JPS625338A - 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〕 本発明は超音波診断装置の映像信号処理回路に関する。

〔発明の技術的背景とその問題点〕

周知のように超音波診断装置は、超音波ビームを生体に
向けて発射し、この生体内の音響的異質物より反射され
た超音波エコーを受信し、このエコーの強度に基づいて
例えばＣＲＴ等に輝度変調をかけてエコーの位置を表示
するもので、このような操作を前記超音波ビームを少し
ずつ移動させながら繰り返すことにより生体の断層像を
得る装置である。

このような超音波診断装置において、前記のような例え
ば生体に向けて発射された超音波ビームがこの生体内の
音響的異質物例えば、胃１食道等の臓器により反射され
た超音波エコー（以下単にエコーと呼ぶ）には通常前記
音響的異質物によりエコーに強弱が生じる。従来はこの
強いエコーと弱いエコーを同時に画像表示部例えばＣＲ
Ｔに表示する為、前記ＣＲＴ等に画像を表示するための
映像信号を増幅する回路である映像信号増幅回路にフィ
ードバックをかけて強いエコーを抑制するようにしてい
た。又前記臓器のうち例えば太い血管の壁、胆のう壁、
細い血管等と実質との境界を明瞭にし、強いエコーはそ
のままで弱いエコーだけを強調したいという要望に対し
て、従来は前記ＡＧＣ回路のフィードバック系にＣＲ時
定数回路を設けて前記映像信号増幅回路の利得を時間的
に変化させて前記太い血管等の境界を明瞭にしていた。

第４図は前記ＡＧＣ回路とＲＣ時定数回路の回路図、第
５図、第６図は前記ＡＧＣ回路におけるエコー信号の波
形の変化を示す説明図ある。第４図乃至第６図において
、第４図に示すＡＧＣ回路４０は例えば第５図（ａ）に
示す映像信号Ｐ、が入力されると、この映像信号はフィ
ードバック系に設けられたＣＲ時定数回路４１により第
５図（ｂ）に示すフィードバック信号Ｐ２を得て符号変
換器４２により反転されて映像信号Ｐ、に加算され第５
図（ｃ）に示す出力信号Ｐ３となって出力される。また
前記出力信号Ｐ、は入力される映像信号Ｐ、の振幅によ
って決定され、例えば第６図（ａ）に示される映像信号
Ｐ、が第４図に示すＡＧＣ回路４０に入力されると前記
フィードバック信号Ｐ２は第６図（ｂ）に示す波形とな
り前記符号変換器４２により反転されて、映像信号Ｐ。

に加算されて、第６図（Ｃ）に示す出力信号Ｐ。

となって出力される。

このように最初に入力されるエコー信号の振−幅の高低
により次に入力されるエコー信号が影響を受け、例えば
前述した第６図（Ｃ）に示すように、次に入力されるエ
コー信号が全く表示されないという問題があった。

〔発明の目的〕

上記事情に鑑みて本発明はなされたものであり、弱いエ
コー信号だけを強調しさらにこの弱いエコー信号間の諧
調差をも強調し、しかも利得の時間変化が最初に入力し
たエコー信号の振幅によらず前記弱いエコー信号の端部
強調を行える超音波診断装置の提供を目的とする。

〔発明の概要〕

上記目的を達成する為の本発明の概要は、超音波を送受
信する探触子と、この探触子から超音波を出力させるパ
ルサー回路と、このパルサー回路を駆動する駆動パルス
を出力するレートパルス発振器とを有する超音波診断装
置において、少なくとも前記探触子から受信された超音
波エコーを増幅する対数増幅器と、この対数増幅器の出
力信号を検波する検波回路とこの検波回路の出力信号を
遅延させる遅延回路と、この遅延回路の出力信号と前記
検波回路の出力信号を加算する加算器と、この加算器の
出力信号の増幅を制限する制限回路を有する事を特徴と
する超音波診断装置。

〔発明の実施例〕

以下本発明の一実施例について図面を参照しながら説明
する。

第１図は本発明の弱いエコー信号を強調し且つそのエコ
ー信号の端部を強調する回路の一実施例である。同図に
おいて、超音波ビームを送受信して例えば生体内部の情
報を得られる探触子３と、この探触子３から超音波ビー
ムを出力させるためのパルスを発生するパルサ回路２と
、このパルサ回路２にトリガーをかけるパルスを発生す
るレートパルス発生回路ｌとを有し、前記探触子３で受
信した例えば前記生体内部の臓器からの超音波の反射波
を増幅する為の対数増幅器４と、この増幅された反射波
を検波回路５により検波して映像信号を得る。この映像
信号に遅延をかける遅延回路６と、この遅延をかけられ
た映像信号の位相を反転し増幅する反転増幅器７と、ま
た遅延をかけない前記映像信号を増幅する増幅器８と、
これら遅延された映像信号と遅延をされてない映像信号
を加算する加算器９と、映像信号を処理する上で不必要
な非表示信号を切り捨てる制限回路１０と、この不必要
な信号を切り捨てた映像信号をデジタル信号に変換する
Ａ／Ｄ変換器１１と、このデジタル信号に変換された映
像信号はフレームメモリ１２に蓄えられる。このフレー
ムメモリ１２に蓄えられたデジタル変換された映像信号
を再びアナログ信号に変換するためのＤ／Ａ変換器１３
と、このアナログ信号に変換された映像信号をモニター
１４に表示して操作者に断層像を提供する事ができる。

このような構成の回路によると、前記レートパルス発生
回路１で発生したレートパルスによりバルサ回路２にト
リガーをかけてパルスを発生させ探触子３を励振する。

このようにして出力された超音波は例えば生体内に照射
され、生体内で反射された超音波を探触子３で受信し、
前記対数増幅器４にし増幅して検波回路５にて検波して
映像信号を得る。これらの作用説明波形を第２図に示す
。

同図において、（ａ）に示す検波出力Ｓ、が得られたと
きに前記増幅器８の出力は同図（ｂ）に示す出力波形Ｓ
２となる。次にこの映像信号に遅延回路６により遅延を
かけられ、反転増幅器７にて（−α）倍される。これと
遅延をかけない映像信号を前記増幅器８にて（１＋α）
倍した信号を加算器９にて加算されて端部強調され次に
制限器１０にて非表示信号を切り捨ててＡ／Ｄ変換器１
１にてデジタル信号に変換されフレームメモリ１２に蓄
えられる。前記第２図（ｂ）に示す増幅器８の出力Ｓ２
は、遅延され反転増幅器７によりその出力波形Ｓ３は同
図（ｃ）となり加算器９の出力Ｓ４は同図（ｄ）に示す
ように、エコーの立上り、立下り端部が強調されて前記
制限器１０の出力Ｓ、は同図（ｅ）に示す出力波形を得
られる。

このデジタル信号はＤ／Ａ変換されモニター１４に輝度
変調された映像として表示され、ここで探触子３は前記
操作器１５により走査されて断層像かえられる。前記第
２図（ｅ）に示す出力は波形Ｓ、の端部が強調されてい
る時間幅は上述したように信号振幅に依らず遅延時間ｔ
のみによっている。またこの強調された部分の振幅は前
記増幅器８にて増幅されているため、第３図（ａ）。

（ｂ）の波形Ｓ、、Ｓ、に示すようにその諧調差も強調
される事になる。

本発明は前記実施例に限られるものではなく、本発明の
要旨の範囲内で種々に変更して実施する事ができる。例
えば電子走査型の超音波診断装置に用いる事も能である
。

〔発明の効果〕

以上詳述したように本発明によると、強いエコーはその
ままで弱いエコーを強調し、しかも弱いエコー間の諧調
差をも強調する事が可能である。

また利得の時間変化が直前に入力された振幅に影響され
ずにエコーの端部強調を行なえるので例えば太い血管の
壁、胆のう壁、細い血管等と実質との境界の明瞭な画像
を得る事ができる超音波診断装置を提供する事ができる
。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の超音波診断装置の映像信号処理回路の
ブロック図、第２図（ａ）乃至（ｅ）は本発明の映像信
号処理回路でそれぞれ得られる出力信号の波形を示すタ
イムチャート、第３図（ａ）。 （ｂ）は本発明の映像信号処理回路でそれぞれ得られる
出力信号の波形を示すタイムチャート、第４図は従来の
ＡＧＣ回路とそのフィードバック系のＣＲ時定数回路を
示すブロック図、第５図（ａ）。 （ｂ）、　　（Ｃ）はそれぞれ第４図に示すブロック図
で得られる出力信号の波形のタイムチャート、第６図（
ａ）、　　（ｂ）、　　（ｃ）はそれぞれ第４図に示す
ブロック図で得られる出力信号の波形のタイムチャート
である。 １・・・レートパルス発生回路、２・・・パルサー回路
３・・・探触子、４・・・対数増幅回路、５・・・検波
回路、６・・・遅延回路、９・・・加算回路、１０・・
・制御回路。 第　　　　図 第２図 （ｂ）

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 超音波を送受信する探触子と、この探触子から超音波を
   出力させるパルサー回路と、このパルサー回路を駆動す
   る駆動パルスを出力するレートパルス発振器とを有する
   超音波診断装置において、少なくとも前記探触子から受
   信された超音波エコーを増幅する対数増幅器と、この対
   数増幅器の出力信号を検波する検波回路とこの検波回路
   の出力信号を遅延させる遅延回路と、この遅延回路の出
   力信号と前記検波回路の出力信号を加算する加算器と、
   この加算器の出力信号の増幅を制限する制限回路を有す
   る事を特徴とする超音波診断装置。