JPS6238144A - 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】 ［発明の技術分野］ 本発明は表示手段上に表示される超音波画像の拡大、縮
小及び位置移動をリアルタイムで行うようにした超音波
診断装置に関するものである。

〔発明の技術的背景とその問題点〕

超音波画像の拡大、縮小２位置移動を行なった際に、超
音波のスキャン範囲及び繰り返しくＲａｔｅ）周波数を
最適なものとなるように制御するような装置は既に考え
られているが、画像のある部分を拡大すると共にその移
動を行う場合には、第３図に示すように二つの画面Ａ、
Ｂの一方に全体を可視し得る低倍率の全体画像が参照画
像として存在し、他方の画面に拡大画像が表示されるよ
うにできれば便利である。この場合、両方の画像がリア
ルタイムで対応しつつ動くようにすることが望ましい。

これは、超音波画像では、超音波プローブを自由自在に
動かして超音波画像を得ようとするにもかかわらず、参
照画像が静止（フリーズ）していては意味がないことに
基づくものである。

ところで、従来の超音波診断装置では、異なる倍率の超
音波画像を同時にリアルタイムで表示できるものはなか
った。これは、画像の移動機能のない装置の場合は別と
して移動機能のある装置では拡大画像が全体画像のどの
部分に当るのかを同時に把握するために拡大画像と全体
画像との同時リアルタイム表示が極めて有用であるとい
う要請に対処し得ないことを意味する。

異なる倍率の画像の２画面向時表示は、フレームメモリ
に対する書込み系統を２系統持てば単純に実現できると
も考えられるが、現実にはフレームメモリに対する全体
画像及び拡大画像に相当するそれぞれの超音波ラスター
のベクトルが異なることやそれぞれの書込み時間が異な
ること等の問題が生じ、これらを同時にかつ最適の状態
で行うことは困難である。

［発明の目的］ 本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、異なる
倍率の二つの画像すなわち全体画像とその全体画像の任
意の位置における拡大画像とを同時にかつリアルタイム
でそれぞれ表示することができる超音波診断装置を提供
することを目的とするものである。

［発明の概要コ 上記目的を達成するための本発明の概要は、超音波プロ
ーブと、この超音波プローブに接続された送受信系と、
送受信系から出力されるエコー信号を信号処理しかつ格
納する受信信号処理系と、二つの画面を備えた表示手段
と、前記超音波プローブによるスキャニング範囲、繰り
返し周波数を自在に可変可能で、異なる二つのスキャニ
ング範囲を交互にスキャニングするとともに、異なる二
つのスキャニング範囲のフレーム毎のエコー信号を表示
手段の二つの画面に対応づけて交互に前記受信信号処理
系のフレームメモリに書込み可能な制御手段と、前記二
つのスキャニング範囲、繰り返し周波数及び表示手段上
の表示領域を任意に指定可能な入力手段とを備え、異な
る倍率の二つの超音波画像を前記二つの画面上にリアル
タイムで同時表示するようにしたことを特徴とするもの
である。

［発明の実施例］ 以下に本発明の実施例を詳細に説明する。

第１図に示す実施例装置は、被検体に対する超音波の送
受信を行う超音波プローブ１と、この超音波プローブ１
を励振して超音波を発生させると共に、被検体からの超
音波エコーを基に超音波プローブ１から送出されるエコ
ー信号を受信する送受信系２と、送受信系２からの出力
信号を入力し、Ａ／Ｄ変換処理、信号処理等を行う前処
理部４、この前処理部４の出力信号を入力し書込み補間
処理を行う書込み補間部５及びフレームメモリ６から構
成される受信信号処理系３と、この受信信号処理系３か
らの出力を基に超音波画像を２画面構成で表示するＴＶ
モニタ等の表示手段７と、この装置全体の制御を行うシ
ステムコントローラ８゜このシステムコントローラ８か
ら送出される第１のコントロール信号に基づき超音波プ
ローブ１から送波される超音波のスキャニング範囲、繰
り返し周波数等を任意に変化し、かつ、これらに対応す
る超音波エコーの受信を行うために送受信系２に対して
送受信制御信号を送出する送受信制御部９及び前記シス
テムコントローラ８から送出される第３のコントロール
信号に基ずき超音波プローブ１によるスキャニング範囲
に対応したベクトルデータをリアルタイムで発生しかつ
これを累積加算可能なベクトルジェネレータ１０からな
る制御手段１１と、前記システムコントローラ８に対し
て超音波プローブ１によるスキャニング範囲、繰り返し
周波数及び表示手段７上の表示範囲を指定するための入
力信号を送るトラックボール等の入力手段１２とを有し
て構成されている。

尚、前記システムコントローラ８は、第２のコントロー
ル信号を書込み補間部５に送り、前処理部４で処理され
たエコー信号のフレームメモリに対する書き込みを制御
するようになっている。

また、前記ベクトルジェネレータ１０は、ベクトルデー
タをフレームメモリ６に送り、書込み補間部５が書き込
み補間処理後のエコー信号をフレームメモリ６へ書き込
む際にそのアドレスを指定するようになっている。

前記表示手段７は、フレームメモリ６に書き込まれたデ
ータを入力し、２画面構成の画面のうち第一の画面Ａに
は、超音波プローブ１によるあるスキャニング範囲、例
えば、第２図（ａ）に示すように角度θ１のスキャニン
グ範囲に対応した全体画像を表示し、第２の画面Ｂには
、第２図（ｂ）に示すように全体画像中の任意の領域に
おける角度θ２のスキャニング範囲に対応した拡大画像
を表示するようになっている。

この場合、第２の画面Ａに全体画像中のどの領域部分を
拡大表示するかは、前記入力手段１２を操作してシステ
ムコントローラ８からベクトルジェネレータ１０に送ら
れる第３のコントロール信号を変化し、これに基づきベ
クトルジェネレータ１０によるベクトルデータを変えて
前記エコー信号のフレームメモリ６に対する書込みアド
レスを制御することにより行うようになっている。

次に上記構成の装置の作用を第２図（ａ）に示す全体画
像表示のための繰り返し周波数ｆ１（１り返し周期Ｔ１
）、角度θ１のスキャニング範囲とこのときのフレーム
メモリとの関係及び第２図（ｂ）に示す繰り返し周波数
ｆ２（繰り返し周期Ｔ２）、角度θ２のスキャニング範
囲とこのときのフレームメモリとの関係を示す説明図を
も参照して説明する。

オペレータは、繰り返し周波数をｆｌに、スキャニング
範囲を角度θ１に設定した入力信号を入力手段１２から
システムコントローラ８に入力する。これにより、シス
テムコントローラ８から送受信制御部１１に第１のコン
トロール信号が送られ、送受信制御部９から前記入力信
号に対応する送信制御信号が送受信系に送られて、この
結果送受信系２は繰り返し周波数ｆ１、スキャニング範
囲が角度θ１となるように超音波プローブ１を励振する
。この励振条件は、表示手段７のうち第１の画面の１フ
レ一ム分継続する。これにより、繰り返し周波数ｆ１で
角度θ１のスキャニング範囲を有する１フレ一ム分の全
体画像に相当するエコー信号が超音波プローブ１から送
受信系２を経て前処理部４に送られる。

そして、このエコー信号は、前処理部４でＡ／Ｄ変換処
理、信号処理等が行なわれた後、書込み補間部５でシス
テムコントローラ８から送られる第２のコントロール信
号に基ずく書込み補間処理が行なわれ、さらに第３のコ
ントロール信号に基ずいてベクトルジェネレータ１０か
ら送出される繰り返し周波数ｆＬ角度θ１のスキャニン
グ範囲に対応するベクトルデータにより設定されるアド
レスでフレームメモリ６に書き込まれるとともに、表示
手段７の第１の画面Ａに送られ全体画像として表示され
る。

次に、オペレータが入力手段１２により、第１の画面上
の全体画像中の任意の領域を指定すると、このときの繰
り返し周波数ｆ２及びスキャニング範囲の角度θ２をシ
ステムコントローラ８が設定する。

これにより、送受信制御部１１は、システムコントロー
ラ８により制御され、繰り返し周波数ｆ２、角度θ２の
スキャニング範囲を示す送受信制御信号を送受信系２に
送出する。この結果、超音波プローブ１は、繰り返し周
波数ｆ２．角度θ２のスキャニング範囲で励振され、こ
れに対応するエコー信号が超音波プローブ１から送受信
系２に入力される。このエコー信号は、既述した場合と
同様、前処理部４、占込み補間部５で処理されるが、こ
の場合には、システムコントローラ８からの第３のコン
トロール信号が繰り返し周波数ｆ２、角度θ２に対応し
て変化し、これによりベクトルジェネレータ１０から発
生するベクトルデータも変化して、このときのエコー信
号のフレームメモリ６に対する書き込みアドレスが全体
画像の場合と異なる値に設定される。この結果、繰り返
し周波数ｆ２．角度θ２の１フレ一ム分のエコー信号が
全体画像の場合とは異なるフレームメモリらの所定の領
域に書き込まれるとともにその内容は第２の画面Ｂ上に
全体画像中の所定の領域の拡大画像として表示される。

このようにして、予め入力手段１２により指定された繰
り返し周波数ｆ１．角度θ１の全体画像が第１の画面Ａ
に、繰り返し周波数ｆ２．角度θ２の拡大画像が第２の
画面Ｂにそれぞれ表示されるが、表示手段７のフレーム
周波数は通常３０Ｈｚなので、本実施例装置のように１
フレーム毎に交互に全体画像及び拡大画像を構成するた
めのスキャニングを行うことにより、第１．第２の画面
Ａ。

Ｂ上の両画像は、あたかもリアルタイムでかつ同時に表
示されることになる。

第１の画面Ａに全体画像を表示中に、この全体画像の異
なる領域の拡大画像を第２の画面Ｂ上に表示しようとす
る場合には、再び入力手段１２によりスキャニング範囲
を指定し制御手段１１における送受信制御信号及びベク
トルデータを変えればよく、また、超音波プローブ１を
移動し、被検体の別の部分のスキャニングを行なってそ
の部分の全体画像と拡大画像とを表示する場合にも上述
した実施例の場合と同様な操作を行なえばよい。

本発明は、上述した実施例に限定されるものではなく、
その要旨の範囲内で種々の変形が可能であることはいう
までもない。

例えば、前記表示手段は２画面を有する一台のＴＶモニ
タでも、１画面構成の２台のＴＶモニタでも実施できる
。

アル・タイム性を向上させることができる。

［発明の効果］ 以上詳述した本発明によれば、異なる倍率の超音波画像
、すなわち、被検体の所定領域の全体画像と、その全体
画像中の任意の位置の拡大画像とを表示手段上の二つの
画面上に同時にかつリアルタイムでそれぞれ表示するこ
とができ、しかも拡大画像の位置移動も任意に行うこと
が可能な超音波診断装置を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の実施例装置の構成を示すブロック図
、第２図（ａ）は、同装置による全体画像のスキャニン
グ範囲及び繰り返し周期とフレームメモリとの関係を示
す説明図、第２図（ｂ）は、同装置による拡大画像のス
キャニング範囲及び繰り返し周期とフレームメモリとの
関係を示す説明図、第３図は、表示手段上の第１の画面
に全体画像を、第２の画面に拡大画像をそれぞれ表示し
た状態を示す説明図でおる。 １・・・超音波プローブ、２・・・送受信系、３・・・
受信信号処理系、６・・・フレームメモリ、７・・・表
示手段、１１・・・制御手段、１２・・・入力手段。 弔　２ （Ｇ） し−　　　　　Ｊ 図 （ｂ）

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 超音波プローブと、この超音波プローブに接続された送
   受信系と、送受信系から出力されるエコー信号を信号処
   理しかつ格納する受信信号処理系と、二つの画面を備え
   た表示手段と、前記超音波プローブによるスキャニング
   範囲、繰り返し周波数を自在に可変可能で、異なる二つ
   のスキャニング範囲を交互にスキャニングするとともに
   、異なる二つのスキャニング範囲のフレーム毎のエコー
   信号を表示手段の二つの画面に対応ずけて交互に前記受
   信信号処理系のフレームメモリに書込み可能な制御手段
   と、前記二つのスキャニング範囲、繰り返し周波数及び
   表示手段上の表示領域を任意に指定可能な入力手段とを
   備え、異なる倍率の二つの超音波画像を前記二つの画面
   上にリアルタイムで同時表示するようにしたことを特徴
   とする超音波診断装置。