WO2004073520A1 - 超音波診断装置 - Google Patents

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Inventor
Morio Nishigaki
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Matsushita Electric Industrial Co., Ltd.
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    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B8/00Diagnosis using ultrasonic, sonic or infrasonic waves
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01SRADIO 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
    • G01S15/00Systems using the reflection or reradiation of acoustic waves, e.g. sonar systems
    • G01S15/88Sonar systems specially adapted for specific applications
    • G01S15/89Sonar systems specially adapted for specific applications for mapping or imaging
    • G01S15/8906Short-range imaging systems; Acoustic microscope systems using pulse-echo techniques
    • G01S15/8909Short-range imaging systems; Acoustic microscope systems using pulse-echo techniques using a static transducer configuration

Definitions

  • the present invention relates to an ultrasonic diagnostic apparatus for observing and diagnosing the state of a subject such as a living body by performing a synthetic aperture scan for transmitting and receiving an ultrasonic beam a plurality of times by an arrayed transducer.
  • FIG. 3 is a schematic block diagram showing one configuration example of an ultrasonic diagnostic apparatus using synthetic aperture scanning as Conventional Example 1.
  • the ultrasonic probe 1 is composed of a plurality of transducers T1 to T8.
  • the received signal received by the oscillator ⁇ passes through a multiplexer (MUX) 100, is amplified by an amplifier 102, is converted into digital data by an AZD 103, and is written into a memory 104.
  • MUX multiplexer
  • the MUX 100 When the writing of the received signal from the oscillator Tn to the memory 104 is completed, the MUX 100 next selects an oscillator Tn 'different from the oscillator Tn, and receives the received signal as in the case of the oscillator Tn. Is written to the memory 104. The received signals obtained by the oscillators T1 to T8 as described above are written in the memory 104. Next, in the adder 105, each output signal from the memory 104, which gives a predetermined time difference to each received signal obtained by the transducers T1 to T8 stored in the memory 104, is obtained. Is added.
  • the transmission / reception sequence (the series of transmission / reception operations as described above is referred to as a transmission / reception sequence) using the transducers T1 to T8 is performed one by one, and the signals are integrated. The same effect as that received simultaneously by two transducers can be obtained.
  • the ultrasonic probe 1 can be provided with reception directivity such as convergence and deflection in the subject.
  • the received signal added by the adder 105 as described above is subjected to signal processing such as detection by the signal processor 106 and displayed on the display unit 107.
  • the conventional ultrasonic diagnostic apparatus having the synthetic aperture described above has a problem that an accurate synthetic aperture cannot be obtained when the subject moves during the reception period by the transducers # 1 to # 8.
  • FIG. 4 is a schematic block diagram showing a configuration example of an ultrasonic diagnostic apparatus using synthetic aperture scanning as Conventional Example 2.
  • a probe 1 is composed of transducers # 1 to # 8, is driven by a high-voltage pulse generated by a transmission circuit 108, and irradiates an ultrasonic wave to a body (not shown).
  • the ultrasonic signals reflected in the body are received by the transducers ⁇ 1 to ⁇ 8 and converted into electric signals.
  • This transmission / reception sequence is performed twice.
  • the switches 109 to 112 are connected to the a-side contact, and select the reception signals from the transducers T1 to T4.
  • the signals passing through the switches SW 109 to 112 are converted into digital signals by A / D converters 113 to 116, and the beams are combined by the beam combiner 117.
  • the signal in the first transmission / reception is stored in the memory 119 in the aperture adder 118.
  • the second transmission / reception is performed. This time, SW109 to 112 are switched to the b-side contact, and transducers T5 to T8 are selected.
  • the received signals from the oscillators # 5 to # 8 are converted into digital signals by the AZD converters 113 to 116 as in the first time, and the beam is synthesized by the beam synthesizer 117.
  • the received signal from the second transmission / reception is added to the first signal stored in the memory 119 by the adder 120, and thereafter detected by the detector 121 and scanned and converted by the digital scan converter (DSC) 122 Are displayed on the display unit 107.
  • DSC digital scan converter
  • the present invention has been made in view of such a problem, and an object of the present invention is to provide an ultrasonic diagnostic apparatus capable of obtaining good image quality even when a moving speed of a subject is high. That is, the present invention realizes an ultrasonic diagnostic apparatus with excellent image quality by eliminating a phase difference between signals due to the movement of the subject during a plurality of times of transmission and reception of the synthetic aperture.
  • a first ultrasonic diagnostic apparatus comprises: a transmission circuit that transmits a drive pulse a plurality of times; An array transducer that emits an ultrasonic beam and receives the ultrasonic beam reflected in the subject through an aperture and outputs a received signal, and a plurality of received signals output from the array transducer are selected.
  • a beam combiner that forms a beam based on a signal selected by the switch, a memory that temporarily stores signals output from the beam combiner in a plurality of transmissions and receptions, An ultrasound adder for adding signals from memories respectively corresponding to the transmission and reception of signals, and an ultrasonic diagnostic apparatus using synthetic aperture scanning for combining one beam by transmission and reception multiple times.
  • reception times for example, transmission and reception is performed twice. According to this configuration, the phase difference between the received signal obtained in the first transmission and reception and the received signal obtained in the second transmission and reception can be eliminated, thereby preventing the image quality from deteriorating.
  • the means for detecting a phase difference includes timings at which the amplitude of a signal corresponding to a plurality of transmissions / receptions crosses zero and changes from positive to negative or from negative to positive. It is preferable to include a plurality of zero-cross detectors to be detected, and a means for calculating a delay amount for a signal transmitted and received a plurality of times based on respective timings detected by the plurality of zero-cross detectors.
  • a second ultrasonic diagnostic apparatus includes: a transmission circuit that transmits a driving pulse a plurality of times; an ultrasonic beam emitted from an aperture according to the driving pulse; A plurality of arrayed vibrators for receiving the ultrasonic beam thus received at the aperture and outputting received signals, respectively, and an arrayed vibrator A switch for selecting and outputting a plurality of received signals output from the switch, a beam combiner for forming a beam based on the signal selected by the switch, and a signal output from the beam combiner in a plurality of times of transmission and reception.
  • Ultrasound diagnostics using synthetic aperture scanning which has a memory that temporarily stores each and an adder that adds the signals of the memories respectively corresponding to the multiple transmissions and receptions, and combines one beam by multiple transmissions and receptions
  • An apparatus comprising: a plurality of detectors for amplitude-detecting a signal transmitted and received a plurality of times and outputting the detected signal to an adder. In this case, for example, two transmissions and receptions are performed as a plurality of transmissions and receptions.
  • FIG. 1 is a schematic block diagram showing one configuration example of an ultrasonic diagnostic apparatus using synthetic aperture scanning according to Embodiment 1 of the present invention.
  • FIG. 2 is a schematic block diagram showing a configuration example of an ultrasonic diagnostic apparatus using synthetic aperture scanning according to Embodiment 2 of the present invention.
  • FIG. 3 is a schematic block diagram illustrating a configuration example of an ultrasonic diagnostic apparatus using synthetic aperture scanning as Conventional Example 1.
  • FIG. 4 is a schematic block diagram showing a configuration example of an ultrasonic diagnostic apparatus using synthetic aperture scanning as Conventional Example 2.
  • FIG. 1 is a schematic block diagram showing one configuration example of an ultrasonic diagnostic apparatus using synthetic aperture scanning according to Embodiment 1 of the present invention.
  • the same reference numerals are given to portions having the same configurations and functions as those in FIG. 4 referred to in the description of Conventional Example 2, and description thereof will be omitted.
  • the portion up to the point where the signal for the synthetic aperture is received by two transmissions / receptions using the probe 1 and the beam synthesis is performed is the same as that of the conventional example 2.
  • This embodiment is different from Conventional Example 2 in the configuration of the aperture adder.
  • the aperture adder 2 has a memory 3 for storing a signal (first signal) obtained by the first transmission / reception, and a first signal transmitted / received by the first transmission / reception crossing zero in amplitude from positive to negative or from negative to positive.
  • the first zero-cross detector 4 detects the first timing when the signal changes to the second timing, and the second timing when the amplitude of the second signal from the second transmission / reception crosses zero changes from positive to negative or from negative to positive.
  • the second zero-crossing detector 5 and the first and second evenings output from the two zero-crossing detectors 4, 5 delay how much of the first and second signals.
  • the delay amount calculator 6 for calculating the delay amount that determines whether the phases match if the delay amounts are calculated by the delay amount calculator 6 and the delay units 7 and 8 for delaying the first signal or the second signal by the delay amount calculated by the delay amount calculator 6
  • Add two signals delayed and matched in phase Ru consists that the adder 9.
  • the first transmission / reception is performed, and the reception signal (first signal) is stored in the memory 3.
  • the second transmission / reception is performed to obtain a received signal (second signal).
  • the zero-cross detector 5 changes the received signal from positive to negative or negative to positive.
  • the first evening is detected.
  • the received signal from the first transmission / reception is read from the memory 3, and the zero-cross detector 4 changes the received signal from positive to negative or from negative to positive.
  • a second timing to perform is detected.
  • the delay amount calculator 7 determines which signal is advanced (or delayed). Judgment is made, the delay amounts of the delay units 7 and 8 are adjusted, the phases of the received signals are adjusted so as to have the same phase, and the adders 9 add.
  • the position between the received signal obtained by the first transmission and reception and the received signal obtained by the second transmission and reception is obtained. Eliminating the phase difference can prevent the image quality from deteriorating.
  • the memory 3 is arranged before the zero-cross detector 4, but the order of the two may be reversed. In that case, when the received signal is loaded into the memory 3 by the first transmission / reception, the first timing at which the received signal changes from positive to negative or from negative to positive is detected and stored in the delay amount calculator 7. It is good.
  • the detection of the timing when the amplitude of the signal crosses zero and changes from positive to negative or from negative to positive by the zero-cross detectors 4 and 5 is used. For this reason, other methods, such as frequency analysis, may be used.
  • FIG. 2 is a schematic block diagram showing one configuration example of an ultrasonic diagnostic apparatus using synthetic aperture scanning according to Embodiment 2 of the present invention.
  • FIG. 2 portions having the same configurations and functions as those in FIGS. 4 and 1 referred to in the description of Conventional Example 2 and Embodiment 1, respectively, are denoted by the same reference numerals and description thereof is omitted.
  • the conventional example 2 and the embodiment are described up to the point where the signal for the synthetic aperture is received by transmitting and receiving twice using the probe 1 and beam combining is performed. Same as 1.
  • the present embodiment differs from Embodiment 1 in the configuration of the aperture adder, and eliminates the need for the detector 122.
  • the aperture adder 10 includes a memory 3 for storing a received signal (first signal) from the first transmission and reception, and a detector 1 for detecting the received signal (first signal) from the first transmission and reception. 1, a detector 12 for detecting a received signal (second signal) by the second transmission / reception, and an adder 13 for adding the detected first and second signals.
  • the phase information of the received signal by the first transmission and reception and the phase information of the received signal by the second transmission and reception are eliminated by amplitude detection in detectors 11 and 12, and the amplitude information By leaving only the signal, it is possible to prevent the signals from canceling out due to the phase difference, and to prevent the deterioration of the image quality even when the moving speed of the subject is high.
  • the device can be configured with a smaller number of parts as compared with the first embodiment.
  • the same effect can be obtained even if the memory 3 is arranged after the detector 11.
  • the present invention when performing synthetic aperture scanning, by detecting and combining the phases of the reception signals from each transmission and reception, the signal due to the phase difference generated when the subject moves. It is possible to prevent cancellation and obtain an image with good image quality.

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Abstract

 被検体の運動速度が速い場合においても良好な画質が得られる超音波診断装置を提供する。メモリ(3)が1回目の送受信による第1の信号を記憶し、2回目の送受信より第2の信号を得た際に、遅延量算出器(6)が、第1および第2のゼロクロス検出器(4、5)から出力される、第1および第2の信号がゼロを横切る第1および第2のタイミングに基づいて、第1および第2の信号のうちいずれかの信号の遅延量を算出し、遅延器(7、8)が、算出された遅延量だけ第1または第2の信号を遅延させて位相を合わせ、加算器(9)が位相の合った2つの信号を加算する。

Description

明 細 書 超音波診断装置 技術分野
本発明は、 配列振動子により超音波ビームを複数回送受信する合成開 口走査を行って生体等の被検体の状態を観察および診断する超音波診断 装置に関する。 背景技術
最近、 合成開口走査を行う超音波診断装置が知られている。 この超音 波 断装 rf 、 RiD.Cor丄, et al."A digital synthetic imaging system for NDE", Proc IEEE Ultrasonics Symp.,Sept.1978で知られており、 以 下、 その動作原理について、 図 3を参照しながら説明する。 図 3は、 従 来例 1としての合成開口走査を用いた超音波診断装置の一構成例を示す 概略プロック図である。
図 3において、 超音波プローブ 1は複数の振動子 T 1〜T 8で構成さ れている。 振動子 Τη (η= 1〜8) は超音波パルスを発生し、 被検体 中で反射された超音波パルスはエコー超音波として振動子 Τηで受信さ れる。 振動子 Τηで受信された受信信号はマルチプレクサ (MUX) 1 0 0を通過し増幅器 1 02で増幅された後、 AZD 1 0 3によりディジ タルデータに変換されメモリ 1 04に書き込まれる。 振動子 Tnからの 受信信号のメモリ 1 04への書き込みが終了すると、 次に、 MUX 1 0 0は振動子 Tnとは異なる振動子 Tn' を選択し、 振動子 Tnの場合と 同様に受信信号がメモリ 1 04に書き込まれる。 以上のようにして振動 子 T 1〜T 8により得られた受信信号がメモリ 1 04に書き込まれる。 次に、 加算器 1 0 5において、 メモリ 1 0 4に記憶された振動子 T 1か ら T 8により得られた各受信信号に所定の時間差を与えたメモリ 1 0 4 からの各出力信号が加算される。
このようにして、 T 1〜T 8までの振動子による送受信シーケンス(上 記で説明したような一連の送受信動作を送受信シーケンスと呼ぶ) を 1 つ 1つ行ない、 信号を統合することで、 8つの振動子で同時に受信した のと同じ効果を得ることができる。
振動子 Τ 1〜Τ 8による受信期間中に被検体が静止していると仮定す れば、 超音波プローブ 1に対して被検体中で収束、 偏向等の受信指向性 を与えることができる。
以上のようにして加算器 1 0 5で加算された受信信号は、 信号処理器 1 0 6で検波等の信号処理が施されて表示部 1 0 7に表示される。
しかしながら、 上記従来の合成開口部を有する超音波診断装置では、 振動子 Τ 1〜Τ 8による受信期間中に被検体が運動した場合に、 正確な 合成開口が行えないという問題があった。
次に、 被検体が運動した場合における合成開口の改善方法について、 図 4を参照して説明する。 図 4は、 従来例 2としての合成開口走査を用 いた超音波診断装置の一構成例を示す概略ブロック図である。
図 4において、 探触子 1は振動子 Τ 1〜Τ 8により構成され、 送信回 路 1 0 8により発生する高圧パルスにより駆動され、 図示されない体内 へ超音波を照射する。 体内で反射した超音波信号は振動子 Τ 1〜Τ 8に より受信され、 電気信号に変換される。 この送受信シーケンスは 2回行 なわれ、 1回目の送受信では、 スィッチ 1 0 9〜1 1 2は a側接点に接 続されており、 振動子 T 1〜T 4からの受信信号を選択する。 S W 1 0 9〜 1 1 2を通過した信号は、 A/ D変換器 1 1 3〜 1 1 6によりディ ジタル信号に変換され、ビーム合成器 1 1 7によりビームが合成される。 1回目の送受信における信号は、 開口加算部 1 18内のメモリ 1 19に 蓄えられる。
続いて 2回目の送受信が行なわれ、 今度は、 SW109〜1 12はb 側接点に切り替えられ、 振動子 T 5〜T 8が選択される。 振動子 Τ5〜 Τ8からの受信信号は、 1回目と同様に、 AZD変換器 1 13〜1 16 によりディジタル信号に変換され、 ビーム合成器 1 17によりビーム合 成がなされる。 2回目の送受信による受信信号はメモリ 119に蓄えら れた 1回目の信号と加算器 120で加算され、 以後、 検波器 121で検 波され、 ディジタルスキャンコンバータ (DSC) 122で走査変換さ れて、 表示部 107に表示される。
上記のように、 従来例 2の方法においては、 合成開口の送受信シーケ ンスが 2回で行なわれるために、 従来例 1の合成開口の場合に比べ、 被 検体の運動の影響は少ない。
しかしながら、 従来例 2の方法においても、 被検体の運動速度が 1回 目の送受信と 2回目の送受信とで信号の位相が異なり、 加算器 120で 加算した際に打ち消しあい、 画像に影響が出る程度に大きい場合には 運動の影響で画質が劣化するという問題がある。 発明の開示
本発明は、 かかる問題点に鑑みてなされたものであり、 その目的は、 被検体の運動速度が速い場合においても良好な画質が得られる超音波診 断装置を提供することにある。 すなわち、 本発明は、 合成開口の複数回 の送受信の間における、 被検体の運動による信号間の位相差をなくすこ とで、 画質の優れた超音波診断装置を実現するものである。
前記の目的を達成するため、 本発明に係る第 1の超音波診断装置は、 駆動パルスを複数回送出する送信回路と、 駆動パルスに応じて開口から 超音波ビームを発射し被検体中で反射された当該超音波ビームを開口で 受信してそれぞれ受信信号を出力する複数の配列振動子と、 配列振動子 から出力される複数の受信信号を選択して出力するスィツチと、 スイツ チにより選択された信号に基づいてビーム形成を行なうビーム合成器と、 複数回の送受信でビーム合成器から出力される信号をそれぞれ一時的に 記憶するメモリと、 複数回目の送受信にそれぞれ対応したメモリの信号 を加算する加算器とを有し、 複数回の送受信により 1つのビーム合成を 行なう合成開口走査を用いた超音波診断装置であって、 複数回の送受信 による信号間の位相差を検出する手段と、 複数回の送受信による信号の 位相を合わせて加算器に出力する遅延手段とを備えたことを特徴とする: この場合、 複数回の送受信として、 例えば 2回の送受信が行われる。 この構成によれば、 1回目の送受信で得られた受信信号と 2回目の送 受信で得られた受信信号との間の位相差を解消することで、 画質の劣化 を防止することができる。
第 1の超音波診断装置において、 位相差を検出する手段は、 複数回の 送受信に対応した信号の振幅がそれぞれゼロを横切り正から負へ、 ある いは負から正へ変化するそれぞれのタィミングを検出する複数のゼロク ロス検出器と、 複数のゼロクロス検出器で検出したそれぞれのタイミン グに基づいて、 複数回の送受信による信号に対する遅延量を算出する手 段とを含むことが好ましい。
これにより、 簡便に、 複数回の送受信による信号間の位相差を補正す ることができる。
前記の目的を達成するため、 本発明に係る第 2の超音波診断装置は、 駆動パルスを複数回送出する送信回路と、 駆動パルスに応じて開口から 超音波ビームを発射し被検体中で反射された当該超音波ビームを開口で 受信してそれぞれ受信信号を出力する複数の配列振動子と、 配列振動子 から出力される複数の受信信号を選択して出力するスィツチと、 スイツ チにより選択された信号に基づいてビーム形成を行なうビーム合成器と、 複数回の送受信でビーム合成器から出力される信号をそれぞれ一時的に 記憶するメモリと、 複数回目の送受信にそれぞれ対応したメモリの信号 を加算する加算器とを有し、 複数回の送受信により 1つのビーム合成を 行なう合成開口走査を用いた超音波診断装置であって、 複数回の送受信 による信号を振幅検波して加算器に出力する複数の検波器を備えたこと を特徴とする。 この場合、 複数回の送受信として、 例えば 2回の送受信 が行われる。
この構成によれば、 位相差による信号の打ち消しを防止し、 画質の劣 化を防止することができる。 図面の簡単な説明
図 1は、 本発明の実施の形態 1による合成開口走査を用いた超音波診 断装置の一構成例を示す概略ブロック図である。
図 2は、 本発明の実施の形態 2による合成開口走査を用いた超音波診 断装置の一構成例を示す概略プロック図である。
図 3は、 従来例 1としての合成開口走査を用いた超音波診断装置の一 構成例を示す概略ブロック図である。
図 4は、 従来例 2としての合成開口走査を用いた超音波診断装置の一 構成例を示す概略ブロック図である。 発明を実施するための最良の形態
以下、 本発明の好適な実施の形態について、 図面を参照しながら説明 する。
(実施の形態 1 ) 図 1は、 本発明の実施の形態 1による合成開口走査を用いた超音波診 断装置の一構成例を示す概略ブロック図である。 なお、 図 1において、 従来例 2の説明で参照した図 4と同様の構成および機能を有する部分に ついては、 同一の符号を付して説明を省略する。
図 1において、 探触子 1を用いて 2回の送受信により合成開口用の信 号を受信し、 ビーム合成を行う部分までは、 従来例 2と同様である。 本 実施の形態は、 開口加算部の構成が従来例 2とは異なる。
開口加算部 2は、 1回目の送受信による信号 (第 1の信号) を記憶す るメモリ 3と、 1回目の送受信による第 1の信号の振幅がゼロを横切り 正から負へ、 あるいは負から正へ変わる第 1のタイミングを検出する第 1のゼロクロス検出器 4と、 2回目の送受信による第 2の信号の振幅が ゼロを横切り正から負へ、 あるいは負から正へ変わる第 2のタイミング を検出する第 2のゼロクロス検出器 5と、 2つのゼロクロス検出器 4、 5から出力される第 1および第 2の夕イミングに基づいて、 第 1および 第 2の信号のうちいずれの信号をどれだけ遅延させれば位相が合うかと いう遅延量を算出する遅延量算出器 6と 遅延量算出器 6で算出した遅 延量だけ、 第 1の信号または第 2の信号を遅延させる遅延器 7、 8と、 遅延させ位相を合わせた 2つの信号を加算する加算器 9とから構成され る。
以上のような構成により次のような動作を行なう。 まず、 1回目の送 受信を行ない、受信信号 (第 1の信号) をメモリ 3に蓄積させる。次に、 2回目の送受信を行ない、 受信信号 (第 2の信号) を得るが、 この受信 信号に基づき、 ゼロクロス検出器 5により、 受信信号が正から負へ、 あ るいは負から正へ変化する第 1の夕イミングが検出される。 それと同時 に、 メモリ 3から 1回目の送受信による受信信号が読み出され、 ゼロク ロス検出器 4により、 受信信号が正から負へ、 あるいは負から正へ変化 する第 2のタイミングが検出される。これら 2つのゼロクロス検出器 4、 5により検出された第 1および第 2の夕イミング情報に基づいて、 遅延 量算出器 7により、 どちらの信号がどれだけ進んでいるか (あるいは遅 れているか) が判断され、 遅延器 7、 8の遅延量が調節されて、 同じ位 相になるように受信信号の位相を合わせ、 加算器 9で加算される。
以上のように、本実施の形態によれば、被検体の運動速度が速くても、 1回目の送受信で得られた受信信号と 2回目の送受信で得られた受信信 号との間の位相差を解消することで、 画質の劣化を防止することができ る。
なお、 本実施の形態において、 メモリ 3はゼロクロス検出器 4の前に 配置したが、 両者の順序が逆になつてもさしつかえない。 その場合は、 1回目の送受信により受信信号をメモリ 3に取り込む際に、 受信信号が 正から負へ、 あるいは負から正へ変化する第 1のタイミングを検出し、 遅延量算出器 7に蓄えておけばよい。
また、 本実施の形態において、 ゼロクロス検出器 4、 5による、 信号 の振幅がゼロを横切り正から負へ、 あるいは負から正へ変わるタイミン グの検出を用いたのは、位相の検出が簡単であるためであり、他の方法、 例えば周波数解析などを用いてもよい。
(実施の形態 2 )
図 2は、 本発明の実施の形態 2による合成開口走査を用いた超音波診 断装置の一構成例を示す概略ブロック図である。 なお、 図 2において、 従来例 2および実施の形態 1の説明でそれぞれ参照した図 4および図 1 と同様の構成および機能を有する部分については、 同一の符号を付して 説明を省略する。
図 2において、 探触子 1を用いて 2回の送受信により合成開口用の信 号を受信し、 ビーム合成を行う部分までは、 従来例 2および実施の形態 1と同様である。 本実施の形態は、 開口加算部の構成が実施の形態 1と は異なり、 検波器 1 2 1を不要とするものである。
図 2において、開口加算部 1 0は、 1回目の送受信による受信信号(第 1の信号) を記憶するメモリ 3と、 1回目の送受信による受信信号 (第 1の信号)を検波する検波器 1 1と、 2回目の送受信による受信信号(第 2の信号) を検波する検波器 1 2と、 検波した第 1および第 2の信号を 加算する加算器 1 3とから構成される。
以上のように、 本実施の形態によれば、 1回目の送受信による受信信 号と 2回目の送受信による受信信号の位相情報を検波器 1 1、 1 2での 振幅検波により消去し、 振幅情報のみを残すことで、 位相差により信号 が打ち消し合うのを防ぎ、 被検体の運動速度が速い場合でも、 画質の劣 化を防止することができる。
また., 本実施の形態によれば、 実施の形態 1と比較して、 少ない部品 点数で装置を構成することができる。
なお、メモリ 3は検波器 1 1の後に配置しても同一の効果が得られる。 以上説明したように、 本発明によれば、 合成開口走査を行なう場合に おいて、 各回の送受信による受信信号の位相を検出し合わせることで、 被検体が動いた際に生ずる位相差による信号の打ち消し合いを防ぎ、 画 質の良好な画像を得ることができる。

Claims

請求の範囲
1 . 駆動パルスを複数回送出する送信回路と、 前記駆動パルスに応 じて開口から超音波ビームを発射し被検体中で反射された当該超音波ビ ームを前記開口で受信してそれぞれ受信信号を出力する複数の配列振動 子と、 前記配列振動子から出力される複数の受信信号を選択して出力す るスィツチと、 前記スィツチにより選択された信号に基づいてビーム形 成を行なうビ一ム合成器と、 複数回の送受信で前記ビーム合成器から出 力される信号をそれぞれ一時的に記憶するメモリと、 前記複数回目の送 受信にそれぞれ対応した前記メモリの信号を加算する加算器とを有し、 前記複数回の送受信により 1つのビ一ム合成を行なう合成開口走査を用 いた超音波診断装置であって、
前記複数回の送受信による信号間の位相差を検出する手段と、 前記複数回の送受信による信号の位相を合わせて前記加算器に出力す る遅延手段とを備えたことを特徴とする超音波診断装置。
2 . 前記複数回の送受信の回数が 2回であることを特徴とする請求 項 1記載の超音波診断装置。
3 . 前記位相差を検出する手段は、
前記複数回の送受信に対応した信号の振幅がそれぞれゼロを横切り正 から負へ、 あるいは負から正へ変化するそれぞれのタイミングを検出す る複数のゼロクロス検出器と、
前記複数のゼロクロス検出器で検出したそれぞれの夕イミングに基づ いて、 前記複数回の送受信による信号に対する遅延量を算出する手段と を含むことを特徴とする請求項 1記載の超音波診断装置。
4 . 駆動パルスを複数回送出する送信回路と、 前記駆動パルスに応 じて開口から超音波ビームを発射し被検体中で反射された当該超音波ビ ームを前記開口で受信してそれぞれ受信信号を出力する複数の配列振動 子と、 前記配列振動子から出力される複数の受信信号を選択して出力す るスィツチと、 前記スィツチにより選択された信号に基づいてビーム形 成を行なうビーム合成器と、 複数回の送受信で前記ビーム合成器から出 力される信号をそれぞれ一時的に記憶するメモリと、 前記複数回目の送 受信にそれぞれ対応した前記メモリの信号を加算する加算器とを有し、 前記複数回の送受信により 1つのビーム合成を行なう合成開口走査を用 いた超音波診断装置であって、
前記複数回の送受信による信号を振幅検波して前記加算器に出力する 複数の検波器を備えたことを特徴とする超音波診断装置。
5 . 前記複数回の送受信の回数が 2回であることを特徴とする請求 項 4記載の超音波診断装置。
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