JPS61244337A - 超音波エコ−グラヒ−による走査装置 - Google Patents
超音波エコ−グラヒ−による走査装置Info
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- JPS61244337A JPS61244337A JP61088421A JP8842186A JPS61244337A JP S61244337 A JPS61244337 A JP S61244337A JP 61088421 A JP61088421 A JP 61088421A JP 8842186 A JP8842186 A JP 8842186A JP S61244337 A JPS61244337 A JP S61244337A
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- A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
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- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
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- G01S15/88—Sonar systems specially adapted for specific applications
- G01S15/89—Sonar systems specially adapted for specific applications for mapping or imaging
- G01S15/8906—Short-range imaging systems; Acoustic microscope systems using pulse-echo techniques
- G01S15/8977—Short-range imaging systems; Acoustic microscope systems using pulse-echo techniques using special techniques for image reconstruction, e.g. FFT, geometrical transformations, spatial deconvolution, time deconvolution
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- Measurement Of Velocity Or Position Using Acoustic Or Ultrasonic Waves (AREA)
- Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Ultrasonic Waves (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】
本発明は、超音波エコーグラヒーによって物体、特に生
物学的組織を走査する装置に関するものであって、この
装置は検査すべき物体に超音波を繰返し送信する送信器
ステージと、物体中でこれ等の波に遭遇した障害物によ
って変換器の方向に反射されるエコーを受信する受信器
ステージに接続された少なくとも１つの超音波変換器を
含んでいる。
物学的組織を走査する装置に関するものであって、この
装置は検査すべき物体に超音波を繰返し送信する送信器
ステージと、物体中でこれ等の波に遭遇した障害物によ
って変換器の方向に反射されるエコーを受信する受信器
ステージに接続された少なくとも１つの超音波変換器を
含んでいる。
米国特許明細書第４０１６７５０号は、超音波を送信す
る送信器ステージと、走査された物体の領域の表現であ
る映像を表示する表示回路を含んでいる受信エコーの受
信器ステージとに接続されている変換器を既知の態様で
含む超音波エコーグラヒー装置を説明している。変換器
と上記の回路との間に、可変利得増幅器と制御可能フィ
ルタで構成された回路を含んでいる多数の中間回路が備
えられている。この増幅器とこのフィルタは、走査され
た生物学的組織を通って超音波によって伝わった距離の
関数として、利得とフィルタ特性それぞれを補正してい
る。
る送信器ステージと、走査された物体の領域の表現であ
る映像を表示する表示回路を含んでいる受信エコーの受
信器ステージとに接続されている変換器を既知の態様で
含む超音波エコーグラヒー装置を説明している。変換器
と上記の回路との間に、可変利得増幅器と制御可能フィ
ルタで構成された回路を含んでいる多数の中間回路が備
えられている。この増幅器とこのフィルタは、走査され
た生物学的組織を通って超音波によって伝わった距離の
関数として、利得とフィルタ特性それぞれを補正してい
る。
本発明の目的は、超音波信号の強度の減少を補正し、そ
して伝わった距離の関数としての高周波における選択的
減衰を補正する超音波エコーグラヒー装置を与えること
であるが、しかしその構造と動作は上記の特許明細書で
開示された構造と動作と全く異なっている。
して伝わった距離の関数としての高周波における選択的
減衰を補正する超音波エコーグラヒー装置を与えること
であるが、しかしその構造と動作は上記の特許明細書で
開示された構造と動作と全く異なっている。
このことを達成するために、本発明による装置は、受信
器ステージが （Ａ）この信号のメリーン変換（Ｍｅｌｌｉｎ ｔｒａ
ｎｓｆｏｒｍ）の計算によりエコーグラフ信号を変換す
る変換装置、 （Ｂ）減衰関数の変換によって補正関数を計算する演算
装置であって、その逆数値（ｉｎｖｅｒｓｅ ｖａｌｕ
ｅ）が走査すべき物体の少なくとも１つの領域に対応す
る減衰値に対応する減衰値に関連した減衰関数のメリー
ン変換について計算されていること、（Ｃ）処理装置で
あって、これは （１）（Ａ）と（Ｂ）の下で規定された変換装置の各出
力信号を乗算する乗算器回路、 （２）この様にして得られた信号の逆メリーン変換を計
算する演算回路、 の直列接続で組立てられており、 （Ｄ）走査された領域の表現である走査領域の映像およ
び／またはデータを表示する逆メリーン変換を計算する
この演算回路の出力信号を処理する処理装置、 を含むことを特徴としている。
器ステージが （Ａ）この信号のメリーン変換（Ｍｅｌｌｉｎ ｔｒａ
ｎｓｆｏｒｍ）の計算によりエコーグラフ信号を変換す
る変換装置、 （Ｂ）減衰関数の変換によって補正関数を計算する演算
装置であって、その逆数値（ｉｎｖｅｒｓｅ ｖａｌｕ
ｅ）が走査すべき物体の少なくとも１つの領域に対応す
る減衰値に対応する減衰値に関連した減衰関数のメリー
ン変換について計算されていること、（Ｃ）処理装置で
あって、これは （１）（Ａ）と（Ｂ）の下で規定された変換装置の各出
力信号を乗算する乗算器回路、 （２）この様にして得られた信号の逆メリーン変換を計
算する演算回路、 の直列接続で組立てられており、 （Ｄ）走査された領域の表現である走査領域の映像およ
び／またはデータを表示する逆メリーン変換を計算する
この演算回路の出力信号を処理する処理装置、 を含むことを特徴としている。
この構造は以下の原理に基づいている。すなわち、減衰
の双方の不利な効果の総合的補正は、装置の受信器ステ
ージにおいて、メリーン畳込み。
の双方の不利な効果の総合的補正は、装置の受信器ステ
ージにおいて、メリーン畳込み。
（Ｍｅｌｌｉｎ ｃｏｎｖｏｌｕｔｉｏｎ） （この積
分変換はエム・アラファンＣＭ、＾ｕｐｈａｎ）とジェ
ー・エム・エコラス（Ｊ、Ｍ、Ｎ１ｃｏｌａｓ ）の論
文「メリーン畳込みによってうまくモデル化された生物
学的組織超音波減衰（Ｔｉｓｓｕｅ Ｕｌｔｒａｓｏｎ
ｉｃ ａｔｔｅｎｕａｔｉｏｎ ｗｅｌｌ ｍｏｄｅｌ
ｉｚｅｄｂｙ Ｍｅｌｌｉｎ ｃｏｎｖｏｌｕｔｉｏｎ
） Ｊ 、音響映像第１２巻（Ａｃｏｕｓｔｉｃａｌ
Ｉｍａｇｉｎｇ、ｖｏｌ、１２ ） 、ブレナム出版
社（Ｐｌｅｎｕｍ Ｐｕｂｌｉｓｈｉｎｇ Ｃｏｒｐｏ
ｒａｔｉｏｎ ） 、１９８２年で説明されている）と
して引用されている積分変換の逆変換の近似を行うこと
によって実際に得られている。
分変換はエム・アラファンＣＭ、＾ｕｐｈａｎ）とジェ
ー・エム・エコラス（Ｊ、Ｍ、Ｎ１ｃｏｌａｓ ）の論
文「メリーン畳込みによってうまくモデル化された生物
学的組織超音波減衰（Ｔｉｓｓｕｅ Ｕｌｔｒａｓｏｎ
ｉｃ ａｔｔｅｎｕａｔｉｏｎ ｗｅｌｌ ｍｏｄｅｌ
ｉｚｅｄｂｙ Ｍｅｌｌｉｎ ｃｏｎｖｏｌｕｔｉｏｎ
） Ｊ 、音響映像第１２巻（Ａｃｏｕｓｔｉｃａｌ
Ｉｍａｇｉｎｇ、ｖｏｌ、１２ ） 、ブレナム出版
社（Ｐｌｅｎｕｍ Ｐｕｂｌｉｓｈｉｎｇ Ｃｏｒｐｏ
ｒａｔｉｏｎ ） 、１９８２年で説明されている）と
して引用されている積分変換の逆変換の近似を行うこと
によって実際に得られている。
本発明は図面を参照し、実例によって以下詳細に説明さ
れよう。
れよう。
第１図に示された装置は超音波変換器１０を含み、これ
は本実施例においてエコーグラヒーによって検査すべき
物体に超音波を送信するのに役立っており、また走査さ
れた領域でこれ等の波に遭遇した障害物によって超音波
変換器に反射したエコーの受信にも役立っている。満足
の行く検査のために結合媒質（ｃｏｕｐｌｉｎｇ ｍｅ
ｄｉｕｍ）が変換器と走査される領域との間に配置され
ていることは明らかであろう。しかし、図面を簡単化す
るためにこの領域は中間結合媒質と共に省略されている
。この例では１個の超音波変換器のみが使用されている
が、しかし、本発明の範囲内で、プローブとか基本変換
器のリニアー・アレイあるいは他のアレイのごとき装置
が電気的エネルギーを超音波エネルギーに（およびその
逆に）変換するために使用できることに注意すべきであ
る。
は本実施例においてエコーグラヒーによって検査すべき
物体に超音波を送信するのに役立っており、また走査さ
れた領域でこれ等の波に遭遇した障害物によって超音波
変換器に反射したエコーの受信にも役立っている。満足
の行く検査のために結合媒質（ｃｏｕｐｌｉｎｇ ｍｅ
ｄｉｕｍ）が変換器と走査される領域との間に配置され
ていることは明らかであろう。しかし、図面を簡単化す
るためにこの領域は中間結合媒質と共に省略されている
。この例では１個の超音波変換器のみが使用されている
が、しかし、本発明の範囲内で、プローブとか基本変換
器のリニアー・アレイあるいは他のアレイのごとき装置
が電気的エネルギーを超音波エネルギーに（およびその
逆に）変換するために使用できることに注意すべきであ
る。
変換器によって送信された超音波は送信器ステージ２０
から発生する電気信号に対応し、この送信器ステージは
既知の態様で、検査すべき物体の方向に、一般的に周期
性の繰返された波の伝送を制御する。その繰返し周波数
は一般に１ ｋＨｚと５ ｋＨｚの間にあり、そして超
音波の周波数は１ ｋＨｚと１０ｋＨｚの間にあるが、
しかしこれ等の制限は決して厳密なものではない。走査
された領域の超音波によって遭遇された種々の障害物で
反射された超音波エコーは受信モードにおいて変換器１
０で受信され、そして変換器はこれ等のエコーに対応す
る電気信号を受信器ステージ３０に与える。
から発生する電気信号に対応し、この送信器ステージは
既知の態様で、検査すべき物体の方向に、一般的に周期
性の繰返された波の伝送を制御する。その繰返し周波数
は一般に１ ｋＨｚと５ ｋＨｚの間にあり、そして超
音波の周波数は１ ｋＨｚと１０ｋＨｚの間にあるが、
しかしこれ等の制限は決して厳密なものではない。走査
された領域の超音波によって遭遇された種々の障害物で
反射された超音波エコーは受信モードにおいて変換器１
０で受信され、そして変換器はこれ等のエコーに対応す
る電気信号を受信器ステージ３０に与える。
変換器１０、送信器ステージ２０および受信器ステージ
３０の間に、特に受信器ステージが送信器ステージによ
ってオーバードライブになることを妨げるために、イン
ターフェース回路（示されていない）が配置されよう。
３０の間に、特に受信器ステージが送信器ステージによ
ってオーバードライブになることを妨げるために、イン
ターフェース回路（示されていない）が配置されよう。
この図はまた各ステージの次々の動作を制御するクロッ
ク回路２５を示しており、この様なりロック回路は既知
であり、引用された特許明細書で開示さた様な多数のエ
コーグラフ装置において使用されている。
ク回路２５を示しており、この様なりロック回路は既知
であり、引用された特許明細書で開示さた様な多数のエ
コーグラフ装置において使用されている。
本発明による装置の受信器ステージ３０は多数の特徴の
ある回路を含んでいる。すなわち、エコーグラフ信号の
メリーン変換を計算するためにエコーグラフ信号を変換
する変換装置１）０、減衰関数の変換により補正関数を
計算する演算装置１２０、上記の装置は所与の減衰値に
関連した減衰関数のメリーン変換の逆数値を計算しく今
後説明する）、減衰に関して補正されているエコーグラ
フ信号を与える処理回路１３０、および装置１３０の出
力信号を処理する表示装置１４０である。
ある回路を含んでいる。すなわち、エコーグラフ信号の
メリーン変換を計算するためにエコーグラフ信号を変換
する変換装置１）０、減衰関数の変換により補正関数を
計算する演算装置１２０、上記の装置は所与の減衰値に
関連した減衰関数のメリーン変換の逆数値を計算しく今
後説明する）、減衰に関して補正されているエコーグラ
フ信号を与える処理回路１３０、および装置１３０の出
力信号を処理する表示装置１４０である。
処理装置１３０それ自身は変換装置１）０と１２０の各
出力信号を乗算する乗算器回路１３１、およびこの乗算
から生じる信号の逆メリーン変換を計算する演算回路１
３２を含んでいる。
出力信号を乗算する乗算器回路１３１、およびこの乗算
から生じる信号の逆メリーン変換を計算する演算回路１
３２を含んでいる。
本実施例の表示装置１４０は映像表示装置によって形成
されている。しかし意図された出願に基いて、回路１３
２の出力信号を定性的あるいは定量的情仰に変換するの
に適当な他の任意な装置でも可能である。これは使用者
の希望に従って、走査、された領域が表示できるか、あ
るいは走査された領域の表現である定性的あるいは定量
的データが供給できるか、あるいはこれ等の種々の関数
が結合できるからである。しかしすべての場合において
、本発明の範囲は表示装置の選択によって制限されない
。
されている。しかし意図された出願に基いて、回路１３
２の出力信号を定性的あるいは定量的情仰に変換するの
に適当な他の任意な装置でも可能である。これは使用者
の希望に従って、走査、された領域が表示できるか、あ
るいは走査された領域の表現である定性的あるいは定量
的データが供給できるか、あるいはこれ等の種々の関数
が結合できるからである。しかしすべての場合において
、本発明の範囲は表示装置の選択によって制限されない
。
これまで説明された実施例では、走査された領域は物体
の断片（ｓｌｉｃｅ）によって形成され、そこでは減衰
値は実質的に一定であり、かつ平均値の形で既知である
と仮定され、そして装置１２０は減衰関数に関連してい
るこの平均値のメリーン変換を計算する。
の断片（ｓｌｉｃｅ）によって形成され、そこでは減衰
値は実質的に一定であり、かつ平均値の形で既知である
と仮定され、そして装置１２０は減衰関数に関連してい
るこの平均値のメリーン変換を計算する。
第２図に示された様な好ましい実施例では、エコーグラ
フ信号を変換する変換装置１）０は、アナログ対ディジ
タル変換器１）１、時間の関数として直線的に増大する
ランプ電圧によってディジタル化された信号を乗算する
乗算器回路１）２、時間スケールの線形対数変換（１）
ｎｅａｒ−１ｏｇａｒｉ ｔｈｍｉｃｃｏｎｖｅｒｓｉ
ｏｎ）によって補間する補間回路（ｉｎｔｅｒｐｏｌａ
ｔｉｏｎｃｉｒｃｕｉｔ）１）３ 、およびこの補間か
ら生じる信号のフーリエ変換を計算する演算回路１）４
の直列接続を含んでいる。ランプ信号の時間原点は時間
基準を決定する決定回路１）９によって決定され、これ
は変換器と、映像あるいは表現が希望され、かつもし必
要なら物体の減衰値を決定する領域との間の距離を考慮
に入れている。変換器と表示されるか表現されるべきゾ
ーンとの間の減衰の平均値が既知の場合、この時間基準
は変換器とこのゾーンとの間の遷移時間によって実際に
形成され、このゾーンはこの値で乗算されかつ走査され
た実際の領域の減衰の平均値で分割されたものである。
フ信号を変換する変換装置１）０は、アナログ対ディジ
タル変換器１）１、時間の関数として直線的に増大する
ランプ電圧によってディジタル化された信号を乗算する
乗算器回路１）２、時間スケールの線形対数変換（１）
ｎｅａｒ−１ｏｇａｒｉ ｔｈｍｉｃｃｏｎｖｅｒｓｉ
ｏｎ）によって補間する補間回路（ｉｎｔｅｒｐｏｌａ
ｔｉｏｎｃｉｒｃｕｉｔ）１）３ 、およびこの補間か
ら生じる信号のフーリエ変換を計算する演算回路１）４
の直列接続を含んでいる。ランプ信号の時間原点は時間
基準を決定する決定回路１）９によって決定され、これ
は変換器と、映像あるいは表現が希望され、かつもし必
要なら物体の減衰値を決定する領域との間の距離を考慮
に入れている。変換器と表示されるか表現されるべきゾ
ーンとの間の減衰の平均値が既知の場合、この時間基準
は変換器とこのゾーンとの間の遷移時間によって実際に
形成され、このゾーンはこの値で乗算されかつ走査され
た実際の領域の減衰の平均値で分割されたものである。
装置１２０と装置１）０の間の接続は変換器と走査され
たゾーンの間で減衰の平均値を転送するのに役立ってい
る。２つの補助接続、すなわち装置１２０と回路１３２
の間、およびクロック回路２５と回路１３２の間の２つ
の補助接続は、この平均減衰値と時間基準ｔ０それぞれ
を回路１３２に印加するのに役立っている。
たゾーンの間で減衰の平均値を転送するのに役立ってい
る。２つの補助接続、すなわち装置１２０と回路１３２
の間、およびクロック回路２５と回路１３２の間の２つ
の補助接続は、この平均減衰値と時間基準ｔ０それぞれ
を回路１３２に印加するのに役立っている。
変換器１）１のクロック回路１）５は線形スケールを有
しく供給されたパルスは一様間隔によって分離されてい
る）、そしてこのクロック回路から線形ランプ信号がこ
の場合に発生されている。既に述べられた様に、クロッ
ク回路２５はクロック回路１）５あるいは以下の実施例
における様な受信器ステージの他のクロック回路を制御
するのに役立っている。
しく供給されたパルスは一様間隔によって分離されてい
る）、そしてこのクロック回路から線形ランプ信号がこ
の場合に発生されている。既に述べられた様に、クロッ
ク回路２５はクロック回路１）５あるいは以下の実施例
における様な受信器ステージの他のクロック回路を制御
するのに役立っている。
第３図に示された様な修正された実施例では、エコーグ
ラフ信号を変換する変換装置く参照番号２１０によって
示されている）は装置１）０と同じ原理で動作しており
、そして以下の回路を含むであろう。すなわち、ランプ
信号によってエコーグラフ信号を乗算するアナログ乗算
器回路２１）、そのクロック回路２１５がまた線形スケ
ールを有しかつ前と同様にランプ信号を乗算器回路に印
加するアナログ対ディジタル変換器２１２、および前の
実施例と同様に回路１）３と１）４を含んでいる。時間
基準を決定する決定回路２１９はクロック回路２１５に
接続されている。
ラフ信号を変換する変換装置く参照番号２１０によって
示されている）は装置１）０と同じ原理で動作しており
、そして以下の回路を含むであろう。すなわち、ランプ
信号によってエコーグラフ信号を乗算するアナログ乗算
器回路２１）、そのクロック回路２１５がまた線形スケ
ールを有しかつ前と同様にランプ信号を乗算器回路に印
加するアナログ対ディジタル変換器２１２、および前の
実施例と同様に回路１）３と１）４を含んでいる。時間
基準を決定する決定回路２１９はクロック回路２１５に
接続されている。
第４図と第５図はエコーグラフ信号を変換する変換装置
（３１０，４１０）の更に別の実施例を示している。第
４図に示された装置３１０はエコーグラフ信号に対する
アナログ対ディジタル変換器３１）、ｌｏｇ（ｔ−ｔ０
）に比例している（ここでｔｏは前に述べられた時間基
準である）信号によってディジタル化された信号を乗算
する乗算器回路３１２、および回路１）４の直列接続を
含んでいる。第５図に示された装置４１０はエコーグラ
フ信号を乗算する乗算器回路４１）、この様にして得ら
れた信号に対するアナログ対ディジタル変換器４１２お
よび回路１）４を含んでいる。双方の場合に、変換器の
クロック回路（３１５と４１５それぞれ）は対数スケー
ルを有している。前の実施例と同様に、時間基準を決定
する決定回路３１９．４１９はそれぞれクロック回路３
１５と４１５に接続されている。
（３１０，４１０）の更に別の実施例を示している。第
４図に示された装置３１０はエコーグラフ信号に対する
アナログ対ディジタル変換器３１）、ｌｏｇ（ｔ−ｔ０
）に比例している（ここでｔｏは前に述べられた時間基
準である）信号によってディジタル化された信号を乗算
する乗算器回路３１２、および回路１）４の直列接続を
含んでいる。第５図に示された装置４１０はエコーグラ
フ信号を乗算する乗算器回路４１）、この様にして得ら
れた信号に対するアナログ対ディジタル変換器４１２お
よび回路１）４を含んでいる。双方の場合に、変換器の
クロック回路（３１５と４１５それぞれ）は対数スケー
ルを有している。前の実施例と同様に、時間基準を決定
する決定回路３１９．４１９はそれぞれクロック回路３
１５と４１５に接続されている。
上記の装置１）０，２１０，３１０あるいは４１０に関
連した減衰関数変換装置は種々のやり方で構成でき、特
に第６図に示されている。この変換装置は、走査される
べき物体の領域に対応する減衰値を予じめ決定しく例え
ば、表示スクリーン上で以前に既知と仮定された平均値
モ単に表示することにより）、かつ変換器と走査される
べき物体との間のゾーンに対応する減衰値を予じめ決定
する（例えば、表示スクリーン上でまた表示することに
より）ところの回路１２１の直列接続を含んでいる。後
者の平均減衰値は回路１３２（あるいはこれ等の回路の
別形）のみならず回路１）０にも印加されている。更に
装置１２０はこの値に関連する減衰関数を計算する演算
回路１２２と、この関数のメリーン変換の逆数値を計算
する演算回路１２３とを含んでいる。
連した減衰関数変換装置は種々のやり方で構成でき、特
に第６図に示されている。この変換装置は、走査される
べき物体の領域に対応する減衰値を予じめ決定しく例え
ば、表示スクリーン上で以前に既知と仮定された平均値
モ単に表示することにより）、かつ変換器と走査される
べき物体との間のゾーンに対応する減衰値を予じめ決定
する（例えば、表示スクリーン上でまた表示することに
より）ところの回路１２１の直列接続を含んでいる。後
者の平均減衰値は回路１３２（あるいはこれ等の回路の
別形）のみならず回路１）０にも印加されている。更に
装置１２０はこの値に関連する減衰関数を計算する演算
回路１２２と、この関数のメリーン変換の逆数値を計算
する演算回路１２３とを含んでいる。
例えば、エコーグラフ信号を変換する前述の変換装置の
１つ、および減衰関数を変換する上述の変換装置に関連
する処理装置において、逆メリーン変換を計算する演算
回路は以下のごとく構成されよう。この演算回路は参照
番号７３２によって示され（第７図を見よ）、そして乗
算器回路１３１の出力信号の逆フーリエ変換を計算する
回路７３６、時間スケールの対数的線形変換（ｌｏｇａ
ｒｉｔｈｍｉｃ−１ｉｎｅａｒｃｏｎｖｅｒｓｉｏｎ）
によって補間する補間回路７３７、および時間に比例し
て増大するランプ信号によってこの様に得られた信号を
分割し、かつその時間原点が（前と同様に）時間原点を
決める決定回路７１９によって決定される分割器回路７
３８とを含み、その決定回路は回路１）９と同一である
。第８図に示されている第１の別実施例において、回路
７３７と７３８は、ｌｏｇ （ｔ−ｔ０）に比例しかつ
回路８１６ニよって発生された信号によって回路７３６
がら生じる信号を分割する分割器回路８３７によって置
換えられよう。そこで表示装置８４０は、分割器回路８
３７の出力信号に対するディジタル対アナログ変換器８
３８、指数スケールを有するこの変換器のクロック回路
８１５を含んでいる。第９図に示された様な第２の別実
施例において、ディジタル対アナログ変換器９３８は回
路７３６の出力に接続されている。この変換器は指数ス
ケールをまた有するクロック回路９１５を含み、そして
ｅｘρ（ｔ４０）に比例しかつ回路９１６によって発生
された信号によってこの様に得られたアナログ信号を分
割する分割器回路９３９が続く。
１つ、および減衰関数を変換する上述の変換装置に関連
する処理装置において、逆メリーン変換を計算する演算
回路は以下のごとく構成されよう。この演算回路は参照
番号７３２によって示され（第７図を見よ）、そして乗
算器回路１３１の出力信号の逆フーリエ変換を計算する
回路７３６、時間スケールの対数的線形変換（ｌｏｇａ
ｒｉｔｈｍｉｃ−１ｉｎｅａｒｃｏｎｖｅｒｓｉｏｎ）
によって補間する補間回路７３７、および時間に比例し
て増大するランプ信号によってこの様に得られた信号を
分割し、かつその時間原点が（前と同様に）時間原点を
決める決定回路７１９によって決定される分割器回路７
３８とを含み、その決定回路は回路１）９と同一である
。第８図に示されている第１の別実施例において、回路
７３７と７３８は、ｌｏｇ （ｔ−ｔ０）に比例しかつ
回路８１６ニよって発生された信号によって回路７３６
がら生じる信号を分割する分割器回路８３７によって置
換えられよう。そこで表示装置８４０は、分割器回路８
３７の出力信号に対するディジタル対アナログ変換器８
３８、指数スケールを有するこの変換器のクロック回路
８１５を含んでいる。第９図に示された様な第２の別実
施例において、ディジタル対アナログ変換器９３８は回
路７３６の出力に接続されている。この変換器は指数ス
ケールをまた有するクロック回路９１５を含み、そして
ｅｘρ（ｔ４０）に比例しかつ回路９１６によって発生
された信号によってこの様に得られたアナログ信号を分
割する分割器回路９３９が続く。
本発明は決してこれまでの実施例およびその別形に限定
されぬことは明らがであろう。別案はまた本発明の範囲
内にあることが可能である。
されぬことは明らがであろう。別案はまた本発明の範囲
内にあることが可能である。
特に第１０図は減衰関数を変換する変換装置の別の実施
例５２０を示し、そしてまた処理装置を示している。減
衰関数を変換する変換装置５２０は、超音波の伝ぱん軸
に沿って位置している検査すべき物体の次々の領域に対
応する（この場合また少なくとも平均において）減衰値
の全数列ａ＋、ａ＝、−−−−ａＮを予じめ決め、そし
て変換器と検査すべき物体の領域との間に位置する各ゾ
ーンに対応する平均減衰の一連の値Ｅ’１Ｊｌ−−−”
ｔ）Ｎを予じめ決めるところの回路５２１を含んでいる
。特に回路５２１は、例えばフランス国特許出願第２５
１４９１０号およびフランス国特許出願第２５３４７０
７号の様な前出の特許出願で出願人によって説明された
超音波エコーグラヒーによる走査物体に対する装置の１
つであろう。
例５２０を示し、そしてまた処理装置を示している。減
衰関数を変換する変換装置５２０は、超音波の伝ぱん軸
に沿って位置している検査すべき物体の次々の領域に対
応する（この場合また少なくとも平均において）減衰値
の全数列ａ＋、ａ＝、−−−−ａＮを予じめ決め、そし
て変換器と検査すべき物体の領域との間に位置する各ゾ
ーンに対応する平均減衰の一連の値Ｅ’１Ｊｌ−−−”
ｔ）Ｎを予じめ決めるところの回路５２１を含んでいる
。特に回路５２１は、例えばフランス国特許出願第２５
１４９１０号およびフランス国特許出願第２５３４７０
７号の様な前出の特許出願で出願人によって説明された
超音波エコーグラヒーによる走査物体に対する装置の１
つであろう。
かくして回路５２１は一方では検査すべき領域の（整数
の）Ｎ個の減衰値、他方では変換器と検査すべきこれ等
の領域との間の減衰の平均値に対応する平均減衰のＮ個
の値、および最後に伝ぱんの関連軸に沿う上記の領域の
境界に対応する時点を示すＮ個の時間値シｌ＋Ｖ２．−
−−〜ガを与えている。
の）Ｎ個の減衰値、他方では変換器と検査すべきこれ等
の領域との間の減衰の平均値に対応する平均減衰のＮ個
の値、および最後に伝ぱんの関連軸に沿う上記の領域の
境界に対応する時点を示すＮ個の時間値シｌ＋Ｖ２．−
−−〜ガを与えている。
回路５２２はＮ個の減衰値に関連するＮ個の減衰関数を
計算し、そして回路５２３はこれ等の関数のメリーン変
換の逆数値を計算している。
計算し、そして回路５２３はこれ等の関数のメリーン変
換の逆数値を計算している。
第１Ｏ図に示された実施例では、この装置は回路５２１
の出力上のＮ個の時間値によって制御されているＮ個の
ゲート５５０を含み、上記の各ゲートはこれ等の値の１
つによって制御されている。Ｎ個のゲート５５０にはエ
コーグラフ信号を変換するＮ個の変換装置５１０が続く
。これ等のＮ個のチャネル（５５０，５１０）は、変換
器が受信モードで動作する場合に超音波変換器１ｏの出
力に（あるいは、もしその様な回路が超音波変換器、送
信器ステージおよび受信器ステージに配列されるならイ
ンターフェース回路の出力に）並列に接続されている。
の出力上のＮ個の時間値によって制御されているＮ個の
ゲート５５０を含み、上記の各ゲートはこれ等の値の１
つによって制御されている。Ｎ個のゲート５５０にはエ
コーグラフ信号を変換するＮ個の変換装置５１０が続く
。これ等のＮ個のチャネル（５５０，５１０）は、変換
器が受信モードで動作する場合に超音波変換器１ｏの出
力に（あるいは、もしその様な回路が超音波変換器、送
信器ステージおよび受信器ステージに配列されるならイ
ンターフェース回路の出力に）並列に接続されている。
この装置は、加算器回路５６０が後に続くＮ個の別々の
処理装置５３０を含むことに注目すべきである。
処理装置５３０を含むことに注目すべきである。
各装置５１０はｖｌからｖＨの時間値とａ、からａＮま
でおよびす、からｂＮまでの２つの減衰値を受信する。
でおよびす、からｂＮまでの２つの減衰値を受信する。
同じことは各装置５３０にも良好に保持されている。
加算器回路５６０の出力はこれもまた前述の実施例に含
められている表示装置１４０の入力に接続されている。
められている表示装置１４０の入力に接続されている。
（要 約）
超音波エコーグラヒーによって物体、特に生物学的組織
を走査する装置であって、この装置は検査すべき物体に
超音波を繰返し送信する送信器ステージ（２０）および
変換器の方向に反射されるエコーを受信する受信器ステ
ージに接続された少なくとも１個の超音波変換器（１０
）を含んでいる。本発明による装置はその受信器ステー
ジが （Ａ）この信号のメリーン変換の計算によってエコーグ
ラフ信号を変換する変換装置（１）０）、（Ｂ）減衰関
数の変換によって補正関数を計算する演算装置（１２０
）、 （Ｃ）変換装置（１）０）と（１２０）の各出力信号を
乗算する乗算器回路（１３１）の直列接続と、この様に
して得られた信号の逆メリーン変換を計算する回路（１
３２）よりなる処理装置（１３０）、（Ｄ）走査された
領域の表現である走査領域の映像および／またはデータ
を表示する逆メリーン変換を計算する演算回路（１３２
）の出力信号を処理する処理装置 を含むことを主として特徴としている。
を走査する装置であって、この装置は検査すべき物体に
超音波を繰返し送信する送信器ステージ（２０）および
変換器の方向に反射されるエコーを受信する受信器ステ
ージに接続された少なくとも１個の超音波変換器（１０
）を含んでいる。本発明による装置はその受信器ステー
ジが （Ａ）この信号のメリーン変換の計算によってエコーグ
ラフ信号を変換する変換装置（１）０）、（Ｂ）減衰関
数の変換によって補正関数を計算する演算装置（１２０
）、 （Ｃ）変換装置（１）０）と（１２０）の各出力信号を
乗算する乗算器回路（１３１）の直列接続と、この様に
して得られた信号の逆メリーン変換を計算する回路（１
３２）よりなる処理装置（１３０）、（Ｄ）走査された
領域の表現である走査領域の映像および／またはデータ
を表示する逆メリーン変換を計算する演算回路（１３２
）の出力信号を処理する処理装置 を含むことを主として特徴としている。
第１図は、本発明による装置の実施例を示し、第２図は
、エコーグラフ信号を変換する変換装置の特定の実施例
を示し、 第３図から第５図までは、この変換装置の別の実施例を
示し、 第６図は、減衰関数を変換する変換装置の特定の実施例
を示し、 第７図は、処理装置に含まれ、かつ逆メリーン変換の計
算に役立つ演算回路の特定の実施例を示し、 第８図と第９図は、この処理装置の変換装置の別の２つ
の実施例を示し、 第１０図は、減衰関数の変換装置および処理装置の別の
実施例を示している。 １０・−・超音波変換器 ２０−送信器ステージ２
５−・−クロック回路 ３〇−受信器ステージ１）
０−ｍ−変換装置 １）１・−アナログ対ディジタル変換器１）２−乗算器
回路 １）３・・−補間回路１ｉ４− 演算回路
１）５− クロック回路１）９・−決定回路 １２０・・・演算装置（あるいは減衰関数変換装置）１
２１−回路 １２２−演算回路１２３・・−
演算回路 １３０・・−処理回路１３１−ｍ−乗
算器回路 １３２−演算回路１４０・・・−表示装
置 ２１０−変換装置２１）・−・アナログ乗算
器回路 ２１２−・アナログ対ディジタル変換器２１５−ｍ−ク
ロック回路 ２１９−・−決定回路３１０−・変換装
置 ３１）−−アナログ対ディジタル変換器３１２−乗算器
回路 ３１５− クロック回路３１９−決定回路
４１０−・変換装置４１）・・−乗算器回路 ４１２・−・・アナログ対ディジタル変換器４１５−
クロック回路 ４１９−・決定回路５１０−変換装置
５２０−変換装置５２１．５２２．５２３−ｍ
−回路 ５３０−処理装置５５０−ゲート
５６０−・加算器回路７１９−決定回路 ７３２
−演算回路７３６−逆フーリエ変換計算回路 ７３７−補間回路 ７３８−分割器回路８１５−
・クロック回路 ８１６−回路８３２−一演算回路
８３７−・分割器回路８３Ｂ−ディジタル対アナ
ログ変換器 ８４０−表示装置 ９１５− クロック回路９１
６−ｍ−回路 ９３８・−ディジタル対アナログ変換器９３９−・分割
器回路 ９４０・・・表示装置Ｃつ （り し− りふ−
Ｌムーｑコ （ク
、エコーグラフ信号を変換する変換装置の特定の実施例
を示し、 第３図から第５図までは、この変換装置の別の実施例を
示し、 第６図は、減衰関数を変換する変換装置の特定の実施例
を示し、 第７図は、処理装置に含まれ、かつ逆メリーン変換の計
算に役立つ演算回路の特定の実施例を示し、 第８図と第９図は、この処理装置の変換装置の別の２つ
の実施例を示し、 第１０図は、減衰関数の変換装置および処理装置の別の
実施例を示している。 １０・−・超音波変換器 ２０−送信器ステージ２
５−・−クロック回路 ３〇−受信器ステージ１）
０−ｍ−変換装置 １）１・−アナログ対ディジタル変換器１）２−乗算器
回路 １）３・・−補間回路１ｉ４− 演算回路
１）５− クロック回路１）９・−決定回路 １２０・・・演算装置（あるいは減衰関数変換装置）１
２１−回路 １２２−演算回路１２３・・−
演算回路 １３０・・−処理回路１３１−ｍ−乗
算器回路 １３２−演算回路１４０・・・−表示装
置 ２１０−変換装置２１）・−・アナログ乗算
器回路 ２１２−・アナログ対ディジタル変換器２１５−ｍ−ク
ロック回路 ２１９−・−決定回路３１０−・変換装
置 ３１）−−アナログ対ディジタル変換器３１２−乗算器
回路 ３１５− クロック回路３１９−決定回路
４１０−・変換装置４１）・・−乗算器回路 ４１２・−・・アナログ対ディジタル変換器４１５−
クロック回路 ４１９−・決定回路５１０−変換装置
５２０−変換装置５２１．５２２．５２３−ｍ
−回路 ５３０−処理装置５５０−ゲート
５６０−・加算器回路７１９−決定回路 ７３２
−演算回路７３６−逆フーリエ変換計算回路 ７３７−補間回路 ７３８−分割器回路８１５−
・クロック回路 ８１６−回路８３２−一演算回路
８３７−・分割器回路８３Ｂ−ディジタル対アナ
ログ変換器 ８４０−表示装置 ９１５− クロック回路９１
６−ｍ−回路 ９３８・−ディジタル対アナログ変換器９３９−・分割
器回路 ９４０・・・表示装置Ｃつ （り し− りふ−
Ｌムーｑコ （ク
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、超音波エコーグラヒーによって物体、特に生物学的
組織を走査する装置であって、この装置は検査すべき物
体に超音波を繰返し送信する送信器ステージと物体中で
これ等の波に遭遇した障害物によって変換器の方向に反
射されるエコーを受信する受信器ステージとに接続され
た少なくとも１つの超音波変換器を含む走査装置におい
て、受信器ステージが、（Ａ）エコーグラフ信号のメリ
ーン変換の計算によりエコーグラフ信号を変換する変換
装置、 （Ｂ）減衰関数の変換によって補正関数を計算する演算
装置であって、その逆数値が走査すべき物体の少なくと
も１つの領域に対応する減衰値に関連した減衰関数のメ
リーン変換について計算されているところの演算装置、
（Ｃ）次の （１）（Ａ）と（Ｂ）の下で規定された変換装置の各出
力信号を乗算する乗算器回路、 （２）この様にして得られた信号の逆メリーン変換を計
算する演算回路、 の直列接続で組立てられた処理装置、 （Ｄ）走査された領域の表現である走査領域の映像およ
び／またはデータを表示する逆メリーン変換を計算する
演算回路の出力信号を処理する処理装置、 を含むことを特徴とする装置。 ２、エコーグラフ信号を変換する変換装置が、（１）そ
のクロック回路が線形スケールを有するところの、エコ
ーグラフ信号に対するアナログ対ディジタル変換器、 （２）時間に比例して増大するランプ信号によってディ
ジタル化された信号を乗算する乗算器回路、 （３）時間スケールの線形対数変換によって補間する補
間回路、 （４）この様にして得られた信号のフーリエ変換を計算
する演算回路、 の直列接続を含むことを特徴とする特許請求の範囲第１
項に記載の装置。 ３、エコーグラフ信号を変換する変換装置が、（１）時
間に比例して増大するランプ信号によってエコー信号を
乗算する乗算器回路、 （２）そのクロック回路が線形スケールを有するところ
の、この様にして得られた信号を変換するアナログ対デ
ィジタル変換器、 （３）時間スケールの線形対数変換によって補間する補
間回路、 （４）この様にして得られた信号のフーリエ変換を計算
する演算回路、 の直列接続を含むことを特徴とする特許請求の範囲第１
項に記載の装置。 ４、エコーグラフ信号を変換する変換装置が、（１）そ
のクロック回路が対数スケールを有するところの、エコ
ーグラフ信号を変換するアナログ対ディジタル変換器、 （２）ｌｏｇ（ｔ−ｔ＿０）に比例する信号によってデ
ィジタル化された信号を乗算する乗算器回路であって、
ここでｔ＿０は変換器と、映像または表現が所望されて
いるゾーンとの間に位置しているゾーンを考慮する時間
基準であるところの乗算回路、 （３）この様にして得られた信号のフーリエ変換を計算
する演算回路、 の直列接続を含むことを特徴とする特許請求の範囲第１
項に記載の装置。 ５、エコーグラフ信号を変換する変換装置が、（１）時
間に比例して増大するランプ信号によってエコーグラフ
信号を乗算する乗算器回路、（２）そのクロック回路が
対数スケールを有するところの、この様にして得られた
信号を変換するアナログ対ディジタル変換器、 （３）この様にして変換された信号のフーリエ変換を計
算する少なくとも１個の演算回路、 の直列接続を含むことを特徴とする特許請求の範囲第１
項に記載の装置。 ６、減衰関数を変換する変換装置が、 （１）走査されるべき物体の領域に少なくとも平均とし
て対応する減衰値を予じめ決定する回路、 （２）この値に関連する減衰関数を計算する演算回路、 （３）この減衰関数のメリーン変換を計算する演算回路
、 の直列接続を含むことを特徴とする特許請求の範囲第４
項または第５項に記載の装置。 ７、処理装置の部分を形成する逆メリーン変換を計算す
る演算回路が、 （１）乗算器回路の出力信号の逆フーリエ変換を計算す
る演算回路、 （２）時間スケールの線形対数変換によって補間する補
間回路、 （３）時間に比例して増大するランプ信号によってこの
様にして得られた信号を分割する分割器回路、 を含むことを特徴とする特許請求の範囲第６項に記載の
装置。 ８、処理装置の部分を形成する逆メリーン変換を計算す
る演算回路が、 （１）逆フーリエ変換を計算する演算回路、（２）ｌｏ
ｇ（ｔ−ｔ＿０）に比例する信号によってこの様にして
得られた信号を分割する分割器回路、ディジタル対アナ
ログ変換器のクロック回路が指数スケールを有するとこ
ろの、分割器回路の出力信号を変換するディジタル対ア
ナログ変換器を含む表示装置、 を含むことを特徴とする特許請求の範囲第６項に記載の
装置。 ９、処理回路の部分を形成する逆メリーン変換を計算す
る演算回路が逆フーリエ変換を計算する演算回路を含み
、表示装置が （１）そのディジタル対アナログ変換器のクロック回路
が指数スケールを有するところの、上記の演算回路の出
力信号に対するディジタル対アナログ変換器、 （２）ｅｘｐ（ｔ−ｔ＿０）に比例する信号によってこ
の様にして得られたアナログ信号を分割する分割器回路
、 を含むことを特徴とする特許請求の範囲第６項に記載の
装置。 １０、減衰関数を変換する変換装置が、 （１）超音波の伝ぱん軸に沿って連続的に位置している
検査すべき物体の各領域に少なくとも平均として対応し
ている一連の減衰値を予じめ決める回路であって、 上記の回路が、検査すべき領域の、整数で あるＮ個の減衰値、変換器と検査すべき領域の間の減衰
の平均値に対応する平均減衰のＮ個の値、および伝ぱん
軸に沿って検査すべき領域の境界に対応する時点を示す
Ｎ個の時間値を与えるところの回路、 （２）各減衰値に関連するＮ個の減衰関数を計算する演
算回路、 （３）上記の減衰関数のメリーン変換を計算する演算回
路、 Ｎ個の並列チャネルを含むエコーグラフ信 号を変換する変換装置、 を含み、そのＮ個の並列チャネルがそれ自身として、 （１）一連の減衰値を予じめ決定する回路から発生する
上記の時間値によって制御されるＮ個のゲート、 （２）エコーグラフ信号を変換するＮ個の別々の変換装
置、 を含み、かつまた （１）Ｎ個の処理装置、 （２）Ｎ個の処理装置の出力信号を加算する加算器回路
であって、この加算器回路の出力が表示装置の入力に接
続されているところの加算器回路、 を具えていること、 を特徴とする特許請求の範囲第７項ないし第９項のいず
れか１つに記載の装置。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FR8505952A FR2580818B1 (fr) | 1985-04-19 | 1985-04-19 | Appareil d'examen de milieux par echographie ultrasonore |
| FR8505952 | 1985-04-19 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61244337A true JPS61244337A (ja) | 1986-10-30 |
| JPH0685780B2 JPH0685780B2 (ja) | 1994-11-02 |
Family
ID=9318422
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61088421A Expired - Lifetime JPH0685780B2 (ja) | 1985-04-19 | 1986-04-18 | 超音波エコ−グラヒ−による走査装置 |
Country Status (6)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4762132A (ja) |
| EP (1) | EP0202694B1 (ja) |
| JP (1) | JPH0685780B2 (ja) |
| DE (1) | DE3667387D1 (ja) |
| FR (1) | FR2580818B1 (ja) |
| IL (1) | IL78526A0 (ja) |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2599507B1 (fr) * | 1986-05-27 | 1988-05-06 | Labo Electronique Physique | Appareil d'examen de milieux par echographie ultrasonore |
| US5253530A (en) * | 1991-08-12 | 1993-10-19 | Letcher Iii John H | Method and apparatus for reflective ultrasonic imaging |
| US5871537A (en) * | 1996-02-13 | 1999-02-16 | Scimed Life Systems, Inc. | Endovascular apparatus |
| US6675140B1 (en) | 1999-01-28 | 2004-01-06 | Seiko Epson Corporation | Mellin-transform information extractor for vibration sources |
| US6859762B2 (en) * | 2001-07-03 | 2005-02-22 | Mitutoyo Corporation | Low voltage low power signal processing system and method for high accuracy processing of differential signal inputs from a low power measuring instrument |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4063549A (en) * | 1975-12-22 | 1977-12-20 | Technicon Instruments Corporation | Ultrasonic method and apparatus for imaging and characterization of bodies |
| DE3024995A1 (de) * | 1980-07-02 | 1982-01-28 | Philips Patentverwaltung Gmbh, 2000 Hamburg | Ultraschall-untersuchungsanordnung |
| JPS57179745A (en) * | 1981-04-30 | 1982-11-05 | Fujitsu Ltd | Method and device for measuring material property by ultrasonic wave |
| JPS59171540A (ja) * | 1983-03-18 | 1984-09-28 | 富士通株式会社 | スペクトル形状利用測定方法 |
-
1985
- 1985-04-19 FR FR8505952A patent/FR2580818B1/fr not_active Expired
-
1986
- 1986-04-14 US US06/851,837 patent/US4762132A/en not_active Expired - Fee Related
- 1986-04-15 EP EP86200628A patent/EP0202694B1/fr not_active Expired
- 1986-04-15 DE DE8686200628T patent/DE3667387D1/de not_active Expired - Lifetime
- 1986-04-16 IL IL78526A patent/IL78526A0/xx not_active IP Right Cessation
- 1986-04-18 JP JP61088421A patent/JPH0685780B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| IL78526A0 (en) | 1986-08-31 |
| US4762132A (en) | 1988-08-09 |
| DE3667387D1 (de) | 1990-01-18 |
| EP0202694B1 (fr) | 1989-12-13 |
| FR2580818B1 (fr) | 1987-06-05 |
| EP0202694A1 (fr) | 1986-11-26 |
| JPH0685780B2 (ja) | 1994-11-02 |
| FR2580818A1 (fr) | 1986-10-24 |
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