JPS63147445A - 超音波血流計 - Google Patents
超音波血流計Info
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- JPS63147445A JPS63147445A JP61295418A JP29541886A JPS63147445A JP S63147445 A JPS63147445 A JP S63147445A JP 61295418 A JP61295418 A JP 61295418A JP 29541886 A JP29541886 A JP 29541886A JP S63147445 A JPS63147445 A JP S63147445A
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- 239000008280 blood Substances 0.000 title 1
- 210000004369 blood Anatomy 0.000 title 1
- 230000017531 blood circulation Effects 0.000 claims description 28
- 238000002604 ultrasonography Methods 0.000 claims description 5
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 description 7
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 7
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 239000012528 membrane Substances 0.000 description 2
- 210000000601 blood cell Anatomy 0.000 description 1
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 1
- 238000003745 diagnosis Methods 0.000 description 1
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 1
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- Measuring Volume Flow (AREA)
- 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】
［産業上の利用分野］
本発明は超音波のドプラ効果を利用して血液の流速を測
定する超音波血流計、特に高域通過型フィルタの遮断周
波数を自動的に制御して測定対象以外のドプラ波を効果
的に除去できる超音波血流計に関する。
定する超音波血流計、特に高域通過型フィルタの遮断周
波数を自動的に制御して測定対象以外のドプラ波を効果
的に除去できる超音波血流計に関する。
［従来の技術］
従来から血液の流れを測定するのに、超音波のドプラ効
果を利用した超音波血流計が広く用いられている。この
ような超音波血流計では、生体組織の境界や膜などから
得られる超音波エコー信号の大きさくパワー）が、血球
からの散乱エコー信号のパワーよりはるかに大きい。そ
こで、生体の血流速度を計測する場合、これら固定物体
からの信号の除去が必須である。そして、生体組織の境
界のように固定しているものや、膜などの低速で移動す
る反射体からのエコー信号はドプラ偏移周波数はゼロま
たは非常に小さな値となる。このため、従来からこれら
偏移の小さいドプラ信号を除去するために、低周波数信
号を遮断する高域通過型フィルター （ＨＰＦ）を設け、これによって大パワーの低周波数信
号をカットし、血流速度に対応する微弱な信号を抽出し
ている。
果を利用した超音波血流計が広く用いられている。この
ような超音波血流計では、生体組織の境界や膜などから
得られる超音波エコー信号の大きさくパワー）が、血球
からの散乱エコー信号のパワーよりはるかに大きい。そ
こで、生体の血流速度を計測する場合、これら固定物体
からの信号の除去が必須である。そして、生体組織の境
界のように固定しているものや、膜などの低速で移動す
る反射体からのエコー信号はドプラ偏移周波数はゼロま
たは非常に小さな値となる。このため、従来からこれら
偏移の小さいドプラ信号を除去するために、低周波数信
号を遮断する高域通過型フィルター （ＨＰＦ）を設け、これによって大パワーの低周波数信
号をカットし、血流速度に対応する微弱な信号を抽出し
ている。
［発明が解決しようとする問題点］
このような従来の方法においては、次のような問題点が
あった。たとえば、心臓における血流速度を計測する場
合、心臓の壁も移動する。そして、この壁の動きが比較
的遅い場合は高域通過型フィルタにおける遮断周波数は
低めでよいが、速い場合は高域通過型フィルタにおける
遮断周波数を高めに設定しなければならない。つまり、
実際に診断するときの状況に応じて医師などが経験と勘
でこの高域通過型フィルタに遮断周波数の値を設定して
いた。そして、このような遮断周波数の変更は、診断個
所に応じて、また同じ場所であっても次々変更しなけれ
ばならない場合もある。このようなとき、医師が絶えず
適切にこの遮断周波数を設定するのは不可能であった。
あった。たとえば、心臓における血流速度を計測する場
合、心臓の壁も移動する。そして、この壁の動きが比較
的遅い場合は高域通過型フィルタにおける遮断周波数は
低めでよいが、速い場合は高域通過型フィルタにおける
遮断周波数を高めに設定しなければならない。つまり、
実際に診断するときの状況に応じて医師などが経験と勘
でこの高域通過型フィルタに遮断周波数の値を設定して
いた。そして、このような遮断周波数の変更は、診断個
所に応じて、また同じ場所であっても次々変更しなけれ
ばならない場合もある。このようなとき、医師が絶えず
適切にこの遮断周波数を設定するのは不可能であった。
し問題点を解決する手段〕
本発明の超音波血流計は、被検体から得られたエコー信
号を処理して得られたドプラ信号の遮断周波数以下の信
号をカットする高域通過型のフィルタと、この高域通過
型フィルタからの出力信号を検波し、これに対応した直
流の電圧信号に変換する検波器と、この検波器からの電
圧信号と基準電圧を比較し、その結果の信号を出力する
比較器と、この信号によって上記遮断周波数の値を変更
する設定値変更手段とを冑し、上記検波器からの信号が
設定基準電圧以下になるように上記高域通過型フィルタ
の遮断周波数を制御することを特徴とする。
号を処理して得られたドプラ信号の遮断周波数以下の信
号をカットする高域通過型のフィルタと、この高域通過
型フィルタからの出力信号を検波し、これに対応した直
流の電圧信号に変換する検波器と、この検波器からの電
圧信号と基準電圧を比較し、その結果の信号を出力する
比較器と、この信号によって上記遮断周波数の値を変更
する設定値変更手段とを冑し、上記検波器からの信号が
設定基準電圧以下になるように上記高域通過型フィルタ
の遮断周波数を制御することを特徴とする。
［作用］
超音波のドプラ効果を利用した超音波血流計では、送信
波と受信波の処理によってドプラ信号が得られる。そし
て、このドプラ信号は高域通過型フィルタに入力され、
設定されている遮断周波数以下の低周波数信号がここで
カットされる。この低周波数信号がカットされた信号が
、後段の処理装置に送られ測定結果である血流速度が表
示される。ここで、高域通過型フィルタからの信号は検
波器に入力され、ここで直流の電圧信号に変換される。
波と受信波の処理によってドプラ信号が得られる。そし
て、このドプラ信号は高域通過型フィルタに入力され、
設定されている遮断周波数以下の低周波数信号がここで
カットされる。この低周波数信号がカットされた信号が
、後段の処理装置に送られ測定結果である血流速度が表
示される。ここで、高域通過型フィルタからの信号は検
波器に入力され、ここで直流の電圧信号に変換される。
そして、この電圧信号は次の比較器に入力されここで基
準電圧と比較される。電圧信号が基準信号より高い場合
は遮断周波数の設定値を変更する信号が出力される。そ
して、この信号によって高域通過型フィルタにおいて設
定されている遮断周波数が変更される。このように被検
体の状況に応じて自動的に高域通過型フィルタにおける
遮断周波数が変更されるので、常に最適な血流速度の計
測が行える。
準電圧と比較される。電圧信号が基準信号より高い場合
は遮断周波数の設定値を変更する信号が出力される。そ
して、この信号によって高域通過型フィルタにおいて設
定されている遮断周波数が変更される。このように被検
体の状況に応じて自動的に高域通過型フィルタにおける
遮断周波数が変更されるので、常に最適な血流速度の計
測が行える。
［実施例コ
一般に、超音波血流計においては、被検体内で反射され
て得られた受信波は９０″位相の異なる２つの信号とさ
れた後、直交検波器によって検波され、低域通過型フィ
ルタ、高域通過型フィルタ、周波数解析器で処理され、
その結果が測定結果として表示される。
て得られた受信波は９０″位相の異なる２つの信号とさ
れた後、直交検波器によって検波され、低域通過型フィ
ルタ、高域通過型フィルタ、周波数解析器で処理され、
その結果が測定結果として表示される。
ここで、この発明の超音波血流計では高域通過型フィル
タの遮断周波数の変更手段を有している。
タの遮断周波数の変更手段を有している。
そこで、第１図に基づいてこの発明の一実施例に係る超
音波血流計の高域通過型フィルタおよびその遮断周波数
の変更制御回路について説明する。
音波血流計の高域通過型フィルタおよびその遮断周波数
の変更制御回路について説明する。
低域通過型フィルタから出力されたドプラ信号Ｆ１は高
域通過型フィルタの一種であるスイッチド・キャパシタ
・フィルタ（ＳＣＦ）１０に人力される。このスイッチ
ド・キャパシタ・フィルタ１Ｇは遮断周波数以下の低域
周波数信号をカットするもので、ここに入力されるコン
トロール信号Ｆ３の周波数に比例した遮断周波数が設定
されている。そして、この遮断周波数以下の低域周波数
信号がカットされた信号Ｆ２が後段の周波数解析器に入
力され、ここで処理され測定結果が表示される。ここで
、この信号Ｆ２は検波器１２にも入力される。この検波
器１２は信号Ｆ２を検波すると共に、その大きさ、つま
りパワーに応じた電圧信号Ｖ１を出力するものである。
域通過型フィルタの一種であるスイッチド・キャパシタ
・フィルタ（ＳＣＦ）１０に人力される。このスイッチ
ド・キャパシタ・フィルタ１Ｇは遮断周波数以下の低域
周波数信号をカットするもので、ここに入力されるコン
トロール信号Ｆ３の周波数に比例した遮断周波数が設定
されている。そして、この遮断周波数以下の低域周波数
信号がカットされた信号Ｆ２が後段の周波数解析器に入
力され、ここで処理され測定結果が表示される。ここで
、この信号Ｆ２は検波器１２にも入力される。この検波
器１２は信号Ｆ２を検波すると共に、その大きさ、つま
りパワーに応じた電圧信号Ｖ１を出力するものである。
この電圧信号Ｖ１は電圧比較器１４に入力される。この
電圧比較器１４は、電圧信号Ｖ１の他に基準電圧Ｖｒが
入力され、この２つの信号を比較し、電圧信号Ｖ２を出
力するものである。そして、電圧信号Ｖ１が基準電圧ｖ
Ｏより大きいときは出力される電圧信号Ｖ２の値がより
大きい値に変更される。電圧信号ｖ２は電圧周波数変換
器１６に入力される。この電圧周波数変換器（ＶＣＯ）
１６は入力される電圧信号Ｖ２に応じたコントロール信
号Ｆ３を出力するものである。
電圧比較器１４は、電圧信号Ｖ１の他に基準電圧Ｖｒが
入力され、この２つの信号を比較し、電圧信号Ｖ２を出
力するものである。そして、電圧信号Ｖ１が基準電圧ｖ
Ｏより大きいときは出力される電圧信号Ｖ２の値がより
大きい値に変更される。電圧信号ｖ２は電圧周波数変換
器１６に入力される。この電圧周波数変換器（ＶＣＯ）
１６は入力される電圧信号Ｖ２に応じたコントロール信
号Ｆ３を出力するものである。
次に、このような遮断周波数の変更制御回路を備えた高
域通過型フィルタの動作について第１図および第２図に
基づいて説明する。第２図に示されているのは第１図に
おけるドプラ信号Ｆ１の周波数特性である。ここで、縦
軸はこのドプラ信号Ｆ１のパワー、つまり振幅の大きさ
であり、横軸は周波数である。これによれば、周波数が
ゼロの近辺に大きな山がある。これはドプラシフトがほ
とんど無い、つまり動きの無いかあるいは遅い壁や弁な
どで反射されたドプラ信号である。そして、右側の小さ
な山が測定対象である血流速度に対応したドプラ信号で
ある。このようなドプラ信号Ｆ１はスイッチド・キャパ
シタ・フィルタ１０に入力され、第２図中に破線示した
ように低域周波数信号がカットされる。そしてこの低域
周波数信号がカットされた信号Ｆ２が後段の周波数解析
器に入力され、この結果が血流速度として表示される。
域通過型フィルタの動作について第１図および第２図に
基づいて説明する。第２図に示されているのは第１図に
おけるドプラ信号Ｆ１の周波数特性である。ここで、縦
軸はこのドプラ信号Ｆ１のパワー、つまり振幅の大きさ
であり、横軸は周波数である。これによれば、周波数が
ゼロの近辺に大きな山がある。これはドプラシフトがほ
とんど無い、つまり動きの無いかあるいは遅い壁や弁な
どで反射されたドプラ信号である。そして、右側の小さ
な山が測定対象である血流速度に対応したドプラ信号で
ある。このようなドプラ信号Ｆ１はスイッチド・キャパ
シタ・フィルタ１０に入力され、第２図中に破線示した
ように低域周波数信号がカットされる。そしてこの低域
周波数信号がカットされた信号Ｆ２が後段の周波数解析
器に入力され、この結果が血流速度として表示される。
ここで、壁が移動して壁からのドプラ信号が周波数の高
い場所に移動した場合には、スイッチド・キャパシタ・
フィルタ１０からの信号Ｆ２にこの壁からの大パワーの
信号が混入することになる。
い場所に移動した場合には、スイッチド・キャパシタ・
フィルタ１０からの信号Ｆ２にこの壁からの大パワーの
信号が混入することになる。
したがって、この信号Ｆ２をそのまま出力したのでは、
後段の周波数解析器は血流速度に対応した信号の解析が
できなくなる。ところが、信号Ｆ２は検波器１２にも入
力され、ここで検波されてその振幅に応じた電圧信号Ｖ
１がこの検波器１２から出力される。そして、この電圧
信号Ｖ１と基準電圧Ｖｒが電圧比較器１４で比較される
。信号Ｆ２には壁からの大パワーの信号が混入している
ため、電圧信号Ｖ１は基準電圧Ｖｒより十分大きく電圧
比較器１４からの電圧信号Ｖ２はより高い信号に変更さ
れる。この電圧信号ｖ２は電圧周波数変換器１６でコン
トロール信号Ｆ３に変換されるが、このコントロール信
号の周波数はより高い周波数に変更されている。このた
め、スイッチド・キャパシタ・フィルタ１０における遮
断周波数はより高いものに変更され、右側つまり高周波
数側にシフトした壁からのドプラ信号をカットできる。
後段の周波数解析器は血流速度に対応した信号の解析が
できなくなる。ところが、信号Ｆ２は検波器１２にも入
力され、ここで検波されてその振幅に応じた電圧信号Ｖ
１がこの検波器１２から出力される。そして、この電圧
信号Ｖ１と基準電圧Ｖｒが電圧比較器１４で比較される
。信号Ｆ２には壁からの大パワーの信号が混入している
ため、電圧信号Ｖ１は基準電圧Ｖｒより十分大きく電圧
比較器１４からの電圧信号Ｖ２はより高い信号に変更さ
れる。この電圧信号ｖ２は電圧周波数変換器１６でコン
トロール信号Ｆ３に変換されるが、このコントロール信
号の周波数はより高い周波数に変更されている。このた
め、スイッチド・キャパシタ・フィルタ１０における遮
断周波数はより高いものに変更され、右側つまり高周波
数側にシフトした壁からのドプラ信号をカットできる。
このため、測定対象である血流速度を計測することがで
きる。なお、この動作は電圧信号Ｖ１が基準電圧Ｖｒよ
り低くなるまで繰返されるので、壁などからの不必要な
ドプラ信号のカットが自動的に確実に行われる。
きる。なお、この動作は電圧信号Ｖ１が基準電圧Ｖｒよ
り低くなるまで繰返されるので、壁などからの不必要な
ドプラ信号のカットが自動的に確実に行われる。
このように、この発明の超音波血流計によれば、高域通
過型フィルタにおける遮断周波数が自動的に変更される
ので、壁などからの大パワーの不必要なドプラ信号を確
実にカットでき常に正確な血流速度の計測が行える。
過型フィルタにおける遮断周波数が自動的に変更される
ので、壁などからの大パワーの不必要なドプラ信号を確
実にカットでき常に正確な血流速度の計測が行える。
なお、上記実施例ではアナログ信号を用いた例ついての
み示したが、デジタル信号を用いたものにも適用できる
。これについて、次に説明する。
み示したが、デジタル信号を用いたものにも適用できる
。これについて、次に説明する。
つまり、ドプラ信号Ｆ１がデジタル信号の場合は高域通
過型フィルタとしてスイッチド・キャパシタ・フィルタ
の代りにデジタルフィルタが採用される。そして、この
デジタルフィルタによって低域周波数信号がカットされ
、信号Ｆ２が出力される。この信号Ｆ２は検波器にも導
入され、ここで検波され、この信号の大きさに応じた電
圧信号Ｖ１が出力される。この電圧信号■１は電圧比較
器で基準電圧と比較され、これに応じた電圧信号Ｖ２が
出力され、これがデジタルフィルタにこの遮断周波数の
コントロール信号時して入力される。
過型フィルタとしてスイッチド・キャパシタ・フィルタ
の代りにデジタルフィルタが採用される。そして、この
デジタルフィルタによって低域周波数信号がカットされ
、信号Ｆ２が出力される。この信号Ｆ２は検波器にも導
入され、ここで検波され、この信号の大きさに応じた電
圧信号Ｖ１が出力される。この電圧信号■１は電圧比較
器で基準電圧と比較され、これに応じた電圧信号Ｖ２が
出力され、これがデジタルフィルタにこの遮断周波数の
コントロール信号時して入力される。
この措成によって高域通過型フィルタにおける遮断周波
数が自動的に変更されるので、アナログ信号に場合と同
様に壁などからの不必要な大パワードプラ信号の確実な
カットが行える。
数が自動的に変更されるので、アナログ信号に場合と同
様に壁などからの不必要な大パワードプラ信号の確実な
カットが行える。
［効果］
以上のように、この発明の超音波血流液によれば、高域
通過型フィルタにおける遮断周波数が自動的に最適なも
のに変更されるので、常に正確な血流速度の計測が行え
る。
通過型フィルタにおける遮断周波数が自動的に最適なも
のに変更されるので、常に正確な血流速度の計測が行え
る。
第１図は本発明の一実施例の要部を示す回路図である。
第２図はドプラ信号−列の周波数の値に対する大きさを
示す特性図である。 １０ ・・・ スイッチド・キャパシタ・フィルタ（高
域通過型フィルタ） １２ ・・・ 検波器 １４ ・・・ 電圧比較器 １６ ・・・ 電圧周波数変換器。
示す特性図である。 １０ ・・・ スイッチド・キャパシタ・フィルタ（高
域通過型フィルタ） １２ ・・・ 検波器 １４ ・・・ 電圧比較器 １６ ・・・ 電圧周波数変換器。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 超音波のドプラ効果を利用して、血液の流速を測定する
超音波血流計において、 ドプラ信号の遮断周波数以下の信号を遮断する高域通過
型のフィルタと、 この高域通過型フィルタからの出力信号が入力され、こ
の信号を検波しこれに対応した直流の電圧信号を出力す
る検波器と、 この検波器からの電圧信号と基準電圧を比較し、その結
果に応じた信号を出力する比較器と、この比較器から出
力された信号に応じて上記高域通過型フィルタの遮断周
波数の値を変更する設定値変更手段と、 を有し上記検波器からの信号が設定基準電圧以下になる
ように上記高域通過型フィルタの遮断周波数を制御する
ことを特徴とする超音波血流計。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61295418A JPS63147445A (ja) | 1986-12-10 | 1986-12-10 | 超音波血流計 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61295418A JPS63147445A (ja) | 1986-12-10 | 1986-12-10 | 超音波血流計 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63147445A true JPS63147445A (ja) | 1988-06-20 |
| JPH0325171B2 JPH0325171B2 (ja) | 1991-04-05 |
Family
ID=17820348
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61295418A Granted JPS63147445A (ja) | 1986-12-10 | 1986-12-10 | 超音波血流計 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS63147445A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH02167151A (ja) * | 1988-12-21 | 1990-06-27 | Yokogawa Medical Syst Ltd | カラーフローマッピング方式の超音波診断装置 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS58101615U (ja) * | 1981-12-28 | 1983-07-11 | 株式会社島津製作所 | 超音波診断装置 |
-
1986
- 1986-12-10 JP JP61295418A patent/JPS63147445A/ja active Granted
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS58101615U (ja) * | 1981-12-28 | 1983-07-11 | 株式会社島津製作所 | 超音波診断装置 |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH02167151A (ja) * | 1988-12-21 | 1990-06-27 | Yokogawa Medical Syst Ltd | カラーフローマッピング方式の超音波診断装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0325171B2 (ja) | 1991-04-05 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |