　Ｃｆ、　りを求める（３１Ｇ
）。

そこで探触子１による音場特性を較正するために、規格
部５６では、前述のようにして標準媒質１００または１
００ａなどで求めたＪ（ｆ、Ｘ）でＩ（ｆ、りを規格化
し、今げ、ｘ）を与える（３１２）。

生体４の音速Ｃ０を一定、たとえばＣ０＝　１，５３０
　ｍ／ｓと仮定しているので、ｚ、＝＝Ｃｔ、　１　Ｘ
２＝ｅｔ２でＸ１＋ｘ２が得られる。

ｆｌ、／２．ｆ３における同平均値に比例する景気が減
衰係数算出部５７で求められる（３１４゜３１６）。こ
の全２′およびＱ、よりさらに、目的のβ（Ｘ）、α（
ｆ、Ｘ）およびα。（、）が次に求められる（３１８．
３２０．３２２）。これらの企Ｊ、全、′。

バ→、α。（Ｘ）およびαＣｆ、Ｘ）の値がメモリ１２
へ入力され、映像出力増幅器１４を通りて表示部１５へ
出力され、メモリ２１から読み出されたＢモード画像と
共に表示部１５に併示される。

Ａ２′、　Ｑ、、およびα（ｆ、　Ｘ’）はｌ：Ｎｅｐ
ａｔｈ）の単位で表現されるが、必要に応じて演算回路
１１内でＣｄ　Ｂ／７Ｆ＋〕の単位に変換してもよい。

又は、β（、）も表示可能である。α。（、）も（ｄ　
Ｂ／ｃＩｎ−ＭＥ（ｚ　］の単位で表示できる。

ところで本装置による第２の表示モードでは、指定区間
のみの減衰係数を測定するのではなく、全画面に対して
単位画素（区間）当シのＱ２ｔ　、　Ｑ、／。

Ａ、）　、α。（、）およびα（ｆ、ｘ）を測定し、そ
の分布を画像として表示することができる。これは、第
１２図のように画像の各単位画素Δ３に対して前記と同
様のアルゴリズ°ムを適用すれば、可能となる。この分
布像は当然、Ｂモード像に比べて空間分解能は劣化する
が、表示している情報としては、従来全く測定できなか
った減衰係数に関する情報が得られることが根本的な相
違点となっている。

本実施例では探触子１として広帯域探触子を使用したが
、特開昭５６−１４７０８２に記載しであるように、複
数の異なる周波数帯域を有する探触子を使用してもよい
。

■６発明の具体的効果 以上のように本発明によれば、複数の異なる周波数で被
測定物体からのエコー強度を測定し、これによって被測
定物体の減衰係数および減衰係数の周波数依存性をより
正確に測定することができ、またこれらの値の分布像を
得ることができる。よって、従来の形態学的な情報しか
得られなかった超音波断層測定方法および装置と異なり
、被測定物体の減衰に関する定量的情報を得ることがで
きる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による超音波測定方法を実現する装置の
実施列を示すブロック図、 第２図および第３図は本発明の基本的な原理を説明する
ための説明図、 第４図、第５図および第６図は本発明の実施列に使用す
る超音波探触子の較正を説明するための説明図、 第７図および第８図は、第１図に示す実施列の動作説明
に使用するＡ’ルス波形を示す波形図、第９Ａ図、第９
Ｂ図および第９Ｃ図は、第１図に示す実施列の装置の動
作アルゴリズムを示す説明フロー図、 第１０図は、第１図に示す実施列の装置で表示される超
音波段層映像の例を示す図、第１１図は、第１図に示す
実施１１ｆｆｉＪの装置における演算回路の機能的構成
を示す機能ブロック図、 第１２図は、第１図に示す実施例の装置の他の表示モー
ドを説明するための説明図である。 １・・・・・・超音波探触子 １０．１２．２１・・・・・・メモリ １１・・・・・・演算回路 １５・・・・・・表示部 １６・・・・・・関心領域設定回路 １８・・・・・・対数増幅回路 ２０・・・・・・ＳＴＣ回路 ５０・・・・・・加算平均処理部 ５２・・・・・・高周波成分抽出部 ５３・・・・・・極大値検出部 ５４・・・・・・エコー強度算出部 ５５　、、、　・・・指定区間距離算出部５６・・・・
・・規格化部

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、複数の異なる周波数の超音波パルスを被測定物体に
   送信し、該物体内より反射された超音波パルスのエコー
   を検出し、該検出された複数の周波数のエコーを情報処
   理することによって該物体の超音波特性に関する定量的
   な情報を得る超音波測定方法において、 ２つの異なる周波数より測定された減衰係数の平均値と
   、該２つの周波数を含む３つの異なる周波数より測定さ
   れた減衰係数に関連した値と、その周波数の関数とから
   、該物体の減衰係数に関する情報を算出することを特徴
   とする超音波測定方法。 ２、前記減衰係数に関する情報は、前記被測定物体内に
   おける超音波の減衰係数を含むことを特徴とする特許請
   求の範囲第１項記載の超音波測定方法。 ３、前記減衰係数に関する情報は、前記被測定物体内に
   おける超音波の減衰係数の周波数依存性を含むことを特
   徴とする特許請求の範囲第１項または第２項に記載の超
   音波測定方法。 ４、複数の異なる周波数の超音波パルスを被測定物体に
   送信する手段と、該物体内より反射された超音波パルス
   のエコーを検出する手段と、検出された複数の周波数の
   エコーを情報処理し該物体の超音波特性に関する定量的
   な情報を得る手段と、該得られた定量的な情報を表示す
   る手段とを有する超音波測定装置において、 該情報を得る手段は、２つの異なる周波数の減衰係数の
   平均値と、該２つの周波数を含む３つの異なる周波数の
   減衰係数に関連した値と、その周波数の関数とを求め、
   該平均値、関連した値およびその周波数の関数値より該
   物体の減衰係数に関する情報を算出することを特徴とす
   る超音波測定装置。