KR100715132B1 - 무선 스캔헤드 전송 시스템을 갖는 초음파 진단 영상 - Google Patents

무선 스캔헤드 전송 시스템을 갖는 초음파 진단 영상 Download PDF

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Abstract

초음파 진단 영상 시스템에는 초음파 화상 신호를 영상 시스템에 무선으로 송신하는 무선 스캔헤드들(cordless scanhead)이 설치되어 있다. 송신된 화상 신호들은 초음파 시스템에 의해 정밀하게 처리되고 디스플레이하기 위한 화상 신호들의 디스플레이 특성들을 식별하는 헤더 및 트레일러 정보가 동반되고, 또한 완전한 스캔라인 또는 화상 프레임을 위한 데이터 등의 정보의 이산 유닛들(descrete units)을 기술한다. 송신된 초음파 정보를 위한 통신 및 코딩 프로토콜들(coding protocols)을 정의하는 통신 프로토콜 헤더들과 트레일러가 기술된다.
초음파 진단 영상 시스템, 초음파 화상 신호, 무선 스캔헤드, 초음파 프로브, 표본 유지 회로, 빔 형성기

Description

무선 스캔헤드 전송 시스템을 갖는 초음파 진단 영상{Ultrasonic diagnostic imaging with cordless scanhead transmission system}
본 발명은 초음파 진단 영상 시스템들에 관한 것으로서, 특히, 환자의 스캐닝이 무선 스캔헤드(cordless scanhead)에 의해 수행되는 초음파 진단 영상 시스템에 관한 것이다.
초음파 진단 영상 시스템들은 전통적으로 두 개의 주요 구성 부품들, 즉, 프로브(probe) 또는 스캔헤드, 및 메인프레임 프로세서 또는 시스템을 갖는 것으로 생각되어 왔다. 프로브는 환자의 몸을 스캐닝하는 데에 사용되는 초음파 에너지의 압전 송신기(piezoelectric transmitter) 및 수신기를 포함한다. 시스템은 프로브를 제어하고 수신된 반향 신호들(recived echo signals)을 진단 이미지들(diagnostic images) 및 정보로 변환하는 복잡한 전자 제어기들(electronic controllers) 및 프로세서들을 포함한다. 그러나, 하나의 부가적인 항상 존재하는(ever-present) 구성 요소가 있는데, 즉, 파워 및 신호들이 프로브 및 시스템 사이에 연결됨에 의해, 프로브를 시스템에 연결하는 케이블이다.
프로브 케이블은 수년간에 걸쳐서 점진적으로 변화한 것처럼 여러 가지 형태들을 취하였으며, 의사와 환자의 안락함과 편리성에 여러 가지 영향들을 주었다. 오디오 도플러 또는 A-line(단일 라인) 이미징(imaging)을 위해서만 사용되었던 초기 제품들은 케이블내에 와이어(wire)들을 거의 필요로 하지 않았다. 그러한 제품들을 위한 프로브들은 단일 요소 또는 종종 "연필 프로브들(pencil probes)" 이라고 지칭되는, 단일 피스톤 변환기들(single piston transducers)을 사용하였기 때문에, 신호 및 접지 와이어들이 종종 완전한 케이블로서 충분하였다. 그러한 프로브는 단일 빔을 따라서 스티어링되지 않고(unsteered) 고정된 초점(fixed focus)을 가졌다. 사용자는 프로브를 다른 위치로 물리적으로 이동시킴으로써 또는 음향 스탠드오프(acoustic standoff)를 사용하여 프로브를 몸으로부터 오프셋시킴으로써 프로브를 조정하였다. 얇고, 가벼운 케이블이 들어올리고 조정하는 데에 편리하지만, 얻어진 진단 정보의 품질(caliber)은 최소이다.
B 아암 시스템들(B arm systems)의 시도는 다른 방향에서 편리성을 갖는다. 이 시스템들에서, 프로브는 2차원 이미징을 위한 프로브 위치 정보를 제공하는 관절 아암(arm)의 끝에 부착되었다. 진단 이미지 품질은 관절 아암의 도움으로 개선되었으며, 그 관절 아암은 이미징을 그 움직임 범위로 제한하였다. 관절 아암에 포함되어 있어, 케이블은 다루기 힘든 메커니즘에서 실질적으로 눈에 띄지 않았다.
더욱 큰 움직임 자유도가 기계적 섹터 스캐너 프로브(mechanical sector scanner probe)의 개발로 인해서 얻어졌다. 기계적 섹터 스캐너는 변환기(transducer)를 앞뒤로 진동시켜 이미지 필드를 스캐닝하고, 진동하는 메커니즘은 2차원 이미징을 위한 공간 방향(spatial orientation)을 제공하였다. 진동하는 메커니즘(oscillating mechanism)에 전력을 공급하고 제어하며 공간 방향 신호들을 시스템으로 보내기 위한 와이어들과 함께, 두 개의 와이어들, 즉 신호 및 접지를 가진 단일 피스톤 변환기(single piston transducer)가 필요하였다. 손잡이식 프로브(hand-held probe)는 편리하였으나, 케이블의 크기가 커지기 시작하였다.
케이블의 크기가 커지는 것이 고체 상태(solid-state) 또는 어레이 프로브들(array probes)의 시도와 함께 상당히 가속되었다. 어레이 프로브들에서, 변환기는 초음파 빔을 전자적으로 스티어링하고 집중시키기 위해서 개별적으로 제어된 수십개 또는 수백개의 요소들의 어레이를 포함한다. 그러나, 개별 제어에 있어서, 개별적 와이어들이 필요하게 되었는데, 128-요소 변환기 프로브는 128개의 개별적 와이어들을 가진 케이블을 요구할 수 있다. 수신된 에코 신호들(echo signals)은 일반적으로 매우 낮은 레벨이므로, 와이어들은 단순히 스트랜디드 와이어(stranded wire)가 아니고, 각각 자체 신호 라인(own signal line)과 도체 실드(conductive shield)를 가진 동축 라인(coaxial line)이다. 프로브 내의 여러 가지 멀티플렉싱 방안(multiplexing scheme)들이 케이블내의 와이어들의 수를 감소시키기 위해서 사용되어왔으나, 이러한 방안들은 프레임 레이트(frame rate), 애퍼쳐 크기(aperture size) 및 제어 복잡성(control complexity)과 같은 성능 기준에 대해 역효과를 가질 수 있다. 따라서, 프로브 케이블의 크기를 감소시키거나 케이블을 제거하여, 성능의 페널티들을 발생시키지 않으면서 의사 및 환자의 편리성을 향상시키는 것이 바람직할 것이다.
본 발명의 원리들에 따라서, 프로브 케이블이 제거되어, 의사 및 환자의 궁극적인 편리성을 제공하는, 초음파 진단 영상 시스템(ultrasonic diagnostic imaging system)이 제공되었다. 이러한 편리성은 프로브 케이스 내에 와이어리스(wireless) 송신기를 포함시켜, 프로브를 메인 프레임 초음파 시스템에 연결할 필요성을 제거함으로써 발생된다. 초음파 시스템은 프로브로부터 초음파 정보를 수신하기 위한 수신기를 포함한다. 프로브로부터 초음파 시스템으로의 신호들 송신은 본 발명에 따라 포맷되므로 프로브에 의해 획득되고 전송되는 초음파 이미지 정보가 초음파 시스템에 디스플레이되는 이미지를 신뢰성 있고 정밀하게 재생한다.
도 1은 초음파 프로브(ultrasonic probe), 케이블 및 초음파 영상 시스템의 종래의 구성을 블록도의 형태로 도시하는 도시도.
도 2는 초음파 영상 시스템에 작동가능하게 연결된 일체식 빔 형성기(integral beamformer)를 가진 초음파 프로브를 도시하는 도시도.
도 3은 도 2의 초음파 프로브의 더욱 상세한 블록도.
도 4는 도 3의 초음파 프로브에 사용하기에 적합한 디지털 빔 형성 집적 회로(digital beamformer integrated circuit)를 블록도의 형태로 도시하는 도시도.
도 5는 도 3의 초음파 프로브 내에 사용하기에 적합한 멀티플렉서(multiplexer)를 블록도의 형태로 도시하는 도시도.
도 6a 및 도 6b는 본 발명의 원리들에 따라서 도 3의 초음파 프로브 및 초음파 영상 시스템의 케이블-리스(cable-less) 실시예를 도시하는 도시도.
도 7a 및 도 7b는 도 6a의 케이블-리스 초음파 프로브를 위한 데이터 송신 포맷들을 도시하는 도시도.
우선, 도 1을 참조하면, 종래의 초음파 프로브, 케이블 및 영상 시스템 장치가 블록도의 형태로 도시되었다. 초음파 프로브(10)는 변환기 어레이(12)를 포함한다. 도체들(14)은 변환기 어레이의 개별적 요소들을 케이블(20)내의 도체들에 연결하며, 케이블(20)은 초음파 영상 시스템(30)에 연결한다. 케이블의 도체들은 영상 시스템내의 빔 형성기(32)에 전기적으로 연결되며, 영상 시스템은 변환기 어레이의 요소들의 펄싱(pulsing)의 타이밍을 제어하고, 에코 신호들의 코히어런트 빔들(coherent beams)을 형성하기 위해서 변환기 요소들로부터 수신된 에코 신호들을 지연하고 합산한다. 빔 형성된 에코 신호들은 이미지 처리기(34)에 연결되는데, 이미지 처리기(34)에서 에코 신호들은 스캔되는 환자의 몸내의 조직 또는 흐름의 이미지를 형성하기 위해 프로세스된다. 결과적인 초음파 영상은 이미지 디스플레이(36)상에 디스플레이된다. 빔 형성기(32)와 이미지 처리기(34)의 프로세싱 및 데이터 흐름의 조정(coordination)은 시스템 컨트롤러(38)에 의해 제공되는데, 컨트롤러(38)는 명령들을 사용자로부터 여러 가지 사용자 제어들에 의해 수신한다.
변환기 어레이(12)의 요소들은 도 1의 케이블의 도체들에 직접 결선된(wired ) 것으로 도시되었으나, 멀티플렉서들은 케이블 도체들의 수를 감소시키기 위해서 어레이 요소들과 케이블 사이의 프로브내에 포함될 수 있다. 그러면, 제어 라인들(control lines)을 사용하여 초음파 시스템으로부터 멀티플렉서들을 제어하여, 프로브가 초음파 신호들을 송신 또는 수신할 때마다 케이블 도체들이 현재 작동중인 애퍼쳐의 요소들에 멀티플렉스되도록 하는 것이 필요하다.
도 2는 초음파 송신 및 수신 둘 모두를 위한 빔 형성이 프로브내에서 수행되어, 케이블(20)내의 필요한 도체들의 수를 현저히 감소시키는 초음파 시스템을 도시한다. 변환기 어레이(12)의 요소들은 송신/수신 빔 형성기(16)에 커플되며(coupled), 빔 형성기(16)는 어레이에 의해 송신된 초음파 빔의 타이밍, 스티어링(steering) 및 포커싱(focusing)과 어레이 요소들에 의해 수신된 신호들로부터 코히어런트 에코 신호들(coherent echo signals)의 빔 형성을 제어한다. 각각의 변환기 요소로부터의 신호보다 오히려, 형성된 빔이 초음파 시스템(30)에 의한 이미지 프로세싱 및 디스플레이를 위해서 케이블(20)을 통해서 연결된다. 케이블(20)은 또한 스캔되는 이미지의 특성들에 관해 빔 형성기에 명령하는 시스템 컨트롤러(38)로부터 제어 정보를 운반할 것이다. 이 제어 정보는 케이블내의 직렬 디지털 라인(serial digital line)에 의해 운반되며, 빔 형성기내에 저장된 정보는 아래에 설명된 바와 같이 전송될 수 있다. 케이블은 또한 빔 형성기 및 변환기 어레이를 위한 공급 전압을 운반할 것이다. 송신/수신 빔 형성기(16)가 멀티비트 디지털 데이터를 발생시키는 디지털 빔 형성기일 때에도, 케이블 도체들의 수는 종래의 64, 96 또는 128 요소 변환기 어레이에 대해 요구되는 도체들에 비하여 여전히 실질상으로 감소된다.
수신된 초음파 빔은 도 2의 프로브내에 형성되기 때문에, 프로브는 초음파 시스템(30)에 빔 형성기(32)를 사용할 필요가 없다. 프로브(10)에 의해 발생된 빔 형성된 에코 신호들은 즉각적인 프로세싱 및 후속적 디스플레이를 위해서 이미지 처리기(34)에 직접 연결될 수 있다. 도 2의 실시예에서, 이것은 시스템 빔 형성기(32)에 의해 발생된 신호들보다도 오히려, 프로브(10)로부터의 빔 형성된 에코 신호들을 이미지 처리기에 연결시키 위해 시스템 컨트롤러의 제어하에 스위칭되는 스위치(S)에 의해 달성된다. 종래와 같이, 프로브(10) 또는 그것의 시스템 커넥터(22)내의 "퍼스넬리티 칩(personality chip)" 은 프로브(10)의 특성들을 사용자에게 통보하며, 사용자 컨트롤들에서의 사용자에 의한 프로브(10)의 선택들은 시스템 컨트롤러로 하여금 프로브에게 작동하여 그것의 에코 정보를 이미지 처리기(34)에 연결하라고 명령하게 한다.
도 3은 빔 형성기(16)와 송신/수신 멀티플렉서/디멀티플렉서(18)를 가진 초음파 프로브의 실시예를 도시한다. 빔 형성기(16)는 변환기 어레이(12)의 요소에 의해 송신된 초음파의 타이밍을 제어하는 송신 및 타이밍 회로(300)를 포함한다. 송신 및 타이밍 회로는 사용자에 의해 원하는 이미지 타입을 발생시키기 위해 프로브를 제어하도록 초음파 시스템(30)으로부터 명령 신호들을 수신한다. 송신 및 타이밍 회로(timing circuitry)는 또한 송신/수신 멀티플렉서/디멀티플렉서로 하여금 어레이의 원하는 활성 애퍼쳐(active aperture)를 선택하도록 지시한다. 송신 및 타이밍 회로는 또한 송신된 파의 성질, 예로서, B 모드(B mode) 및 도플러 이미징을 위해 다른 파들을 송신하는 것을 제어할 수 있다. 타이밍 및 제어 신호들은 멀티플렉서/디멀티플렉서(18)에 인가되며, 어레이의 요소들은 원하는 송신 빔을 스티어링하고 집중시키기 위해서 적절한 시간에 여기된다.
상기 어레이 요소들에 의해 수신되는 에코들은 상기 요소들에 의해 전기적 신호들로 변환되고, 상기 멀티플렉서/디멀티플렉서(18)에 의해 상기 빔 형성기(16)의 상기 수신 빔포밍 회로(beamforming circuitry)로 향하게 된다. 상기 활성 수신 애퍼쳐의 변환기 요소들로부터 수신되는 에코 신호들은 상기 빔 형성기의 각 채널들에 연결되며, 도 3은 네 개의 채널 빔 형성기(channel beamformer)를 도시한다. 상기 바람직한 빔 형성기는 집적 회로 형태로 제조되며, 바람직하게 각 빔 형성기 칩에는 네 개의 다중 채널들이 포함될 것이다. 네 개, 여덟 개 또는 열여섯 개 채널의 빔 형성기 칩들은 가장 큰 요소 계수의 배열들에 대해 즉시 사용될 수 있다. 상기 바람직한 빔 형성기는 아날로그나 디지털 기술 중 하나로 샘플링되는 것을 사용할 수 있는 샘플링된 데이터 빔 형성기이다. 어느 한 쪽의 경우에 있어서, 상기 빔 형성기의 각 채널은 지연 라인 스테이지(32)에 이어지는 초기 양자화 스테이지(31)을 포함한다. 상기 지연 라인 스테이지들의 출력들은 상기 지연된 에코 신호들이 상기 수신 빔을 형성하기 위해 결합하는 합산 회로(320)에 연결된다. 도 3에 도시된 상기 네 개의 채널 빔 형성기는 네 개의 지연 라인 스테이지들(DL1, DL2, DL3, DL4)에 이어지는 네 개의 양자화 스테이지들(Q1, Q2, Q3, Q4)을 포함한다. 상기 합산 회로(320)의 출력에서 코히어런트 에코 신호들은 영상을 처리하고 디스플레이하는 초음파 시스템(30)에 연결된다.
상기 수신 빔 형성기가 상기 샘플링된 아날로그 변화일 때 상기 양자화 스테이지들은 상기 전송 및 타이밍 회로(300)에 의해 가끔 디스플레이되는 상기 수신된 에코 신호들을 샘플링하는 표본 유지 회로들(sample-and-hold circuits)을 포함한다. 그 후, 상기 샘플링된 아날로그 신호 전압들은 상기 지연 라인 스테이지들로서의 전하 연결 장치(CCD) 버킷 브리게이드(bucket brigade) 지연 라인들에 의해 적절히 지연된다. 상기 지연 시간은 여러가지 방법들로 상기 전송 및 타이밍 회로(300)에 의해 제어된다. 한 가지는 상기 샘플링된 전압이 가해지는 상기 CCD 지연 라인에 복수의 입력 탭(tap)들 중 하나를 선택하는 것이다. 다른 것은 상기 CCD 지연 라인의 스테이지들로부터 상기 합산 회로(320)로의 복수의 출력 탭들 중 하나를 선택하는 것이다. 어느 한 쪽의 경우에 있어서, 상기 전압 샘플이 이동되고 따라서 지연될 것이지만, 상기 탭의 선택은 다수의 스테이지들을 선택할 것이다. 제 3 지연 기술은 샘플들이 상기 CCD 스테이지들을 통해 이동되는 주파수를 변경하는 것으로, 낮은 주파수는 상기 이동된 샘플들에게 더 긴 지연을 주게 된다. 상기 합산된 출력 신호들은 상기 프로브(probe)에서 디지털 변환기로 아날로그에 의해 계수화되고 디지털 형태로 상기 초음파 시스템(30)에 전송되고, 또는 상기 아날로그 신호들은 상기 초음파 시스템(30)으로 전송되고 상기 초음파 시스템에서 디지털 에코 샘플들로 변환되어야 한다. 상기 마지막 접근법은 상기 케이블(20)에서 단일 출력 신호 도체만을 요구한다.
상기 수신 빔 형성기가 디지털 빔 형성기일 때, 상기 양자화 스테이지들은 상기 전송 및 타이밍 회로(300)에 의해 디스플레이되는 샘플링 시간들에서 아날로그 신호들을 디지털 샘플들로 변환하는 아날로그-디지털 변환기들을 포함한다. 그 후, 상기 디지털 에코 샘플들은 랜덤 액세스 메모리(random access memory), 시프트 레지스터(shift register) 또는 디지털 FIFO 레지스터를 형성할 수 있도록 하는 디지털 지연 라인들에 의해 계수화되어 지연된다. 상기 각 디지털 지연 스테이지의 지연은 전송 및 메모리, 상기 시프트 레지스터의 시프트 주파수 또는 FIFO 레지스터에 있는 샘플의 읽기-쓰기 간격을 제어하는 타이밍 회로(300)에 의해 제어된다. 상기 디지털 지연 라인들의 출력들에서 지연되는 샘플들은 계수화되어 합산되고 상기 초음파 시스템(30)으로 전송된다.
도 3의 프로브에서 사용하기에 적당한 디지털 빔 형성기는 도 4의 블럭도 형태로 나타내어진다. 이 도면은 빔 형성기 집적 회로(16)의 한 부분(16a)을 나타낸다. 상기 빔 형성기(I.C.) 상의 여덟 개의 섹션들은 멀티플렉서/디멀티플렉서(18)의 여덟 개의 변환기 요소들의 신호들을 빔포밍하는 것을 제공한다. 상기 멀티플렉서/디멀티플렉서의 각 에코 신호들은 A/D 변환기(310)의 입력에 연결되고, 상기 에코 신호들은 디지털 데이터로 변환된다. 상기 A/D 변환기들은 상기 빔 형성기 자체로서 동일한 집적 회로 상에 위치하며, 그것은 상기 집적 회로의 외부 접속 핀(pin)들을 최소화한다. 한 개의 아날로그 입력 핀만이 각 빔 형성기 채널에 대해 요구되며, 디지털 출력 핀들의 한 개의 세트만이 상기 간섭 합산 출력 신호(coherently summed output signal)에 대해 필요하다. 각 요소(또는 포개지거나 굵은 애퍼쳐에 있는 각 쌍 또는 그룹의 요소들)에 대한 상기 A/D 변환기의 상기 디지털 데이터는 클럭 신호 A/D CLK에 의해 선입선출(FIFO) 레지스터(312)로 이동된다. 상기 A/D CLK 신호가 초기 지연을 제공하여 상기 클럭 신호의 시작을 연기하는 동적 중심 컨트롤러(dynamic focus controller)(314)로 제공된 후, 상기 수신된 에코 신호들의 동적 포커싱을 제공하기 위해 상기 신호 샘플링 시간들을 제어한다. 상기 FIFO 레지스터(312)의 길이는 상기 변환기 중심 주파수, 상기 애퍼쳐의 크기, 상기 어레이의 굴곡 및 상기 빔 스티어링 요구에 의해 결정된다. 상기 높은 중심 주파수 및 굽은 어레이는 스티어링 지연 요구를 감소시킬 것이며, 예를 들면, 상기 FIFO 레지스터의 길이이다. 상기 FIFO 레지스터(312)로부터 상기 지연된 에코 신호들은 곱셈기(316)에 연결되며, 상기 에코 신호들은 동적 가중 컨트롤러(318)에 의해 제공되는 동적 가중치로 가중된다. 상기 동적 가중치들은 다수의 활성 요소들의 영향들, 상기 애퍼쳐에 있는 요소의 위치 및 상기 바람직한 어포디에이션(apodization) 기능을 고려하여 상기 에코 신호들을 가중하며, 에코들이 상기 스케닝라인(scanline)을 따라 증가하는 깊이들로부터 수신됨으로써 상기 애퍼쳐가 추가적인 바깥쪽 요소들을 포함함에 의해 확장된다. 그 후 상기 지연되고 가중된 에코 신호들은 다른 요소들로부터 적당히 지연되고 가중된 에코 신호들과 함께 합산되며, 임의의 다른 지연 스테이지들의 에코 신호들은 합산기(320)를 통해 종속적으로 연결된다. 동기 오버플로우 비트들(synchronous overflow bits)과 함께, 빔포밍된 에코 신호들은, RF 데이터 버스 상의 출력 스캔라인 데이터로 생성된다. 스캔라인 에코 신호들의 수반된 각 시퀀스는 상기 I.C.상의 RF 헤더 시퀀서(herder sequencer)에 의해 제공되는 식별 정보이고, 생성된 스캔라인 데이터의 타입을 식별한다. 예를 들어, 상기 RF 헤더는 B 모드 에코 데이터 또는 도플러(Doppler) 데이터로서 상기 스캔라인을 식별할 수 있다.
만일 필요하다면, 다른 디지털 및 견본의 데이터 기억 장치들이 상기 빔 형성기 지연들을 제공하기 위해 사용될 수 있다. 이중 포트 랜덤 액세스 메모리(dual ported random access memory)가 상기 수신된 디지털 에코 샘플들을 저장하기 위해 사용될 수 있으며, 또한 상기 변환기 요소들의 상기 신호들에 대한 바람직한 지연을 제공하는 시간들 또는 시퀀스들에서 상기 메모리로부터 읽어내기 위해 사용될 수 있다.
상기 빔 형성기 I.C.의 각 섹션(16a)은 상기 배열의 네 개의 변환기 요소들에 대한 전송 제어 회로들(302 내지 308)을 포함한다. 따라서 상기 I.C.의 여덟 개 섹션들은 동시에 상기 배열의 32개 요소들에 대한 전송을 제어하며, 그것에 의하여 상기 최대 전송 애퍼쳐를 결정한다. 상기 전송 제어 회로들은 소정의 기간들 및 주기들의 파형을 생성하며, 전송되는 음향 신호를 생성하는 적당한 시간에서 활성 멀티플렉서 펄서들(pulsers)들은 상기 바람직한 방향으로 조정되고, 상기 포커스의 바람직한 깊이로 포커스된다.
상기 빔 형성기 I.C.(16)는 상기 전송을 위한 전체 제어 및 상기 I.C.상의 상기 여덟 개 빔 형성기 채널들의 수신 기능들을 제공하는 공통 제어 섹션(330)을 포함한다. 상기 제어 섹션(330)은 상기 초음파 시스템(30)에 위치하는 상기 시스템 컨트롤러(38)의 제어 하에서 데이터를 수신하고 제어된다. 특정 영상 프레임을 위한 상기 제어 데이터 테이블들은 상기 초음파 시스템에 있는 메모리에 저장되고, 상기 시스템 컨트롤러의 명령을 받는 상기 제어 섹션(330)으로 로드된다. 상기 제어 섹션(330)은 상기 프로브의 전송 및 수신 기능들을 위한 다수의 시퀀서들을 포함한다. 상기 프레임 시퀀서(332)는 다른 시퀀서들에 의해 사용되는 정보를 생산하며, 생산되는 영상 프레임의 타입을 식별한다. 예를 들어, 상기 프레임 시퀀서는 네 개의 도플러 스캔라인들의 그룹들 사이에 간격을 두고 배치된 B 모드 스캔라인들로 다음 프레임을 정의하는 데이터와 함께 로드되어야 하며, 게다가 상기 스캔라인들의 시퀀스는 모든 짝수의 스캔라인들 다음에 이어지는 모든 홀수의 스캔라인들일 것이다. 이 정보는 상기 라인 시퀀서(334)에 공급되며, 상기 바람직한 스캔라인들을 얻기 위해 필요한 상기 타이밍을 제어한다. 상기 스캔라인을 얻는 동안 상기 라인 시퀀서는 상기 TGC 시퀀서(336)를 제어하여, TGC 제어 데이터의 바람직한 시퀀스를 생산하도록 한다. 상기 TGC 시퀀서로부터 상기 TGC 제어 데이터는 디지털-아날로그 변환기(digital to analog converter:DAC)(338)에 의해 전압 신호로 변환되며, 상기 멀티플렉서/디멀티플렉서(18)의 상기 TGC 제어 입력 터미널(들)에 적용된다. 상기 어드레스 시퀀서(342)는 상기 TGC 시퀀서의 레지스터들, 상기 동적 포커스(314)와 동적 가중 제어기들(318) 및 상기 직렬 버스 시퀀서(340)와 같은 상기 빔 형성기의 다양한 실시간 레지스터들로 신규 스캔라인을 위한 데이터의 로딩을 제어하며, 상기 멀티플렉서/디멀티플렉서(18)의 제어 레지스터들을 위한 직렬 버스 상의 직렬 데이터를 생성한다. 실시간 기능들을 수행하는 상기 빔 형성기 I.C. 상의 모든 레지스터들은 이중으로 버퍼된다. 상기 전송/수신 멀티플렉서/디멀티플렉서(18)의 레지스터들 또한 이중으로 버퍼됨으로써, 멀티플렉싱을 위한 제어 데이터와 TGC 제어가 상기 직렬 버스 상에 놓여질 수 있고, 상기 제어 데이터가 사용되는 스캔라인에 선행하는 라인 동안 멀티플렉서/디멀티플렉서 레지스터들로 로드된다.
상기 빔 형성기 I.C.는 그 제어 섹션 내에 상기 프로브의 모든 동작들을 동기화하는 복수의 동기식 클럭(synchronous clock) 신호들을 생산하는 클럭 발생기(350)를 포함한다. (도시하지 않은)크리스털 오실레이터(crystal oscillator)는 상기 프로브의 모든 클럭 신호들이 파생되는, 60㎒와 같은 기본 고주파수를 제공하기 위해 상기 빔 형성기 I.C.(16)에 연결된다.
상기 빔 형성기 I.C.의 동작 및 그 시퀀스들에 대한 더 상세한 사항은 미국 특허 제 5,817,025 호에서 검색할 수 있다.
도 3의 상기 프로브에서 멀티플렉서/디멀티플렉서(18)로 사용하기 위한 적당한 전송/수신 멀티플렉서 I.C.가 도 5에 도시되었다. 상기 멀티플렉서 I.C.(18A)의 신호 경로들은 네 개의 개별적인 섹션들(S1, S2, S3, S4)로 나누어진다. 이 도면에서 섹션(S1)은 내부에서 상세히 도시되었다. 상기 섹션(S1)은 두 개의 2:1 전송 멀티플렉서들(408, 410)을 포함하고, 각각은 라인들에서의 여덟 개의 전송들 중 하나 위에 있는 펄서 신호(pulser signal)에 응답한다. 각 2:1 전송 멀티플렉서는 펄서들(402, 404 및 414, 416)을 구동하는 두 개의 출력들을 가지며, 상기 출력들은 변환기 요소들이 접속되는 멀티플렉서 I.C. 핀들에 연결된다. 상기 예시적인 실시예에서, 상기 2:1 전송 멀티플렉서(408)는 요소(1) 또는 요소(65) 중 하나를 구동시키기 위해 연결되며, 상기 2:1 전송 멀티플렉서(410)는 요소(33) 또는 요소(97) 중 하나를 구동시키기 위해 연결된다. 상기 멀티플렉서 I.C.(18A)의 다른 섹션들의 상기 2:1 전송 멀티플렉서들은 각각 네 개의 변환기 요소들에 유사하게 연결된다. 각 변환기 요소에 대한 분리 펄서를 가진, 상기 멀티플렉서 I.C.(18A)는 접속되는 상기 열 여섯 개의 변환기 요소들 중 여덟 개를 독립적으로 동시에 구동할 수 있다.
각 섹션의 펄서들에 연결되는 상기 변환기 요소 핀들은 또한 4:1 수신 멀티플렉서의 입력들 및 스위치(412)에 연결된다. 상기 펄서들이 초음파를 전송하는 동안 상기 변환기 요소들을 구동할 때, 라인 상의 전송에 있는 신호는 모든 상기 4:1 수신 멀티플렉서들에 연결되고, 상기 멀티플렉서 I.C. 상의 스위치들은 상기 고 전압 구동 펄스들에서 높은 임피던스를 나타내는 상태로 모든 것들을 스위칭하며, 그로 인해 이들 고 전압 펄스들로부터 상기 수신 신호 경로들의 나머지가 절연된다. 상기 모든 4:1 수신 멀티플렉서들 및 상기 멀티플렉서 I.C.의 스위치들은 또한 멀티플렉서 I.C.의 수신 테스트(Receive Test) 핀에 연결되고, 테스트 신호가 상기 수신 신호 경로들로 주입되고 상기 수신기 시스템을 통해 전파될 수 있다. 에코를 수신하는 동안 각 4:1 수신 멀티플렉서 및 스위치는 상기 변환기 요소들 중 하나의 신호들과 연결되고, 제 1 TGC 스테이지(422)을 지나서 1:16 멀티플렉서(418)에 연결된다. 멀티플렉서 I.C.의 제 1 TGC 스테이지들의 이득은, 한 구성된 실시예에서, 미분 제어 전압(differential control voltage)의 인가를 위한 두 개의 핀들을 포함하는 멀티플렉서 I.C.의 TGC1 핀에 인가된 전압에 의해 제어된다. 멀티플렉서 I.C.의 각 섹션의 1:16 멀티플렉서들 각각은 수신된 에코 신호들을 SUM 버스(440)의 열 여섯개 라인들 중 하나로 루트(route)시킨다. 열 여섯개의 SUM 버스 라인들 중 두 개는 도면의 우측에 도시되어 있고, 필터 회로(222)에 연결된다. 그 필터된 버스 신호들은 두 개의 제 2 TGC 스테이지(424, 426)로 인도하는 입력 핀들에 연결되고, 그것의 이득은 하나 또는 두 개의 TGC2 핀에 인가된 전압에 의해 제어된다. 도시된 실시예에서의 상기 제 2 TGC 스테이지들의 출력은 프로브(probe)의 빔 형성기 I.C.의 채널들로 인도하는 출력 핀들에 접속된다.
멀티플렉서 I.C.(18A)는 또한 빔 형성기 I.C.로부터 직렬 버스를 통해 제어 신호를 수신하는 제어 레지스터(430)를 포함한다. 제어 레지스터는 Ctrl. 입력 화살표들로 도시된 바와 같이 멀티플렉서 I.C.의 멀티플렉서들 모두에게 제어 신호를 배분한다.
멀티플렉서 및 빔 형성기 I.C.의 구성예들은 공급 전압 및 바이어스 전압을 위한 다수의 핀들과 접지 접속을 구비하며, 도면에서는 도시되어 있지 않다.
도 2 내지 도 5의 실시예들에서 프로브 케이블에는 소수의 도체들만이 필요함을 이해하도록 한다. 왜냐하면, 각각의 변환기 요소들을 위한 다수의 도체들은 빔 형성기 제어 데이터를 위한 도체와, 빔 형성된 출력 신호들과, 변환기, 빔 형성기, 및 멀티플렉서 I.C.를 위한 공급 전압들로 대체되기 때문이다. 통상적인 CCD 실시예는 CCD 빔 형성기 출력 신호들을 위한 도체, 초음파 시스템으로부터 전송 및 타이밍 회로(300)로 제어 데이터를 제공하는 직렬 데이터 라인, 빔 형성기 및 멀티플렉서 I.C.를 위한 DC 공급 전압들 및 기준 도체들, 및 초음파 전송 동안 압전 전기 재료를 구동시키는데 필요한 구동 전압을 필요로 할 수 있다. 디지털 빔 형성기의 실시예는 빔 형성된 워드들이 직렬 데이터로서 초음파 시스템으로 전송중인 경우에 직렬 데이터 라인 또는 빔 형성된 데이터 워드(병렬 전송용)에서의 비트 수와 같은 수의 도체들로 상기 CCD 출력 도체를 대체할 것이다. 병렬 출력 데이터는 케이블내에 더 많은 도체들을 필요로 하는 반면, 축의 해상도를 현저히 향상시키며 초음파 시스템내의 직병렬 변환기에 대한 필요성을 없애준다.
본원의 발명자들은 본 발명의 초음파 프로브가 상당히 많은 수의 변환기 요소들로부터의 개별적인 신호들보다는 출력 신호들로서 빔 형성 스캔라인 샘플들을 생성하므로, 프로브에 의해 생성된 데이터의 양은 프로브의 출력 신호를 초음파 시스템으로 무선 전송할 수 있게 하는 레벨에 있음을 발견하였다. 4Mbps의 전송기 대역폭은 실시간 영상 디스플레이에 적합한 약 15Hz의 프레임 레이트로 압축없이 초음파 영상들을 전송하는데 충분하다. 현재 I.C. 전송기 대역폭은 11Mbps의 범위내에 있으며, 수 년내에 25Mbps의 범위로 될 것이라고 예측된다. 또한, 데이터 압축을 이용함으로써, B 모드 초음파 영상 당 비트 수, 즉 영상 당 약 250000비트가 보다 더 큰 프레임 레이트를 제공하는 4 내지 20의 범위에서 데이터 압축 인자들에 의한 화질의 최소 저하에 따라 감소될 수 있다. 초음파 시스템에 케이블-리스 접속을 제공하는 본 발명의 실시예가 도 6a 및 도 6b에 도시되어 있다.
도 6a에 있어서, 도 3의 프로브는 빔 형성기(16)에 연결된 여러개의 부가적인 요소들, 필터링 및 검출을 행하는 디지털 신호 처리기(52), 빔 형성 데이터를 압축하는 CODEC(compression/decompression circuit, 54), 이중 버퍼 프레임 저장부(56), 초음파 시스템(30)에서 유사한 송수신기(transceiver)와 통신하는 송수신기(50)을 포함한다. CODEC(54)은 발명의 명칭이 "ULTRASONIC DIAGNOSTIC IMAGING SYSTEM WITH CORDLESS SCANHEADS"인 동시 출원된 미국 특허출원번호 제09/197398호에 기재되어 있는 바와 같이 JPEG, MPEG 및 웨이브렛 압축 기술을 포함하는 여러개의 압축 구성을 수행할 수 있다. 구성 요소들(50-56)은 초음파 시스템에 대해 데이터를 처리하고 전송하는 것을 제어하는 마이크로컨트롤러(200)의 제어 하에 동작된다. Hitachi 및 Intel 등의 제공업자들로부터 구매 가능한 호환성류 처리기들 및 Intel 80186 처리기 등의 처리기들이 마이크로컨트롤러로서 유용하다. 송수신기(50)는 예컨대 컬러플로우 영상(colorflow image)에서의 도플러 윈도우의 사이즈 및 B 모드 또는 도플러 영상 등과 같이 생성되는 초음파 영상의 종류를 제어하도록 초음파 시스템으로부터 제어 데이터를 수신한다. 이 제어 데이터가 수신될 때 그것은 프로브에 의해 행해지는 스캐닝을 제어하도록 전송 및 타이밍 회로(300)에 연결된다.
합산기(320)에 의해 생성된 스캔라인 데이터는 필터링 및 선택적으로는 검출을 행하는 디지털 신호 처리기(52)에 연결된다. DSP(52)는 또한 상술한 미국 특허출원번호 제08/863937호에 기재되어 있는 바와 같이 도플러 처리를 행할 수 있다. 수행된 필터링은 빔 형성 신호들로부터 샘플링 주파수 신호 성분을 제거하는 저역 통과 또는 대역 통과 필터링 중 어느 하나일 수 있다. 가급적이면 상기 필터링은 사분 대역 통과 필터링(QBP)을 행하는 승산기(multipler)-누산기(accumulator)에 의해 실행된다. 미국 특허출원번호 제08/893426호에 기재되어 있는 바와 같이, 이러한 실행은 이점이 되게 다음과 같은 세 가지의 기능을 행한다. 즉, 빔 형성 신호를 밴드리미팅하는 기능과, 신호들을 사분(I 및 Q)쌍으로 분리하는 기능과, 샘플링 레이트를 격감시키는 기능이다. 양호한 실시예에 있어서, 변환기 신호는 Nyquist 기준과 관련하여 빔 형성기의 양자화 스테이지들에 의해 오버샘플링된다. 오버샘플링은 신호들에 대해 필터 특성을 부여하고 데이터 레이트를 감소시키는 격감 필터링에 의해 빔 형성 신호들의 필터링을 허용한다. 감소된 데이터 레이트는 무선 프로브(wireless probe)에서 송수신기에 대한 데이터 전송 요건을 경감시켜 주는 이점을 갖는다.
B 모드 신호들은 I 및 Q 샘플들의 제곱의 합의 제곱근을 취함으로서 DSP에서 검출될 수 있다. 도플러 신호들에 대하여, I 및 Q 데이터는 DSP에 의해 필터된 벽일 수 있고, 도플러 앙상블(Doppler ensemble)을 형성하는 수신된 스캔라인들의 그룹의 저장을 통해 도플러 주파수 추정은 각각의 스캔라인을 따라 샘플 볼륨 포인트들에서 행해질 수 있다. 초음파 신호 데이터는 CODEC(54)이 원하고 프레임 저장부(56)에서 일시적으로 저장되는 경우 압축될 수도 있다. 초음파 데이터가 초음파 시스템(30)에 전송되어야 함을 마이크로컨트롤러(200)가 결정할 때에 상기 데이터는 영상 처리 및 디스플레이를 위해 초음파 시스템으로 다시 전송하기 위하여 송수신기(50)에 연결된다. 스캔 변환을 포함하는 영상 처리가 초음파 시스템에서 행해지기 때문에, 스캔라인은 비스캔 변환 형태(unscanconverted form), 예컨대 R-θ포맷으로 초음파 시스템에 전송된다. 초음파 시스템내의 영상 처리기(34)는 R-θ 스캔라인 데이터를 원하는 디스플레이 포맷으로 변환한다.
도 6a의 케이블-리스 프로브는 통상적인 케이블에 의해 전력을 공급받지 않기 때문에, 프로브는 배터리식으로 전력을 공급받아야 한다. 배터리 및 전력 분배기 서브시스템(60)은 프로브의 구성 요소로서 도시되어 있다. 상기 서브시스템(60)은 바람직하게는 재충전가능 리튬 이온 배터리들을 사용하고 변환기 어레이의 압전 전기 소자들을 위한 필요한 여기 전압(exitation) 및 프로브의 송수신기와 회로를 위한 공급 전압들을 생성한다. 초음파 시스템으로부터 배터리를 재충전하기 위한 기술은, 발명의 명칭이 ""ULTRASONIC DIAGNOSTIC IMAGING SYSTEM WITH CORDLESS SCANHEAD CHARGER"이며, 동시에 출원된 미국 특허 출원 제 09/196,852 호에 개시되어 있다.
도 6b의 초음파 시스템(30)은 도 6a의 프로브로의 스캔 제어 데이터의 전송 및 프로브로부터의 초음파 영상 데이터의 수신을 위한 송수신기(50)를 포함한다. 스캔 제어 데이터는 시스템 컨트롤러(38)에 의해 시스템 송수신기(50)에 제공된다. 수신된 영상 데이터는 프로브에서 이미 빔 형성되었기 때문에 초음파 시스템내의 빔 형성기(32)를 우회하고(bypass), 영상 처리 및 디스플레이를 위해 영상 처리기(34)에 직접 인가된다.
도 6a의 프로브에 이용하기에 적합한 송수신기 구성은 발명의 명칭을 "ULTRASONIC DIAGNOSTIC IMAGING SYSTEM WITH CORDLESS SCANHEADS"로 하여 동시에 출원된 미국 특허 출원번호 제 09/197,398 호에 기재되어 있다.
도 7a 및 도 7b는 빔 형성된 이미지 데이터가 도 6a의 프로브 송수신기에 의해 초음파 시스템(30)에 전송될 수 있는 두 개의 가능한 송신 데이터 시퀀스들을 나타낸다. 다른 포맷들은 초음파 시스템 이외의 플랫폼, 예를 들면 컴퓨터와 데이터 저장 장치 등에 송신할 때 사용될 수 있다. 도 4에 나타낸 것과 같이, 도시된 빔 형성기 I.C.는 식별 헤더 정보를 스캔라인 데이터의 시퀀스에 삽입할 수 있는 RF 헤더 시퀀서(344)를 포함한다. 이러한 헤더 정보가 사용될 수 있는 하나의 방법이 도 7a에 도시되어 있다. 이 실시예에 있어서, 스캔라인 데이터의 프레임은 뒤따르는 스캔라인 데이터에 대한 정보와 함께 초음파 시스템을 제공하는 프레임 헤더에 의해 선행된다. 이것은 프레임내의 스캔라인들의 수 및 타입, 만약 있다면 예를 들면 사용된 압축 타입에 대한 정보를 포함해도 된다. 프레임 헤더에는 이후 프레임내의 스캔라인들을 위한 스캔라인 데이터에 선행한다. 선택적으로 프레임 데이터의 시퀀스는 프레임 트레일러에 의해 종료되어도 된다. 데이터 시퀀스의 처음 및, 선택적으로, 데이터 시퀀스의 끝에는 TCP/IP와 그 밖의 저 레벨 데이터와 같은, 사용된 통신 프로토콜을 식별하는 프로토콜 헤더들과 트레일러들이 있다. 이들 전송 프로토콜은 무간섭 수신(interference-free reception)의 조건하에서 전송 대역폭에 대해 약 7 내지 8% 오버헤드를 부여하는 것으로 기대된다.
도 7b는 RF 헤더 시퀀서가 각각의 이미지 스캔라인 전의 헤더를 삽입하는 제 2 스캔라인 전송 포맷을 나타낸다. 도면에 도시된 것과 같이, 스캔라인 1 데이터는 라인 1에 대한 헤더에 의해 선행되며, 스캔라인 2 데이터는 라인 2에 대한 헤더에 의해 선행되며, 그 밖의 라인 데이터도 상기한 같은 식으로 된다. 각 라인 헤더는 그 관련 스캔라인에 대한 식별 정보, 예를 들면 이미지 내의 공간 위치 및 B 모드 또는 도플러(Doppler) 스캔라인인지의 여부에 대한 식별 정보를 제공한다.
이들 두 가지 포맷의 조합, 즉 각 이미지 프레임의 처음에는 프레임 헤더를 그리고 프레임의 각 스캔라인에 대해서는 라인 헤더를 전송하는 것이 사용될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 초음파 영상 데이터의 전송을 개시하기 전에 프로브는 초음파 시스템에 대한 기본 식별 정보, 예를 들면 프로브 타입의 식별(즉, 4MHz로 굽은 어레이 타입), 프로브에 의해 전송될 데이터의 포맷, 초음파 데이터의 대역폭, 프로브의 독특한 기능, 프로브의 결함들(즉 고장난 어레이 소자), 기능 특성들(즉, 프로브 채널들의 이득 특성, 온도 데이터), 및 초음파 시스템에 유용한 프로브의 다른 동작 특성을 전송할 것이다. 초음파 시스템은 실제의 이미지 스캐닝 및 디스플레이 개시 전 프로브의 동작을 설정하기 위해 그 자신의 셋업 및 검사 정보와 함께 이 정보에 응답할 수 있다. 중요한 안전 정보, 예를 들면 과열 상태의 프로브 온도가 인터럽트 베이시스에 필요로 되는 시스템에 전송되어 예를 들면 모니터 상에 디스플레이되는 경보에 의해 잠재 위험을 사용자에게 알리며, 이때 상기 프로브는 초음파 시스템에 의해 파워 다운이 명령되거나 파워 다운을 자체 실행할 수 있다.

Claims (22)

  1. 초음파 프로브에 의해 획득된 초음파 정보를 디스플레이하기 위해 초음파 진단 영상 시스템과 무선으로 통신하는 상기 초음파 프로브에 있어서,
    수신된 초음파 에코들에 응답하여 초음파 화상 정보 신호들을 생성하는 다소자 변환기 어레이(multielement transducer array)와,
    상기 초음파 화상 정보 신호들을 특징짓는 정보를 제공하는 헤더 데이터 소스와,
    상기 초음파 화상 정보 신호들 및 상기 헤더 데이터 소스에 응답하여, 초음파 화상 정보 및 헤더 데이터를 무선으로 송신하는 송신기를 포함하고,
    상기 초음파 시스템은, 상기 특징짓는 정보에 기초하여 상기 초음파 화상 정보를 디스플레이하기 위해, 상기 송신된 초음파 화상 정보와 상기 헤더 데이터를 수신하는 수신기를 포함하는, 초음파 프로브.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 송신기는 상기 초음파 화상 정보 신호들을 스캔라인 데이터의 시퀀스들로서 송신하고, 상기 헤더 데이터는 개개의 스캔라인들을 특징짓는 정보를 포함하는, 초음파 프로브.
  3. 제 1 항에 있어서, 상기 송신기는 상기 초음파 화상 정보 신호들을 화상 프레임 데이터의 시퀀스들로 송신하고, 상기 헤더 데이터는 화상 프레임을 특징짓는 정보를 포함하는, 초음파 프로브.
  4. 제 1 항에 있어서, 상기 송신기는 상기 초음파 화상 정보 신호들을 화상 프레임의 스캔라인 데이터의 시퀀스들로 송신하고, 상기 헤더 데이터는 화상 프레임에서 스캔라인들의 수 및 타입(type)을 특징짓는 정보를 포함하는, 초음파 프로브.
  5. 제 4 항에 있어서, 화상 프레임 내의 상기 스캔라인들의 타입들은 B모드 스캔라인들, 도플러 스캔라인들(Doppler scanlines) 또는 이들 모두인, 초음파 프로브.
  6. 제 1 항에 있어서, 상기 프로브는 송신 전에 초음파 화상 데이터를 압축하기 위한 압축 회로를 더 포함하고,
    상기 헤더 데이터는 상기 초음파 화상 데이터에 인가된 압축 특징들을 특징짓는, 초음파 프로브.
  7. 제 1 항에 있어서, 상기 송신기에 의해 사용되는 데이터 송신의 타입을 특징짓는 정보를 제공하는 통신 프로토콜 데이터 소스를 더 포함하고,
    상기 송신기는 또한, 상기 초음파 시스템 수신기에 의한 수신을 위해, 상기 프로토콜 데이터를 무선으로 송신하도록 상기 통신 프로토콜 데이터 소스에 응답하는, 초음파 프로브.
  8. 제 1 항에 있어서, 상기 헤더 데이터는 상기 초음파 화상 정보 신호들의 공간 위치(spatial location)를 식별하는 정보를 포함하는, 초음파 프로브.
  9. 제 8 항에 있어서, 상기 송신기는 상기 초음파 화상 정보 신호들을 스캔라인 데이터의 시퀀스들로서 송신하고, 상기 헤더 데이터는 개개의 스캔라인들의 상기 공간 위치를 식별하는 정보를 포함하는, 초음파 프로브.
  10. 제 1 항에 있어서, 상기 프로브는 상기 프로브에 관한 온도 정보 소스를 더 포함하고, 상기 송신기는 또한 온도 정보를 상기 초음파 시스템 수신기에 송신하는, 초음파 프로브.
  11. 제 10 항에 있어서, 상기 프로브는 상기 온도 정보에 응답하여, 과열 상태(overtemperature condition)가 일어난 경우에는 상기 프로브를 차단하는 과열 차단 회로를 더 포함하는, 초음파 프로브.
  12. 제 10 항에 있어서, 상기 프로브는 상기 초음파 시스템으로부터의 명령에 응답하여, 과열 상태가 일어난 경우에는 상기 프로브를 차단하는 과열 차단 회로를 더 포함하는, 초음파 프로브.
  13. 제 1 항에 있어서, 상기 송신기는 화상 프레임을 함께 포함하는 상기 초음파 화상 정보 신호들을 스캔라인 데이터의 시퀀스들로 송신하고, 상기 헤더 데이터는 상기 화상 프레임과 상기 화상 프레임의 개개의 스캔라인들을 특징짓는 정보를 포함하는, 초음파 프로브.
  14. 제 1 항에 있어서, 상기 프로브를 특징짓는 정보를 제공하는 데이터 소스를 더 포함하고,
    상기 송신기는 또한, 상기 초음파 시스템 수신기에 의한 수신을 위해, 프로브를 특징짓는 데이터를 무선으로 송신하도록 상기 프로브를 특징짓는 데이터의 소스에 응답하는, 초음파 프로브.
  15. 제 14 항에 있어서, 상기 프로브를 특징짓는 데이터는 상기 초음파 화상 정보 신호들의 상기 송신 전에 상기 송신기에 의해 송신되는, 초음파 프로브.
  16. 제 14 항에 있어서, 상기 프로브를 특징짓는 데이터는 상기 변환기 어레이를 특징짓는 데이터를 포함하는, 초음파 프로브.
  17. 초음파 프로브에 의해 획득된 초음파 정보를 디스플레이하기 위해 초음파 진단 영상 시스템과 무선으로 통신하는 상기 초음파 프로브에 있어서,
    수신된 초음파 에코들에 응답하여 초음파 화상 정보 신호들을 생성하는 다소자 변환기 어레이와,
    상기 초음파 화상 정보 신호들을 특징짓는 정보를 제공하는 헤더 데이터 소스와,
    헤더 데이터에 대응하는 트레일러 데이터 소스와,
    상기 초음파 화상 정보 신호들와 상기 헤더 소스 및 트레일러 데이터 소스에 응답하여 헤더 데이터가 선행되고 트레일러 데이터가 뒤따르는 초음파 화상 정보를 무선으로 송신하는 송신기를 포함하고,
    상기 초음파 시스템은, 상기 특징짓는 정보에 기초하여 상기 초음파 화상 정보를 디스플레이하기 위해, 상기 송신된 초음파 화상 정보와 상기 헤더 및 트레일러 데이터를 수신하는 수신기를 포함하는, 초음파 프로브.
  18. 제 17 항에 있어서, 상기 헤더 데이터는 초음파 화상 프레임을 특징짓는 정보를 포함하고, 상기 트레일러 데이터는 프레임 트레일러를 포함하는, 초음파 프로브.
  19. 제 17 항에 있어서, 상기 헤더 데이터는 상기 초음파 화상 정보를 위한 상기 송신 프로토콜을 특징짓는 정보를 포함하고, 상기 트레일러 데이터는 프로토콜 트레일러를 포함하는, 초음파 프로브.
  20. 제 17 항에 있어서, 상기 헤더 데이터는 초음파 화상 프레임을 특징짓는 정보 및 상기 초음파 화상 정보를 위한 상기 송신 프로토콜을 포함하고, 상기 트레일러 데이터는 프레임 트레일러와 프로토콜 트레일러를 포함하는, 초음파 프로브.
  21. 초음파 프로브에 의해 획득된 초음파 정보를 디스플레이하기 위해 초음파 진단 영상 시스템과 무선으로 통신하는 상기 초음파 프로브에 있어서,
    수신된 에코들에 응답하여 초음파 화상 정보를 스캔라인 데이터의 시퀀스들로 생성하는 다소자 변환기 어레이와,
    상기 초음파 화상 정보 신호들을 특징짓는 정보와 무선 통신 프로토콜을 특징짓는 정보를 제공하는 헤더 데이터 소스와,
    헤더 데이터에 대응하는 트레일러 데이터 소스와,
    상기 초음파 화상 정보 신호들과 상기 헤더 데이터 소스 및 트레일러 데이터 소스에 응답하여, 통신 프로토콜 헤더, 초음파 화상 정보 헤더들에 의해 선행되는 스캔라인 데이터의 시퀀스들 및 통신 프로토콜 트레일러를 무선으로 송신하는 송신기를 포함하고,
    상기 초음파 시스템은, 상기 특징짓는 정보에 기초하여 상기 초음파 화상 정보를 디스플레이하기 위해, 상기 송신된 초음파 화상 정보와 상기 헤더 및 트레일러 데이터를 수신하는 수신기를 포함하는, 초음파 프로브.
  22. 제 21 항에 있어서, 통신 프로토콜 헤더를 뒤따르고 관련 통신 프로토콜 트레일러에 선행하여 송신되는 스캔라인 데이터의 상기 시퀀스들은 초음파 화상 프레임의 상기 스캔라인 데이터를 포함하는, 초음파 프로브.
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Cited By (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20110039581A (ko) * 2008-08-08 2011-04-19 마우이 이미징, 인코포레이티드 다중 구경 의료용 초음파를 통한 이미징 및 주변 시스템의 동기화
US9510806B2 (en) 2013-03-13 2016-12-06 Maui Imaging, Inc. Alignment of ultrasound transducer arrays and multiple aperture probe assembly
US9526475B2 (en) 2006-09-14 2016-12-27 Maui Imaging, Inc. Point source transmission and speed-of-sound correction using multi-aperture ultrasound imaging
US9572549B2 (en) 2012-08-10 2017-02-21 Maui Imaging, Inc. Calibration of multiple aperture ultrasound probes
US9582876B2 (en) 2006-02-06 2017-02-28 Maui Imaging, Inc. Method and apparatus to visualize the coronary arteries using ultrasound
US9668714B2 (en) 2010-04-14 2017-06-06 Maui Imaging, Inc. Systems and methods for improving ultrasound image quality by applying weighting factors
US9883848B2 (en) 2013-09-13 2018-02-06 Maui Imaging, Inc. Ultrasound imaging using apparent point-source transmit transducer
US9986969B2 (en) 2012-09-06 2018-06-05 Maui Imaging, Inc. Ultrasound imaging system memory architecture
US10130333B2 (en) 2006-10-25 2018-11-20 Maui Imaging, Inc. Method and apparatus to produce ultrasonic images using multiple apertures
US10206662B2 (en) 2009-04-14 2019-02-19 Maui Imaging, Inc. Calibration of ultrasound probes
US10226234B2 (en) 2011-12-01 2019-03-12 Maui Imaging, Inc. Motion detection using ping-based and multiple aperture doppler ultrasound
US10401493B2 (en) 2014-08-18 2019-09-03 Maui Imaging, Inc. Network-based ultrasound imaging system
US10617384B2 (en) 2011-12-29 2020-04-14 Maui Imaging, Inc. M-mode ultrasound imaging of arbitrary paths
US10675000B2 (en) 2007-10-01 2020-06-09 Maui Imaging, Inc. Determining material stiffness using multiple aperture ultrasound
US10835208B2 (en) 2010-04-14 2020-11-17 Maui Imaging, Inc. Concave ultrasound transducers and 3D arrays
US10856846B2 (en) 2016-01-27 2020-12-08 Maui Imaging, Inc. Ultrasound imaging with sparse array probes

Families Citing this family (60)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0983745B1 (en) * 1998-09-25 2005-12-28 Koninklijke Philips Electronics N.V. Site coding for medical devices for introduction into a patient's body
US6468216B1 (en) * 2000-08-24 2002-10-22 Kininklijke Philips Electronics N.V. Ultrasonic diagnostic imaging of the coronary arteries
US6440076B1 (en) 2000-11-09 2002-08-27 Koninklijke Philips Electronics N.V. Ultrasound transducer connector assembly
US6436040B1 (en) 2000-11-09 2002-08-20 Koninklijke Philips Electronics N.V. Intuitive user interface and control circuitry including linear distance measurement and user localization in a portable ultrasound diagnostic device
US6540682B1 (en) 2000-11-09 2003-04-01 Koninklijke Philips Electronics N.V. Portable, configurable and scalable ultrasound imaging system
US6471649B1 (en) 2000-11-09 2002-10-29 Koninklijke Philips Electronics N.V. Method and apparatus for storing image information in an ultrasound device
US6540685B1 (en) 2000-11-09 2003-04-01 Koninklijke Philips Electronics N.V. Ultrasound diagnostic device
US6542846B1 (en) 2000-11-09 2003-04-01 Koninklijke Philips Electronics N.V. Thermal management system for a portable ultrasound imaging device
US6491630B1 (en) 2000-11-09 2002-12-10 Koninklijke Philips Electronics N.V. Ultrasound imaging device having a soft keyboard for entering data
US6951536B2 (en) * 2001-07-30 2005-10-04 Olympus Corporation Capsule-type medical device and medical system
JP4960336B2 (ja) * 2001-10-31 2012-06-27 オリンパス株式会社 光走査型観察装置
US7371218B2 (en) * 2002-01-17 2008-05-13 Siemens Medical Solutions Usa, Inc. Immersive portable ultrasound system and method
US6780154B2 (en) 2002-01-17 2004-08-24 Siemens Medical Solutions Usa, Inc. Segmented handheld medical ultrasound system and method
US7549961B1 (en) 2003-07-31 2009-06-23 Sonosite, Inc. System and method supporting imaging and monitoring applications
US20050096545A1 (en) * 2003-10-30 2005-05-05 Haider Bruno H. Methods and apparatus for transducer probe
US7369458B2 (en) * 2004-05-10 2008-05-06 Airmar Technology Corporation Transducer identification
US8199685B2 (en) * 2004-05-17 2012-06-12 Sonosite, Inc. Processing of medical signals
US7867168B2 (en) * 2004-08-24 2011-01-11 Sonosite, Inc. Ultrasonic transducer having distributed weight properties
US20090182228A1 (en) * 2004-09-17 2009-07-16 Koninklijke Philips Electronics, N.V. Wireless ultrasound system display
US8066642B1 (en) * 2005-05-03 2011-11-29 Sonosite, Inc. Systems and methods for ultrasound beam forming data control
KR100847797B1 (ko) * 2005-07-15 2008-07-23 주식회사 메디슨 메모리에 저장된 송신 신호 및 수신 신호의 지연값을이용하여 송신 빔 및 수신 빔을 형성하는 초음파 진단장치및 방법
JP2007190067A (ja) * 2006-01-17 2007-08-02 Aloka Co Ltd ワイヤレス超音波診断装置
JP2007190066A (ja) * 2006-01-17 2007-08-02 Aloka Co Ltd ワイヤレス超音波診断装置
JP2007252573A (ja) * 2006-03-23 2007-10-04 Aloka Co Ltd ワイヤレス超音波診断装置
JP4908897B2 (ja) * 2006-04-03 2012-04-04 日立アロカメディカル株式会社 ワイヤレス超音波診断装置
JP2008018107A (ja) * 2006-07-14 2008-01-31 Aloka Co Ltd ワイヤレス超音波診断装置
US8211023B2 (en) * 2006-08-11 2012-07-03 Koninklijke Philips Electronics N.V. Ultrasound system for cerebral blood flow monitoring
JP5450065B2 (ja) * 2006-08-11 2014-03-26 コーニンクレッカ フィリップス エヌ ヴェ 脳血流画像化、及びマイクロバブルを用いた血餅溶解をする超音波システム
US9084574B2 (en) * 2006-11-10 2015-07-21 Siemens Medical Solution Usa, Inc. Transducer array imaging system
US7984651B2 (en) * 2006-11-10 2011-07-26 Penrith Corporation Transducer array imaging system
US8220334B2 (en) 2006-11-10 2012-07-17 Penrith Corporation Transducer array imaging system
US8490489B2 (en) 2006-11-10 2013-07-23 Siemens Medical Solutions Usa, Inc. Transducer array imaging system
US8312771B2 (en) * 2006-11-10 2012-11-20 Siemens Medical Solutions Usa, Inc. Transducer array imaging system
US20080114241A1 (en) * 2006-11-10 2008-05-15 Penrith Corporation Transducer array imaging system
US9295444B2 (en) * 2006-11-10 2016-03-29 Siemens Medical Solutions Usa, Inc. Transducer array imaging system
US8600299B2 (en) * 2006-11-10 2013-12-03 Siemens Medical Solutions Usa, Inc. Transducer array imaging system
US20080114251A1 (en) * 2006-11-10 2008-05-15 Penrith Corporation Transducer array imaging system
US8499634B2 (en) 2006-11-10 2013-08-06 Siemens Medical Solutions Usa, Inc. Transducer array imaging system
US20080112265A1 (en) * 2006-11-10 2008-05-15 Penrith Corporation Transducer array imaging system
US8079263B2 (en) * 2006-11-10 2011-12-20 Penrith Corporation Transducer array imaging system
US20070161904A1 (en) * 2006-11-10 2007-07-12 Penrith Corporation Transducer array imaging system
US20080114247A1 (en) * 2006-11-10 2008-05-15 Penrith Corporation Transducer array imaging system
US20080194963A1 (en) * 2007-02-08 2008-08-14 Randall Kevin S Probes for ultrasound imaging systems
US20080194960A1 (en) * 2007-02-08 2008-08-14 Randall Kevin S Probes for ultrasound imaging systems
US7891230B2 (en) * 2007-02-08 2011-02-22 Penrith Corporation Methods for verifying the integrity of probes for ultrasound imaging systems
US9706976B2 (en) * 2007-02-08 2017-07-18 Siemens Medical Solutions Usa, Inc. Ultrasound imaging systems and methods of performing ultrasound procedures
US20080194961A1 (en) * 2007-02-08 2008-08-14 Randall Kevin S Probes for ultrasound imaging systems
JP5492091B2 (ja) * 2007-10-29 2014-05-14 コーニンクレッカ フィリップス エヌ ヴェ 複数の撮像トランスデューサアレイを含む超音波アセンブリに対するシステム
WO2011044421A1 (en) 2009-10-08 2011-04-14 C. R. Bard, Inc. Spacers for use with an ultrasound probe
US10639008B2 (en) 2009-10-08 2020-05-05 C. R. Bard, Inc. Support and cover structures for an ultrasound probe head
US9116226B2 (en) * 2010-10-07 2015-08-25 Siemens Medical Solutions Usa, Inc. Ultrasound image performance determination
US9649091B2 (en) 2011-01-07 2017-05-16 General Electric Company Wireless ultrasound imaging system and method for wireless communication in an ultrasound imaging system
USD699359S1 (en) 2011-08-09 2014-02-11 C. R. Bard, Inc. Ultrasound probe head
KR101242368B1 (ko) * 2012-04-23 2013-03-15 주식회사 힐세리온 2차원 배열 데이터를 이용한 모바일 초음파 진단 프로브 장치 및 이를 이용한 모바일 초음파 진단 시스템
WO2013188833A2 (en) 2012-06-15 2013-12-19 C.R. Bard, Inc. Apparatus and methods for detection of a removable cap on an ultrasound probe
JP6439298B2 (ja) * 2013-07-10 2018-12-19 コニカミノルタ株式会社 整相加算器、及び、超音波探触子
JP6342212B2 (ja) * 2014-05-12 2018-06-13 キヤノンメディカルシステムズ株式会社 超音波診断装置
KR20160028940A (ko) * 2014-09-04 2016-03-14 삼성전자주식회사 초음파 프로브 및 초음파 프로브의 동작 방법
US10397551B2 (en) 2017-07-26 2019-08-27 Symbol Technologies, Llc Temperature compensation for image acquisition and processing apparatus and methods
EP3785640B1 (en) * 2018-04-27 2024-10-23 FUJIFILM Corporation Ultrasound system and ultrasound system control method

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5640960A (en) * 1995-04-18 1997-06-24 Imex Medical Systems, Inc. Hand-held, battery operated, doppler ultrasound medical diagnostic device with cordless probe

Family Cites Families (23)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS55151952A (en) * 1979-05-14 1980-11-26 Aloka Co Ltd Ultrasonic diagnosis device
US4413629A (en) * 1982-04-22 1983-11-08 Cryomedics, Inc. Portable ultrasonic Doppler System
JPS61149126A (ja) * 1984-12-24 1986-07-07 日本電気株式会社 医用画像デ−タ圧縮伸張方式
CA1314970C (en) * 1987-11-04 1993-03-23 The Standard Oil Company Measurement of corrosion with curved ultrasonic transducer; rule-based processing of full echo waveforms; preprocessing and transmitting echo waveform information
US5229933A (en) * 1989-11-28 1993-07-20 Hewlett-Packard Company 2-d phased array ultrasound imaging system with distributed phasing
JPH04314435A (ja) * 1991-04-15 1992-11-05 Aloka Co Ltd 超音波診断装置
JPH05161641A (ja) * 1991-12-13 1993-06-29 Hitachi Ltd 超音波診断装置
US5324925A (en) * 1992-09-25 1994-06-28 Norand Corporation Hand-held data terminal and communicator
US5685307A (en) * 1995-02-28 1997-11-11 Iowa State University Research Foundation, Inc. Method and apparatus for tissue characterization of animals using ultrasound
US5590658A (en) * 1995-06-29 1997-01-07 Teratech Corporation Portable ultrasound imaging system
US5964709A (en) * 1995-06-29 1999-10-12 Teratech Corporation Portable ultrasound imaging system
DE19530150A1 (de) * 1995-08-16 1997-02-20 Siemens Ag Verfahren und Anordnung zum Abbilden eines Objekts mit Ultraschall mit optischer Signalübertragung
JP3791849B2 (ja) * 1995-09-11 2006-06-28 株式会社東芝 医用画像検査装置
JPH09182196A (ja) * 1995-12-22 1997-07-11 Toshiba Corp 超音波プローブ
US5851186A (en) * 1996-02-27 1998-12-22 Atl Ultrasound, Inc. Ultrasonic diagnostic imaging system with universal access to diagnostic information and images
US5715823A (en) * 1996-02-27 1998-02-10 Atlantis Diagnostics International, L.L.C. Ultrasonic diagnostic imaging system with universal access to diagnostic information and images
US5893363A (en) * 1996-06-28 1999-04-13 Sonosight, Inc. Ultrasonic array transducer transceiver for a hand held ultrasonic diagnostic instrument
US5722412A (en) * 1996-06-28 1998-03-03 Advanced Technology Laboratories, Inc. Hand held ultrasonic diagnostic instrument
US5882300A (en) * 1996-11-07 1999-03-16 Spacelabs Medical, Inc. Wireless patient monitoring apparatus using inductive coupling
JPH10234731A (ja) * 1997-02-26 1998-09-08 Shimadzu Corp 超音波診断装置
US5865733A (en) * 1997-02-28 1999-02-02 Spacelabs Medical, Inc. Wireless optical patient monitoring apparatus
DE19712107A1 (de) * 1997-03-22 1998-09-24 Hans Dr Polz Verfahren und Vorrichtung zur Erfassung von diagnostisch verwertbaren, dreidimensionalen Ultraschallbilddatensätzen
JP3235971B2 (ja) * 1997-04-24 2001-12-04 松下電器産業株式会社 超音波診断装置におけるシネメモリ制御方法

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5640960A (en) * 1995-04-18 1997-06-24 Imex Medical Systems, Inc. Hand-held, battery operated, doppler ultrasound medical diagnostic device with cordless probe

Cited By (26)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9582876B2 (en) 2006-02-06 2017-02-28 Maui Imaging, Inc. Method and apparatus to visualize the coronary arteries using ultrasound
US9986975B2 (en) 2006-09-14 2018-06-05 Maui Imaging, Inc. Point source transmission and speed-of-sound correction using multi-aperture ultrasound imaging
US9526475B2 (en) 2006-09-14 2016-12-27 Maui Imaging, Inc. Point source transmission and speed-of-sound correction using multi-aperture ultrasound imaging
US10130333B2 (en) 2006-10-25 2018-11-20 Maui Imaging, Inc. Method and apparatus to produce ultrasonic images using multiple apertures
US10675000B2 (en) 2007-10-01 2020-06-09 Maui Imaging, Inc. Determining material stiffness using multiple aperture ultrasound
KR101659910B1 (ko) 2008-08-08 2016-09-27 마우이 이미징, 인코포레이티드 다중 구경 의료용 초음파를 통한 이미징 및 애드온 시스템의 동기화
KR20110039581A (ko) * 2008-08-08 2011-04-19 마우이 이미징, 인코포레이티드 다중 구경 의료용 초음파를 통한 이미징 및 주변 시스템의 동기화
US10206662B2 (en) 2009-04-14 2019-02-19 Maui Imaging, Inc. Calibration of ultrasound probes
US11051791B2 (en) * 2009-04-14 2021-07-06 Maui Imaging, Inc. Calibration of ultrasound probes
US11998395B2 (en) 2010-02-18 2024-06-04 Maui Imaging, Inc. Point source transmission and speed-of-sound correction using multi-aperture ultrasound imaging
US11172911B2 (en) 2010-04-14 2021-11-16 Maui Imaging, Inc. Systems and methods for improving ultrasound image quality by applying weighting factors
US9668714B2 (en) 2010-04-14 2017-06-06 Maui Imaging, Inc. Systems and methods for improving ultrasound image quality by applying weighting factors
US10835208B2 (en) 2010-04-14 2020-11-17 Maui Imaging, Inc. Concave ultrasound transducers and 3D arrays
US10226234B2 (en) 2011-12-01 2019-03-12 Maui Imaging, Inc. Motion detection using ping-based and multiple aperture doppler ultrasound
US10617384B2 (en) 2011-12-29 2020-04-14 Maui Imaging, Inc. M-mode ultrasound imaging of arbitrary paths
US9572549B2 (en) 2012-08-10 2017-02-21 Maui Imaging, Inc. Calibration of multiple aperture ultrasound probes
US10064605B2 (en) 2012-08-10 2018-09-04 Maui Imaging, Inc. Calibration of multiple aperture ultrasound probes
US11253233B2 (en) 2012-08-10 2022-02-22 Maui Imaging, Inc. Calibration of multiple aperture ultrasound probes
US9986969B2 (en) 2012-09-06 2018-06-05 Maui Imaging, Inc. Ultrasound imaging system memory architecture
US9510806B2 (en) 2013-03-13 2016-12-06 Maui Imaging, Inc. Alignment of ultrasound transducer arrays and multiple aperture probe assembly
US10267913B2 (en) 2013-03-13 2019-04-23 Maui Imaging, Inc. Alignment of ultrasound transducer arrays and multiple aperture probe assembly
US10653392B2 (en) 2013-09-13 2020-05-19 Maui Imaging, Inc. Ultrasound imaging using apparent point-source transmit transducer
US9883848B2 (en) 2013-09-13 2018-02-06 Maui Imaging, Inc. Ultrasound imaging using apparent point-source transmit transducer
US10401493B2 (en) 2014-08-18 2019-09-03 Maui Imaging, Inc. Network-based ultrasound imaging system
US10856846B2 (en) 2016-01-27 2020-12-08 Maui Imaging, Inc. Ultrasound imaging with sparse array probes
US12048587B2 (en) 2016-01-27 2024-07-30 Maui Imaging, Inc. Ultrasound imaging with sparse array probes

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