JPS61199845A - 超音波組織診断装置 - Google Patents
超音波組織診断装置Info
- Publication number
- JPS61199845A JPS61199845A JP4171985A JP4171985A JPS61199845A JP S61199845 A JPS61199845 A JP S61199845A JP 4171985 A JP4171985 A JP 4171985A JP 4171985 A JP4171985 A JP 4171985A JP S61199845 A JPS61199845 A JP S61199845A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- transducer
- ultrasonic
- voltage
- sound
- transmission
- 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.)
- Granted
Links
Landscapes
- Ultra Sonic Daignosis Equipment (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
［発明の技術分野］
本発明は超音波を生体内に送受波して医学的な診断情報
を得る超音波組織診断装置に係り、特に超音波の生体組
織との相互作用で生じる非線形現象を用いて生体の組＄
１診断を行う超音波組織診断装置に関するものである。
を得る超音波組織診断装置に係り、特に超音波の生体組
織との相互作用で生じる非線形現象を用いて生体の組＄
１診断を行う超音波組織診断装置に関するものである。
［発明の技術的背景］
超音波組織診断装置として生体内における音速を測定す
ることにより生体組織に対する医学的診断を行う方式の
ものと、生体組織の非線形パラメータと音速の逆数の２
乗との積を計測し、その値から生体組織に対する医学的
評価を加える方式のものとがある。
ることにより生体組織に対する医学的診断を行う方式の
ものと、生体組織の非線形パラメータと音速の逆数の２
乗との積を計測し、その値から生体組織に対する医学的
評価を加える方式のものとがある。
［背槙技術の問題点］
上述した各方式の超音波組織診断装置にはそれぞれ大き
な問題があった。先ず、生体内における音速を測定する
ことにより診断を行う方式の診断装置には音速の変化を
伴わない病変を検知することができないという問題があ
る。即ち、生体組織が病変していても音速が変化しない
場合があり、そのような場合、音速が正常値であるので
病変を見逃してしまうことになる。また、生体組織の非
線形パラメータと音速の逆数の２乗の積を計測し、得た
値（演算値）により診断を行う方式の超音波診断装置に
は、病変によって生体組織の非線形パラメータが変化し
ても病変により生体組織の音速も変化し、その結果上記
の計測値が変化しない場合には病変を発見できないとい
う問題がある。即ち、生体組織が病変し、その非線形パ
ラメータが例えば＋２０％変化していても、生体組織の
音速もその病変によって例えば＋１０％変化していれば
演算値は正常値と何等変りのない値になる。従って、病
変を見逃してしまう。
な問題があった。先ず、生体内における音速を測定する
ことにより診断を行う方式の診断装置には音速の変化を
伴わない病変を検知することができないという問題があ
る。即ち、生体組織が病変していても音速が変化しない
場合があり、そのような場合、音速が正常値であるので
病変を見逃してしまうことになる。また、生体組織の非
線形パラメータと音速の逆数の２乗の積を計測し、得た
値（演算値）により診断を行う方式の超音波診断装置に
は、病変によって生体組織の非線形パラメータが変化し
ても病変により生体組織の音速も変化し、その結果上記
の計測値が変化しない場合には病変を発見できないとい
う問題がある。即ち、生体組織が病変し、その非線形パ
ラメータが例えば＋２０％変化していても、生体組織の
音速もその病変によって例えば＋１０％変化していれば
演算値は正常値と何等変りのない値になる。従って、病
変を見逃してしまう。
［発明の目的］
本発明は周一生体組織の音速（Ｃ）とパラメータ（Ｋ）
との２種類の生体情報を計測し、そして音速（Ｃ）と非
線形パラメータ（Ｂ／Ａ＞との２つの情報を個別的に算
出するこにより従来発見することができなかった病変を
発見できるようにすることを目的とする。
との２種類の生体情報を計測し、そして音速（Ｃ）と非
線形パラメータ（Ｂ／Ａ＞との２つの情報を個別的に算
出するこにより従来発見することができなかった病変を
発見できるようにすることを目的とする。
］発明の概要］
本発明は上記目的を達成するため複数の超音波撮動子を
配列した超音波振動子アレイと、この超音波振動子アレ
イの各振動子と接続され、送信に使用する複数の隣接す
る第１の振動子群とこの第１の振動子群と所定距離離れ
た送信に使用する第２の振動子群とを送受で切換えるス
イッチ部と、この第１の振動子群から所定の方向へ超音
波が送波されるように第１の振動子群の各振動子へ時間
差を持った駆動パルスを供給する送波部と、所定の方向
からの超音波エコーを受波するように第２の振動子群の
各振動子から供給される受信信号を時間差を与えて加算
する受波部と、この超音波送波から受波までの伝播時間
を計測する伝播時間計計測と、上記第１の振動子群の駆
動パルスの駆動電圧を制御する駆動電圧制御部と、上記
第２の振動子群で受波された超音波エコーの駆動電圧依
存性を計測し、駆動電圧依存パラメータを計算する電圧
依存パラメータ計測部と、上記伝播時間計測部と電圧依
存パラメータ計測部とから得られたデータに基づいて非
線形パラメータを算出するパラメータ計測部とを備えた
ことを特徴とするものである。
配列した超音波振動子アレイと、この超音波振動子アレ
イの各振動子と接続され、送信に使用する複数の隣接す
る第１の振動子群とこの第１の振動子群と所定距離離れ
た送信に使用する第２の振動子群とを送受で切換えるス
イッチ部と、この第１の振動子群から所定の方向へ超音
波が送波されるように第１の振動子群の各振動子へ時間
差を持った駆動パルスを供給する送波部と、所定の方向
からの超音波エコーを受波するように第２の振動子群の
各振動子から供給される受信信号を時間差を与えて加算
する受波部と、この超音波送波から受波までの伝播時間
を計測する伝播時間計計測と、上記第１の振動子群の駆
動パルスの駆動電圧を制御する駆動電圧制御部と、上記
第２の振動子群で受波された超音波エコーの駆動電圧依
存性を計測し、駆動電圧依存パラメータを計算する電圧
依存パラメータ計測部と、上記伝播時間計測部と電圧依
存パラメータ計測部とから得られたデータに基づいて非
線形パラメータを算出するパラメータ計測部とを備えた
ことを特徴とするものである。
［発明の実施例］
以下、図面に従って本発明を具体的に説明する。
先ず、本発明の概要を第１図の概要説明図に従って説明
する。最初に音速（Ｃ）測定の原理を、次に駆動電圧依
存パラメータ（Ｋ）測定の原理を、そしてＲ侵に非線形
パラメータ（Ｂ／Ａ）算出の原理を述べる。
する。最初に音速（Ｃ）測定の原理を、次に駆動電圧依
存パラメータ（Ｋ）測定の原理を、そしてＲ侵に非線形
パラメータ（Ｂ／Ａ）算出の原理を述べる。
（１） 音速（Ｃ）の測定の原理
リニア電子スキャン用プ０−１１を用い、図示しない体
表に接している超音波送受信面２の一端Ａから体内へθ
方向に超音波パルスを発射し、超音波パルスは例えば肝
組織中の送波経路４を直進し点Ｐで反射した超音波は受
波経路５を通り右端Ｂの振動子で受信される。Ａ、８間
の距離ｙは既知であるから経路４．５を伝播する伝播時
間ｔを測定すれば肝組織中の音速Ｃは ｃ−ｙ／ （ｔ−ｓｉｎ Ｏ＞ ・・（１）
として求まる。
表に接している超音波送受信面２の一端Ａから体内へθ
方向に超音波パルスを発射し、超音波パルスは例えば肝
組織中の送波経路４を直進し点Ｐで反射した超音波は受
波経路５を通り右端Ｂの振動子で受信される。Ａ、８間
の距離ｙは既知であるから経路４．５を伝播する伝播時
間ｔを測定すれば肝組織中の音速Ｃは ｃ−ｙ／ （ｔ−ｓｉｎ Ｏ＞ ・・（１）
として求まる。
以上が本発明による音速測定法の基礎となる原理である
。但し音速が未知であるからθは厳密には未知であり、
また生体の中に点Ｐなる反射体が存在づ゛るわけではな
いから（１）式から音速を求めるために実際には種々の
工夫も必要となる。
。但し音速が未知であるからθは厳密には未知であり、
また生体の中に点Ｐなる反射体が存在づ゛るわけではな
いから（１）式から音速を求めるために実際には種々の
工夫も必要となる。
（２駆動電圧依存パラメータ（Ｋ）の測定の原理リニア
電子スキャン用プローブ１を用い、音速測定の場合と同
様にして超音波送受信面の一端へから体内へθ方向に超
音波パルスを発射し、生体組織中の経路４を直進し点Ｐ
で反射した超音波は受渡経路５を通り右端Ｂの振動子で
受信される。
電子スキャン用プローブ１を用い、音速測定の場合と同
様にして超音波送受信面の一端へから体内へθ方向に超
音波パルスを発射し、生体組織中の経路４を直進し点Ｐ
で反射した超音波は受渡経路５を通り右端Ｂの振動子で
受信される。
このときパルサ駆動電圧Ｕを例えばｕ−１０，２０、・
・・、１００［ボルト］と変化させたときの受波振幅■
［ボルト］を求めて記憶しておく。
・・、１００［ボルト］と変化させたときの受波振幅■
［ボルト］を求めて記憶しておく。
次に次式（２のプロット（第２図）によって傾きγと切
片δとを求める。
片δとを求める。
１／Ｖ２＝γ１／ｕ’２ ＋δ ・・・（
２このとき、駆動電圧依存パラメータ（Ｋ＝δ／γ）と
、非線形パラメータ（Ｂ／Ａ）及び音速（Ｃ）との間に
次式（３）が成立する。
２このとき、駆動電圧依存パラメータ（Ｋ＝δ／γ）と
、非線形パラメータ（Ｂ／Ａ）及び音速（Ｃ）との間に
次式（３）が成立する。
Ｋ＝Ｋｏ（１＋Ｂ／２Ａ）／Ｃ２＝１３）ここで、Ｋｏ
は周波数に依存する定数である。
は周波数に依存する定数である。
（３） 非線形パラメータ（Ｂ／Ａ＞の算出上記式（
１）より音速（Ｃ）を計算でき、上記式（２により駆動
電圧依存パラメータ（Ｋ）を計算できるので、上記式（
３）により非線形パラメータ（Ｂ／Ａ）を計算すること
ができる。具体的には、次式（４）によって非線形パラ
メータ（Ｂ／Ａ）を求めることができる。
１）より音速（Ｃ）を計算でき、上記式（２により駆動
電圧依存パラメータ（Ｋ）を計算できるので、上記式（
３）により非線形パラメータ（Ｂ／Ａ）を計算すること
ができる。具体的には、次式（４）によって非線形パラ
メータ（Ｂ／Ａ）を求めることができる。
Ｂ／Ａ”２ （Ｋ／Ｋｏ −Ｃ” −１）−（４）以下
に、本発明の一実施例を具体的に説明する。
に、本発明の一実施例を具体的に説明する。
（１） 音速測定
第３図のブロック図は本実施例の構成を示している。振
動子アレイ１１は第１図のプローブの超音波送受波面２
に配列されており、電圧パルスを加えられると超音波パ
ルスをｔｌｉ射し、超音波が入射すると電圧を発生して
超音波を検出する。
動子アレイ１１は第１図のプローブの超音波送受波面２
に配列されており、電圧パルスを加えられると超音波パ
ルスをｔｌｉ射し、超音波が入射すると電圧を発生して
超音波を検出する。
振動子アレイ１１（Ｔｌ−Ｔ１２８）は振動子素子幅ａ
が０．４５ＩＭＲのものが素子中心間隔ｄ−０，５履で
１２８素子直線上に並んでいる。これらの各振動子素子
に対する電気信号の送受はケーブル３内のリード線１２
を通して行う。
が０．４５ＩＭＲのものが素子中心間隔ｄ−０，５履で
１２８素子直線上に並んでいる。これらの各振動子素子
に対する電気信号の送受はケーブル３内のリード線１２
を通して行う。
ＣＰＵ ２１は例えば１０ＭＨ７基準クロ基準クロック
るパルス発生器を有し、その基準クロック′を分周して
例えば４ＫＨ２のレートパルスを発生し３２ケのパルサ
１４を駆動する。パルサ１４の出力はマルチプレクサ１
３によりの振動子アレイ１１のうちＡ端にあるＴ１〜Ｔ
３２にそれぞれ接続される。振動アレイ１１はプローブ
のコーテイング材を通して体表に接し、撮動素子から発
生した超音波は生体中に放射される。標甲的な生体組織
の音速をＧｏ＝１５３０ｍ／Ｓとすれば、超音波ビーム
をθ０方向に放射するには隣接する各素子間の遅延時間
τ０は、 τｏ ＝ （ｄ／Ｃｏ ） ◆Ｓｆｎθ ・（５）
となり、このような遅延時間差をもって各素子が駆動さ
れるように送信遅延回路１５を設定する。
るパルス発生器を有し、その基準クロック′を分周して
例えば４ＫＨ２のレートパルスを発生し３２ケのパルサ
１４を駆動する。パルサ１４の出力はマルチプレクサ１
３によりの振動子アレイ１１のうちＡ端にあるＴ１〜Ｔ
３２にそれぞれ接続される。振動アレイ１１はプローブ
のコーテイング材を通して体表に接し、撮動素子から発
生した超音波は生体中に放射される。標甲的な生体組織
の音速をＧｏ＝１５３０ｍ／Ｓとすれば、超音波ビーム
をθ０方向に放射するには隣接する各素子間の遅延時間
τ０は、 τｏ ＝ （ｄ／Ｃｏ ） ◆Ｓｆｎθ ・（５）
となり、このような遅延時間差をもって各素子が駆動さ
れるように送信遅延回路１５を設定する。
即ちＰＤ１＝Ｏ，ＰＤ２＝τｏ 、ＰＤ３＝２τ０゜・
・・・・・、ＰＤ３２＝３１τ０なる遅延時間を与える
。
・・・・・、ＰＤ３２＝３１τ０なる遅延時間を与える
。
もし生体組織の音速がＧｏであれば超音波ビームはθ０
方向へ進むが一般にはＧｏとは限らすＣＯと異なる値Ｃ
である。このとき超音波の伝播する方向θはスネルの法
則から ｓｉｎθ／ （：、 ＝ ｓｉｎθｏ／Ｃｏ ＝
・（６］で示される値となる。
方向へ進むが一般にはＧｏとは限らすＣＯと異なる値Ｃ
である。このとき超音波の伝播する方向θはスネルの法
則から ｓｉｎθ／ （：、 ＝ ｓｉｎθｏ／Ｃｏ ＝
・（６］で示される値となる。
超音波パルスを放射した後、マルチプレクサ１３はＢ端
にある振動子素子Ｔ９７〜Ｔ１２８の３２ケと受信遅延
回路１６を接続するように切換えられたＴ９７〜Ｔ１２
８で受信した超音波反射波信号は送信の場合と同様の遅
延を受けて合成され受信回路１９に入力する。即ち、受
信遅延回路１６の遅延時間はＲＤ １ ”３１ τｏ
、 ＲＤ２＝３０τｏ 、 −、ＲＤ３１ ＝τｏ 、
ＲＤ３２＝Ｏのように設定される。このようにすると振
動子素子群■９７〜Ｔ１２８は生体の音速がＣｏ （
Ｃ）であればθ０ （θ）方向に指向性を持ち、θ０
（θ）方向から反射波を受信する。受信信号は受信回路
１９で増幅、検波され、Ａ／Ｄ変換器２０によりＡ／Ｄ
変換されてメモリ２２に記憶される。メモリ２２はレー
トパルスのタイミングを基準として１０ＭＨｚのクロッ
クでアドレスが決定されており、メモリ２２に記憶され
た受信波形のサンプル値のアドレスは、超音波パルス発
射時点からの時間に１００ｎｓの精度で正確に一致して
いる。
にある振動子素子Ｔ９７〜Ｔ１２８の３２ケと受信遅延
回路１６を接続するように切換えられたＴ９７〜Ｔ１２
８で受信した超音波反射波信号は送信の場合と同様の遅
延を受けて合成され受信回路１９に入力する。即ち、受
信遅延回路１６の遅延時間はＲＤ １ ”３１ τｏ
、 ＲＤ２＝３０τｏ 、 −、ＲＤ３１ ＝τｏ 、
ＲＤ３２＝Ｏのように設定される。このようにすると振
動子素子群■９７〜Ｔ１２８は生体の音速がＣｏ （
Ｃ）であればθ０ （θ）方向に指向性を持ち、θ０
（θ）方向から反射波を受信する。受信信号は受信回路
１９で増幅、検波され、Ａ／Ｄ変換器２０によりＡ／Ｄ
変換されてメモリ２２に記憶される。メモリ２２はレー
トパルスのタイミングを基準として１０ＭＨｚのクロッ
クでアドレスが決定されており、メモリ２２に記憶され
た受信波形のサンプル値のアドレスは、超音波パルス発
射時点からの時間に１００ｎｓの精度で正確に一致して
いる。
記憶された波形のピーク値はＰ点からの反射波を示し、
音速計算回路２４でピーク値の時間（アドレス）を検出
すれば伝播時間ｔが求まる。前述の（６）式を（１）式
に代入すると生体中の音速Ｃは、Ｃ＝ ｏ
φｓ＋ｎ １） −ｊ力となり、’／ 、Ｃ
ｏ ＊００は既知であるから、測定によって得られた伝
播時間ｔを用いて音速計算回路２４により（９式の計算
を行って音速Ｃの値を求めディスプレイ２６に出力する
。
音速計算回路２４でピーク値の時間（アドレス）を検出
すれば伝播時間ｔが求まる。前述の（６）式を（１）式
に代入すると生体中の音速Ｃは、Ｃ＝ ｏ
φｓ＋ｎ １） −ｊ力となり、’／ 、Ｃ
ｏ ＊００は既知であるから、測定によって得られた伝
播時間ｔを用いて音速計算回路２４により（９式の計算
を行って音速Ｃの値を求めディスプレイ２６に出力する
。
第４図は、伝播時間ｔの測定法を示すタイムチャートで
あり、（ａ）のレートパルスの立上りｔｏよりわずか遅
れた時刻に超音波パルスが発射されパルスのピークの時
刻はｔｌである。第５図のように送波ビームの中心と受
波指向性の中心の交点に点反射体Ｐがある場合は第４図
（ａ）のように時刻ｔ２にピークを持つ反射波が得られ
ｔ２と１１の時間間隔としてｔが求められる。肝内の血
管などがうま＜Ｐ点の位置にくるようプローブを調整す
ることも可能であるが、一般には臨床の現場でビームの
交点に点反射体に相当するものを持ってくることは困難
である。
あり、（ａ）のレートパルスの立上りｔｏよりわずか遅
れた時刻に超音波パルスが発射されパルスのピークの時
刻はｔｌである。第５図のように送波ビームの中心と受
波指向性の中心の交点に点反射体Ｐがある場合は第４図
（ａ）のように時刻ｔ２にピークを持つ反射波が得られ
ｔ２と１１の時間間隔としてｔが求められる。肝内の血
管などがうま＜Ｐ点の位置にくるようプローブを調整す
ることも可能であるが、一般には臨床の現場でビームの
交点に点反射体に相当するものを持ってくることは困難
である。
通常はＰ点で示される近傍は比較的均一な肝組織で満さ
れている。従って得られる反射波は送信超音波のビーム
幅と受信指向性のビーム幅との交叉した部分に含まれる
肝組織からの反射波となり最も早く到達するものは第５
図の８１点を経由するもので最も遅く到達するのは１２
点を経由するものである。従って、この場合の受信波形
は第４図（ｂ）のように広がり、しかも組織は完全に均
−ｒはなくまたスペックル信号として受信されるから種
々ランダムな凹凸を生じる。これではピーク値を検出で
きないので、プローブを多少動かすことによってビーム
交叉点の肝内の位置をわずか、ずらしなから（りられる
反射波データを次々と加粋回路２７により加算して行（
。（ｂ）の波形の凹凸はランダムであると考えられるか
ら、ビーム交叉点を変えて数百〜致方回加算するかある
いはピークホールドの処理をすると波形はかなり消らか
となり、（Ｃ）のようになる。これに対し１つのピーク
を有するＩＩ峰性の関数のカーブを用いて最小２乗法に
よりカーブフィッティングを行えば（ｄ）のように完全
に滑らかな曲線でおきかえることができピーク値の時間
ｔ２を決定することができる。ここで、ｔ＝ｔ２−ｔｌ
としてｔを求める。
れている。従って得られる反射波は送信超音波のビーム
幅と受信指向性のビーム幅との交叉した部分に含まれる
肝組織からの反射波となり最も早く到達するものは第５
図の８１点を経由するもので最も遅く到達するのは１２
点を経由するものである。従って、この場合の受信波形
は第４図（ｂ）のように広がり、しかも組織は完全に均
−ｒはなくまたスペックル信号として受信されるから種
々ランダムな凹凸を生じる。これではピーク値を検出で
きないので、プローブを多少動かすことによってビーム
交叉点の肝内の位置をわずか、ずらしなから（りられる
反射波データを次々と加粋回路２７により加算して行（
。（ｂ）の波形の凹凸はランダムであると考えられるか
ら、ビーム交叉点を変えて数百〜致方回加算するかある
いはピークホールドの処理をすると波形はかなり消らか
となり、（Ｃ）のようになる。これに対し１つのピーク
を有するＩＩ峰性の関数のカーブを用いて最小２乗法に
よりカーブフィッティングを行えば（ｄ）のように完全
に滑らかな曲線でおきかえることができピーク値の時間
ｔ２を決定することができる。ここで、ｔ＝ｔ２−ｔｌ
としてｔを求める。
超音波周波数として３．５ＭＨｚを用いＶ＝４８ミリと
すると交叉点近傍に集束したとしてそこでのビーム幅（
送受でピーシの約１７％）は約２ミリである。このとき
８１点を経由したものと１２点を経由したものの伝播時
間の差Δｔは約４．５μｓである。Ｃ＝Ｃｏとした場合
伝播時間ｔはθ０−３０’としておよそ６２．７μｓで
ある。ピーク値の時刻ｔ２の測定精度はΔｔの１０分の
１以下と考えられるから音速測定誤差は１０ｍ／ｓ以下
ということができる。
すると交叉点近傍に集束したとしてそこでのビーム幅（
送受でピーシの約１７％）は約２ミリである。このとき
８１点を経由したものと１２点を経由したものの伝播時
間の差Δｔは約４．５μｓである。Ｃ＝Ｃｏとした場合
伝播時間ｔはθ０−３０’としておよそ６２．７μｓで
ある。ピーク値の時刻ｔ２の測定精度はΔｔの１０分の
１以下と考えられるから音速測定誤差は１０ｍ／ｓ以下
ということができる。
（ａ 駆動電圧依存パラメータ（Ｋ）の測定駆動電圧依
存パラメータ（Ｋ）の測定方法は基本的には音速測定の
場合と同様であるが、次の点で異なっている。即ち、バ
ルサ１４を駆動する駆動電圧制御部１７がＣＰＵ２１の
制御によって駆！！ｌ１１！圧（Ｕ）を変化しながら加
算回路２１により加算された受波信号の振幅（Ｖ）が各
電圧（Ｕ）毎にフレームメモリ２２に記憶される（第４
図参照）。次に、フレームメモリ２２に記憶されたＵ。
存パラメータ（Ｋ）の測定方法は基本的には音速測定の
場合と同様であるが、次の点で異なっている。即ち、バ
ルサ１４を駆動する駆動電圧制御部１７がＣＰＵ２１の
制御によって駆！！ｌ１１！圧（Ｕ）を変化しながら加
算回路２１により加算された受波信号の振幅（Ｖ）が各
電圧（Ｕ）毎にフレームメモリ２２に記憶される（第４
図参照）。次に、フレームメモリ２２に記憶されたＵ。
■情報が電圧が依存パラメータ計算回路２３に送られ、
計算式（２１の傾きγと切片δとが求められ、最終的に
電圧依存パラメータ（Ｋ）が出力される。
計算式（２１の傾きγと切片δとが求められ、最終的に
電圧依存パラメータ（Ｋ）が出力される。
（３）非線形パラメータ（Ｂ／Ａ）の測定上述した音速
測定により音速（Ｃ）を求めることができ、上述した電
圧依存パラメータ測定により電圧依存パラメータ（Ｋ）
を求めることができるので、これらの測定値を非線形パ
ラメータ計算回路２５に入力して上述した式（４）によ
り非線形パラメータ（８／Ａ）を算出する。
測定により音速（Ｃ）を求めることができ、上述した電
圧依存パラメータ測定により電圧依存パラメータ（Ｋ）
を求めることができるので、これらの測定値を非線形パ
ラメータ計算回路２５に入力して上述した式（４）によ
り非線形パラメータ（８／Ａ）を算出する。
（４） 表 示
第６図はディスプレイ２６の表示画面を示すもので、該
表示画面には断ｍ像（Ｂ−Ｍｏｄｅ）３１の他次のもの
が表示される。即ち、音速値（Ｃ）表示３２．音速の分
散値（δＣ）表示３３．非線形パラメータＩ（Ｂ／Ａ）
表示３４．非線形パラメータ値の分散値表示３５等の各
種表示が為される。又、第４図（ｄ）に示したような受
渡信号パターン３６も表示される。尚、３７は断層像３
１上の超音波の通過経路を示す表示である。
表示画面には断ｍ像（Ｂ−Ｍｏｄｅ）３１の他次のもの
が表示される。即ち、音速値（Ｃ）表示３２．音速の分
散値（δＣ）表示３３．非線形パラメータＩ（Ｂ／Ａ）
表示３４．非線形パラメータ値の分散値表示３５等の各
種表示が為される。又、第４図（ｄ）に示したような受
渡信号パターン３６も表示される。尚、３７は断層像３
１上の超音波の通過経路を示す表示である。
このような図示した超音波組＃１診断装置によれば、同
一の生体組織の音速（Ｃ）とパラメータ（Ｋ）との二種
類の生体情報を計測して音速（Ｃ）と非線形パラメータ
（Ｂ／Ａ＞の２つの情報をモニタ上に表示するので、生
体組織の音速（Ｃ）の変化を伴わない病変も非線形パラ
メータ（Ｂ／Ａ）の変化によって発見することができ、
又、病変が起きても音速（Ｃ）と非線形パラメータ（Ｂ
／Ａ）との双方が変化したため非線形パラメータ（Ｂ／
Ａ）と音速の逆数２乗との積には変化が現れず、病変を
発見できないということも音速（Ｃ）の変化、非線形パ
ラメータ（Ｂ／Ａ）の変化の発見によって回避すること
ができる。
一の生体組織の音速（Ｃ）とパラメータ（Ｋ）との二種
類の生体情報を計測して音速（Ｃ）と非線形パラメータ
（Ｂ／Ａ＞の２つの情報をモニタ上に表示するので、生
体組織の音速（Ｃ）の変化を伴わない病変も非線形パラ
メータ（Ｂ／Ａ）の変化によって発見することができ、
又、病変が起きても音速（Ｃ）と非線形パラメータ（Ｂ
／Ａ）との双方が変化したため非線形パラメータ（Ｂ／
Ａ）と音速の逆数２乗との積には変化が現れず、病変を
発見できないということも音速（Ｃ）の変化、非線形パ
ラメータ（Ｂ／Ａ）の変化の発見によって回避すること
ができる。
［発明の効果］
以上に述べたように、本発明によれば、生体内蔵器の音
速（Ｃ）及び非線形パラメータ（Ｂ／Ａ）を患者には何
等負担をかけず（無侵ａＩ）に体外から簡単かつ短時間
に測定することができる。そして、この超音波組織診断
装置は従来臨床的にルーチン検査に使用されているリア
ルタイム断層装置と同時併用が可能でしかも同一プロー
ブで検査することができるので、通常の断層像を観測し
ながら適当な断面で音速及び非線形パラメータ測定モー
ドにワンタッチで切換えるという理想的な検査方法を実
施できる。そして、診断を何回も繰返して行うことがで
きるので、患者の病状の経時変化追跡にも適している。
速（Ｃ）及び非線形パラメータ（Ｂ／Ａ）を患者には何
等負担をかけず（無侵ａＩ）に体外から簡単かつ短時間
に測定することができる。そして、この超音波組織診断
装置は従来臨床的にルーチン検査に使用されているリア
ルタイム断層装置と同時併用が可能でしかも同一プロー
ブで検査することができるので、通常の断層像を観測し
ながら適当な断面で音速及び非線形パラメータ測定モー
ドにワンタッチで切換えるという理想的な検査方法を実
施できる。そして、診断を何回も繰返して行うことがで
きるので、患者の病状の経時変化追跡にも適している。
しかも、生体組織の音速と３１線形パラメータとを表示
するので従来の超音波診断装置で得られなかった生体組
織についての定量的情報が得られることになり、音速の
変化を伴わない病変、音速と非線形パラメータの逆数の
２乗との乗算値の変化を伴わない病変も発見することが
できる。従って、本発明は超音波診断に新しい画期的な
臨床価値を付加づるものといえる。
するので従来の超音波診断装置で得られなかった生体組
織についての定量的情報が得られることになり、音速の
変化を伴わない病変、音速と非線形パラメータの逆数の
２乗との乗算値の変化を伴わない病変も発見することが
できる。従って、本発明は超音波診断に新しい画期的な
臨床価値を付加づるものといえる。
図面は本発明の一実施例を説明するものであり、第１図
は本発明における超音波伝播速度及び電圧依存パラメー
タを求める原理のＩＲＰＣを示す概要説明図、第２図は
電圧依存パラメータＫを求める概要を説明するための１
／ｕ２と１／ｖ２との関係図、第３図は装置の回路構成
を示すブロック図、第４図は伝播時間及び受波瓜幅計測
方法を示すタイミングチャートで（ａ）〜（ｄ）は各波
形、第５図は送受信指向性と受信信号の関係を示す説明
図、第６図はディスプレイによる表示を示す正面図であ
る。 Ｔ・・・振動子、 １１・・・振動子アレイ。 １３・・・スイッチ（マルチプレクサ）。 １４・・・送波部（パルサ）。 １５・・・送信遅延回路、 １６・・・受波部。 １７・・・駆動電圧制御部。 ２３・・・電圧依存パラメータ計測部。 ２４・・・音速計測部。 ２５・・・非線形パラメータ計測部。 第５図
は本発明における超音波伝播速度及び電圧依存パラメー
タを求める原理のＩＲＰＣを示す概要説明図、第２図は
電圧依存パラメータＫを求める概要を説明するための１
／ｕ２と１／ｖ２との関係図、第３図は装置の回路構成
を示すブロック図、第４図は伝播時間及び受波瓜幅計測
方法を示すタイミングチャートで（ａ）〜（ｄ）は各波
形、第５図は送受信指向性と受信信号の関係を示す説明
図、第６図はディスプレイによる表示を示す正面図であ
る。 Ｔ・・・振動子、 １１・・・振動子アレイ。 １３・・・スイッチ（マルチプレクサ）。 １４・・・送波部（パルサ）。 １５・・・送信遅延回路、 １６・・・受波部。 １７・・・駆動電圧制御部。 ２３・・・電圧依存パラメータ計測部。 ２４・・・音速計測部。 ２５・・・非線形パラメータ計測部。 第５図
Claims (1)
- 複数の超音波振動子を配列した超音波振動子アレイと、
この超音波振動子アレイの各振動子と接続され、送信に
使用する複数の隣接する第１の振動子群とこの第１の振
動子群と所定距離離れた送信に使用する第２の振動子群
とを送受で切換えるスイッチ部と、この第１の振動子群
から所定の方向へ超音波が送波されるように第１の振動
子群の各振動子へ時間差を持つた駆動パルスを供給する
送波部と、所定の方向からの超音波エコーを受波するよ
うに第２の振動子群の各振動子から供給される受信信号
を時間差を与えて加算する受波部と、この超音波送波か
ら受波までの伝播時間を計測する伝播時間計測部と、上
記第１の振動子群の駆動パルスの駆動電圧を制御する駆
動電圧制御部と、上記第２の振動子群で受波された超音
波エコーの駆動電圧依存性を計測し、駆動電圧依存パラ
メータを計算する電圧依存パラメータ計測部と、上記伝
播時間計測部と電圧依存パラメータ計測部とから得られ
たデータに基づいて非線形パラメータを算出するパラメ
ータ計測部とを備えたことを特徴とする超音波組織診断
装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4171985A JPH0636794B2 (ja) | 1985-03-01 | 1985-03-01 | 超音波組織診断装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4171985A JPH0636794B2 (ja) | 1985-03-01 | 1985-03-01 | 超音波組織診断装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61199845A true JPS61199845A (ja) | 1986-09-04 |
| JPH0636794B2 JPH0636794B2 (ja) | 1994-05-18 |
Family
ID=12616230
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4171985A Expired - Lifetime JPH0636794B2 (ja) | 1985-03-01 | 1985-03-01 | 超音波組織診断装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0636794B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63105744A (ja) * | 1986-10-24 | 1988-05-11 | 富士通株式会社 | 超音波診断装置 |
-
1985
- 1985-03-01 JP JP4171985A patent/JPH0636794B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63105744A (ja) * | 1986-10-24 | 1988-05-11 | 富士通株式会社 | 超音波診断装置 |
| JPH0548131B2 (ja) * | 1986-10-24 | 1993-07-20 | Fujitsu Ltd |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0636794B2 (ja) | 1994-05-18 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US20200093465A1 (en) | Method and device for measuring a mean value of visco-elasticity of a region of interest | |
| US4669482A (en) | Pulse echo method and apparatus for sound velocity estimation in vivo | |
| JPS60249946A (ja) | 超音波組織診断装置 | |
| JPS627856B2 (ja) | ||
| US4511984A (en) | Ultrasound diagnostic apparatus | |
| JPS61290942A (ja) | 超音波組織診断装置 | |
| Kelsey et al. | Applications of ultrasound in speech research | |
| JP4074100B2 (ja) | 超音波画像診断装置 | |
| US4716765A (en) | Ultrasonic measuring apparatus | |
| JPH08191834A (ja) | 超音波計測装置 | |
| JPS6382633A (ja) | 超音波診断装置 | |
| JPS61199845A (ja) | 超音波組織診断装置 | |
| JPH08299336A (ja) | 生体組織の音響特性の術中計測方法及び術中計測用超音波探触子 | |
| JPS61290941A (ja) | 超音波組織診断装置 | |
| JPS6268441A (ja) | 超音波組織診断装置 | |
| KR840002100B1 (ko) | 초음파 진단장치 | |
| JPS6272336A (ja) | 超音波組織診断装置 | |
| JPH0693889B2 (ja) | 超音波生体温度計測装置 | |
| JPS61279234A (ja) | 超音波診断装置 | |
| JPS60249945A (ja) | 超音波組織診断方法及びその装置 | |
| JPS61290940A (ja) | 超音波組織診断装置 | |
| JPS6262266A (ja) | 超音波伝搬速度測定方法 | |
| JPS61159945A (ja) | 超音波組織診断方法及びその装置 | |
| KR20080000052A (ko) | 초음파 프로브를 이용한 고속의 영상 획득방법 | |
| JPS6272337A (ja) | 超音波診断装置 |