DE3645277C2 - Ultraschallabbildungsgerät - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Ultraschallabbildungsgerät nach dem Oberbegriff des Patentanspruches 1.

Ultraschallabbildungsgeräte werden in verschiedenen Bereichen, speziell auf medizinischem Gebiet, eingesetzt. Es sind bereits Ultraschallabbildungsgeräte zum Anzeigen oder Wiedergeben eines Blutstroms entwickelt worden. Diese Geräte erzeugen ein Bild eines Blutstroms und vermögen das Bild in Farbe wiederzugeben. Das Bild zeigt als bewegtes Bild Richtung und Strömungsgeschwindigkeit des Blutstroms in einem Untersuchungsobjekt an. Diese Geräte sind jedoch funktionellen bzw. betrieblichen Einschränkungen unterworfen; sie geben das Bild einer Blutströmung mit mehr als einer vorbestimmten Geschwindigkeit in einer Farbe wieder, die von der für die Wiedergabe der tatsächlichen Blutströmungsgeschwindigkeit verwendeten Farbe verschieden ist. Zur Vermeidung dieses Nachteils ist ein nach einer Doppler-Methode arbeitendes Ultraschallabbildungsgerät entwickelt worden, welches das Ergebnis einer Frequenzanalyse an einem bestimmten Punkt unter Anwendung einer schnellen Fourier-Transformation (FFT) wiedergibt. Dieses Ultraschallabbildungsgerät besitzt eine als Nullpunktverschiebung bezeichnete Funktion. Wenn dabei ein Meßwert eine Wiedergabegrenze übersteigt, wird er gemäß dieser Funktion abwärts verschoben. Wenn beispiels­ weise eine sich zeitabhängig ändernde Blutströmungsge­ schwindigkeit den oberen Grenzwert (+MAX) des Meßbe­ reichs überschreitet, wird der überschreitende Teil im unteren Abschnitt des Wiedergabebereichs wieder­ gegeben (oberer Grenzwert +MAX bis unterer Grenzwert -MAX), d. h. es tritt eine als Umfalteffekt bezeichnete Erschei­ nung auf. Eine Bedienungsperson kann dabei das wiederge­ gebene Bild falsch auslegen und es infolge des Umfalt­ effekts für eine umgekehrte Blutströmung halten. Zur Ver­ meidung eines solchen Vorkommnisses wird die Nullinie der Ordinate einer Nullpunktverschiebung unterworfen, um den Wiedergabebereich in Gegenströmungsrichtung zu verschie­ ben. Infolgedessen ist der Höchst­ wert der Strömungsgeschwindigkeit kleiner als der obere Grenzwert (+MAX).

Bei derartigen Ultraschallabbildungsgeräten entspricht die Adresse eines Randomspeichers (RAM) der Strömungsge­ schwindigkeit. Wenn bei den bisherigen Geräten eine Nullpunktverschiebung vorgenommen wird, werden Daten an einer um die Nullpunktverschiebungsgröße verschobenen Adresse eingeschrieben oder aus einem Spei­ cherbereich an einer um die Nullpunktverschiebungsgröße verschobenen Stelle ausgelesen. Da ein Doppler-Signal in Synchronismus mit einem Ultraschall-Nennimpuls abge­ tastet wird, besteht eine obere Grenze im meßbaren Strömungsgeschwindigkeitsbereich, wobei ein Umfalteffekt in einer den oberen Grenzwert übersteigenden Strömungs­ geschwindigkeitskomponente auftritt. Der Umfalteffekt drückt sich in diesem Fall als Farbveränderung des Wieder­ gabebilds aus. Wenn insbesondere angenommen wird, daß Vor­ wärts- und Rückwärtsströmung in Rot bzw. Blau wiedergegeben werden, wird eine Strömungsgeschwindigkeits­ komponente, die eigentlich in Rot wiedergegeben werden sollte und die den oberen Grenzwert überschreitet, auf­ grund des Umfalteffekts in Blau wiedergegeben. Auch wenn die Bedienungsperson möglicherweise den in Blau wiedergegebenen, dem Umfalteffekt unterliegenden Ab­ schnitt nicht falsch auslegen wird, sollte er vorzugs­ weise in Rot wiedergegeben werden.

Nach der herkömmlichen Doppler-Methode kann die Blut­ strömungsrichtung, anders als bei der Blutstromabbildung, nicht unterschieden werden. Daher werden Ultraschall­ strahlen aus verschiedenen Richtungen geführt, um damit einen Bereich aufzufinden, an welchem eine maximale Strömungsgeschwindigkeit ermittelt werden kann. Da je­ doch bei diesem Verfahren die Einfallsrichtungen der Ultraschallstrahlen wegen der Form einer Ultraschall­ sonde oder der Lagenbeziehung zwischen inneren Organen des Patienten nicht beliebig eingestellt werden können, tritt je nach dem Ultraschallstrahl-Einfallswinkel häufig ein Fehler in der maximalen Strömungsgeschwindigkeit auf. Ein Bereich, in welchem eine maximale Strömungsge­ schwindigkeit ermittelt werden kann, muß gemessen werden, während die Probenvolumenposition eingestellt wird, was sich als umständliches Vorgehen erweist.

Aus US-Z.: IEEE Transactions on Sonics and Ultrasonics, Vol. SU-32, No. 3, Mai 1985, Seiten 458-464, ist ein auf Echtzeitbasis arbeitendes Ultraschallabbildungsgerät bekannt, das eine zweidimensionale Blutströmungsabbildung liefert, wobei auch ein Farbumsetzer vorgesehen ist. Dieser Farbumsetzer wandelt abgespeicherte Daten in Chrominanzsignale um. Bei diesem Gerät wird eine Farbe auf einer Anzeigeeinheit um so heller, je rascher die Blutströmung erfolgt. Blut, das auf den Umsetzer zuströmt, wird bei dem bekannten Gerät in roter Farbe angezeigt, während Blut, das von dem Umsetzer wegströmt, auf der Anzeigeeinheit in blauer Farbe in Erscheinung tritt. Überschreitet aber bei einem solchen Ultraschallabbildungsgerät die Strömungsgeschwindigkeit des Blutes einen oberen Grenzwert eines Anzeigepegels, so ändert sich die angezeigte Farbe in die andere Farbe. Das heißt, aufgrund dieses Umfalteeffektes ändert sich eine "Rot-Anzeige" in eine "Blau-Anzeige". Eine Bedienungs­ person kann damit das wiedergegebene Bild falsch auslegen und die angezeigte Blutströmung infolge des Umfalteffektes für eine umgekehrte Blutströmung halten.

Weiterhin ist der Einsatz der schnellen Fourier-Transformation bei Ultraschallabbildungsgeräten aus US 4 257 278 bekannt.

In EP 0 100 094 A2 ist ein Ultraschallabbildungsgerät der eingangs genannten Art beschrieben, bei dem die Geschwindig­ keitsverteilung als Farbbild wiedergegeben wird. Dabei wird die Geschwindigkeitsrichtung durch eine erste Farbe angegeben, wenn diese positiv ist, und durch eine andere zweite Farbe, die von der ersten Farbe verschieden ist, wenn die Geschwindigkeits­ richtung negativ ist. Die Größe der Geschwindigkeit wird durch Ändern der Helligkeit der betreffenden Farbe angezeigt.

Die EP 0 092 841 A2 beschreibt ein Ultraschallabbildungsgerät, das sich bewegende Teile in Organismen im Hinblick auf deren Geschwindigkeitsverteilung messen kann und das die Meßergebnisse in Echtzeit rasch anzuzeigen vermag. Bei diesem Ultraschallabbildungsgerät werden aber verschiedene Farben bzw. Farbtönungen nicht direkt einer Geschwindigkeitsrichtung bzw. einem Geschwindigkeitswert zugeordnet.

Schließlich sind aus der DE 34 17 660 A1 ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Untersuchung eines Kreislaufsystems in lebenden biologischen Strukturen bekannt, bei denen beispielsweise eine Blutströmungsgeschwindigkeitsmessung auf der Basis des Doppler- Prinzips mit Echtzeitanzeige auf dem Bildschirm einer Kathodenstrahlröhre vorgenommen wird. Dabei wird ein gepulster Ultraschallstrahl auf einen zu untersuchenden Körper gerichtet. Das reflektierte Ultraschallsignal wird in mehreren Tiefenpunkten entlang jeder Strahlrichtung der gesendeten Ultraschall-Impulse abgetastet. Für jede Tiefe und Strahlrichtung wird ein Geschwindigkeitsparameter der Blutströmung mit Hilfe des Doppler-Prinzips bestimmt.

Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Ultraschall­ abbildungsgerät zu schaffen, bei dem Strömungsgeschwindigkeit und Strömungsrichtung in einem einzigen Wiedergabebereich ("ohne Umfaltung") bei korrekter Wiedergabe der maximalen Strömungs­ geschwindigkeit angezeigt werden.

Diese Aufgabe wird bei einem Ultraschallabbildungsgerät mit den Merkdaten des Oberbegriffes des Patentanspruches 1 erfindungs­ gemäß durch die in diesen kennzeichnenden Teil enthaltenen Merkmale gelöst.

Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den Patentansprüchen 2 bis 5.

Im folgenden ist eine bevorzugte Ausführungsform der Er­ findung anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 ein Blockschaltbild eines Ultraschallabbildungs­ geräts gemäß einer Ausführungsform der Erfindung,

Fig. 2 ein Schaltbild einer Rechenschaltung beim Gerät gemäß Fig. 1,

Fig. 3 Eingabe- und Ausgabeadreßsignalleitungen einer in der Schaltung gemäß Fig. 1 vorgesehenen Null­ punktverschiebung-Verarbeitungsschaltung,

Fig. 4A bis 4G in der Nullpunktverschiebung-Verarbei­ tungsschaltung gespeicherte Grauskalamuster,

Fig. 5A bis 5G Schnell-Fourier-Transformationsdarstel­ lungen entsprechend den Grauskalamustern gemäß Fig. 4A bis 4G,

Fig. 6 ein durch Blutstromabbildung erhaltenes Bild und

Fig. 7 eine Zuordnung zwischen einem Bild nach der Blutstromabbildung und einem Bild nach einer Doppler-Methode.

Wenn ein Bild mittels der Blutstromabbildung wiedergegeben wird, wird allgemein eine 0-Linie als Referenz benutzt. Die Farbtonverteilung ist auf der Abszisse, die Strömung auf der Ordinate aufgetragen. Eine Vorwärtsströmung wird auf der Fläche über der 0-Linie, eine Gegen- oder Rückwärtsströ­ mung auf der Fläche unterhalb der 0-Linie wiedergegeben. Änderungen in Strömungsrichtung und Farbton können in diesem Format wiedergegeben werden.

Fig. 7 veranschaulicht die obige Darstellungsmethode und eine Doppler-Methode. In der linken Hälfte von Fig. 7 ist kein Nullpunktverschiebungszustand dargestellt, während ein solcher in der rechten Hälfte gezeigt ist. Wenn die Blutströmungsgeschwindigkeit nach der Doppler-Methode dargestellt wird und dabei der Höchstwert der Blut­ strömungsgeschwindigkeit (f0) die Nennleistung oder Leistungsgrenze eines Fernseh-Monitors übersteigt, wird dieser überschreitende Teil, wie in der linken Hälfte von Fig. 7 gezeigt, aufgrund des Umfalteffekts unterhalb der 0-Linie wiedergegeben. Mittels Durchführung einer Nullpunktverschiebung wird der Umfalteffekt korrigiert, und eine maximale Blutströmungsgeschwindigkeit kann, wie in der rechten Hälfte von Fig. 7 gezeigt, wiedergegeben werden. In diesem Fall erscheint der Wiedergabebereich des wiedergegebenen Strömungsmusters vergrößert. Da je­ doch der Höchstwert vor der Nullpunktverschiebung durch eine Helle ausgedrückt wird, gibt er nicht eine maximale Strömungsgeschwindigkeit an. Der Wieder­ gabebereich nach der Nullpunktverschiebung wird daher entsprechend der Verschiebungsgröße auf den anfänglichen Wiedergabebereich verdichtet, und der in einer einzigen Stufe dargestellte Strömungsgeschwindig­ keitsbereich wird erweitert.

Eine Ausführungsform zur Durchführung der oben beschrie­ benen Operation ist nachstehend anhand von Fig. 1 er­ läutert. Gemäß Fig. 1 wird ein Wandler 2 durch einen Treiberimpuls von einem Treiberkreis 1 zum Emittieren eines Ultraschallstrahls angesteuert. Ein vom Untersuchungsobjekt reflektierter Strahl, d. h. eine Echowelle, wird durch den Ultraschall-Wandler 2 in ein Echosignal umgesetzt. Die Ausgangsklemme des Wandlers 2 ist mit einem Empfänger 3 verbunden, der einen Verzögerungskreis zum Verzögern eines Echosignals mit einer vorbestimmten Zeitverzögerung und einen Ver­ stärker aufweist. Die Ausgangsklemme des Empfängers 3 ist mit den Eingangsklemmen eines logarithmischen Ver­ stärkers 4 und eines Detektorkreises 7 verbunden. Der Verstärker 4 und ein an seine Ausgangsklemme ange­ schlossener A/D-Wandler 5 stellen eine Tomographiebild Verarbeitungsschaltung 30 dar, der ein B-Modus- Bildsignal ausgibt.

Die Ausgangsklemmen des Detektorkreises 7 sind mit einem Blutstromabbildungsverarbeitungsteil (oder Bewegt­ zielanzeiger) 31 und einem Ultraschall-Doppler-Verar­ beitungsteil 32 verbunden. Der Verarbeitungsteil 31 enthält einen A/D-Wandler 12 zum Umwandeln eines analo­ gen Ausgangssignals des Detektorkreises 7 in ein Digital­ signal. Die Ausgangsklemme des A/D-Wandlers 12 ist mit der Eingangsklemme eines Digitalfilters 13 verbunden, das ein Hochpaßfilter mit einer steilen Filterkennlinie zum Beseitigen von Störkomponenten aus einem Digitalsignal darstellt. Die Ausgangsklemme des Filters 13 ist mit der Eingangsklemme eines Korrelations­ kreises 14 verbunden, dessen Ausgangsklemme wiederum an eine Rechenschaltung 15 ange­ schlossen ist.

Die die in Fig. 2 gezeigte Anordnung besitzende Rechen­ schaltung 15 berechnet eine Blutströmungsgeschwin­ digkeit, die Streuung δ und die Leistung P aus einem Ausgangssignal vom Korrelationskreis 14. Genauer gesagt, enthält die Schaltung 15 zwei Addierstufen 25a und 25b zur Abnahme zweier Signale vom Korrelations­ kreis 14, die zueinander um 90° phasenverschoben sind. Die Ausgangsklemmen der Addierstufen 25a und 25b sind mit den Eingangsklemmen einer Teilerstufe 26 verbunden, deren Ausgangsklemme an einen Nullpunktverschiebung-Verarbei­ tungskreis 28 angeschlossen ist.

Der Ultraschall-Doppler-Verarbeitungsteil 32 enthält einen Abtast/Haltekreis 8 zum Abtasten/Halten eines Echosignals vom Detektorkreis 7 synchron mit einem Treibersignal vom Treiberkreis 1. Die Ausgangs­ klemme des Abtast/Haltekreises 8 ist an ein Bandpaß­ filter 9 angeschlossen, das unnötige Frequenzanteile aus einem Ausgangssignal des Kreises 8 entfernt. Die Ausgangsklemme des Filters 9 ist über einen Verstärker 10 mit einem Schnell-Fourier-Transformationskreis bzw. FFT- Kreis 11 verbunden, der eine Frequenzanalyse eines Aus­ gangssignals vom Verstärker 10 zur Erzeugung oder Bildung eines Doppler-Signals durchführt.

Die Ausgangsklemmen der Tomographiebild-Verarbeitungs­ schaltung 30, des Blutstrom­ abbildungsverarbeitungteils 1 und des Ultra­ schall-Doppler-Verarbeitungsteils 32 sind an einen digitalen Abtastwandler 6 angeschlossen, dessen Ausgangsklemme mit der Eingangsklemme eines Farb­ prozessors 16 verbunden ist, der wiederum ein vom Wandler 6 erhaltenes Signal (FFT-Digitalsignal) spezifischen Farbdaten zuweist.

Die Ausgangsklemme des Farbprozessors 16 ist über einen D/A-Wandler 17 an einen Farbfernseh-Monitor 18 und einen Codierer 19 angeschlossen. Letzterer codiert ein RGB-Fernsehsignal vom Prozessor 16 zu einem Misch­ signal und liefert letzteres zu einem Videobandgerät 20. Die Schritt-Takte des digitalen Abtastwandlers 6 und des Farbprozessors 16 werden durch eine Steuereinheit 21 gesteuert.

Im folgenden ist die Arbeitsweise des beschriebenen Ultraschallabbildungsgeräts erläutert. Der Treiber­ kreis 1 liefert ein Treiberimpulssignal zum Ultraschall­ wandler 2, der daraufhin einen Ultraschallstrahl zum Untersuchungsobjekt hin emittiert. Sodann nimmt der Wandler 2 ein Echo vom Untersuchungsobjekt ab und liefert dem Empfänger 3 ein Echosignal. Der Empfänger 3 verzögert und verstärkt das Echosignal. Das Ausgangs­ signal vom Empfänger 3 wird dem Detektorkreis 7 und dem logarithmischen Verstärker 4 in der Tomographiebild-Verarbeitungs­ schaltung 30 eingespeist.

Ein analoges Ausgangssignal vom Verstärker 4 wird durch den A/D-Wandler 5 in ein digitales Bildsignal umge­ wandelt, das ein B-Modus-Bildsignal darstellt.

Das dem Detektorkreis 7 eingespeiste Echosignal wird abgegriffen und dem Abtast/Haltekreis 8 im Doppler- Verarbeitungsteil 32 und dem A/D-Wandler 12 im Abbildungsverarbeitungsteil 31 eingespeist. Das abgetastete und gehaltene Signal vom Abtast/Halte­ kreis 8 wird über das Bandpaßfilter 9 und den Verstärker 10 dem FFT-Kreis 11 eingespeist, welcher das Ausgangs­ signal vom Filter 9 mittels der schnellen Fourier- Transformation transformiert und ein Doppler-Impuls­ signal zum Abtastwandler 6 ausgibt.

Ein analoges Meßsignal wird durch den A/D-Wandler 12 in ein Digitalsignal umgewandelt, durch das Digitalfilter 13 gefiltert und dem Korrelationskreis 14 eingegeben. Letzterer berechnet eine Korrelation unter den durch mehrfaches (10- bis 16faches) Auslenken der Ultraschallstrahlen erhaltenen Echo­ signalen und liefert ein abgeleitetes Ausgangssignal zur Rechenschaltung 15.

In der Rechenschaltung 15 werden zwei durch Korre­ lationsberechnung erhaltene Signale, d. h. (X_i·Y_i+1 - X_i+1·Y_i) und (X_i·X_i+1 + Y_i·Y_i+1), erster und zweiter Addierstufe 25a bzw. 25b (Fig. 2) einge­ geben, wobei imaginäre und reelle Teilsignale Im{C(τ)} bzw. Re{C(τ)} ausgegeben werden. Die Signale Im{C(τ)} und Re{C(τ)} werden der Teilerstufe 26 eingegeben, welche die Berechnung Im{C(τ)}/Re{C(τ)} ausführt. Der Teilungsquotient wird der Strömungsgeschwindigkeit- Rechenschaltung 27 eingegeben, welche die Strömungs­ geschwindigkeit fd nach folgender Gleichung berechnet:

fd = fr/2πtan^-1 [Im{C(τ)}/Re{C(τ)}] (1)

Das Ausgangssignal fd der Rechenschaltung 27 wird dem Nullpunktverschiebung-Verarbeitungskreis 28 eingespeist, welcher ein Nullpunktverschiebung-Größensignal (4 Bits) von einer nicht dargestellten Eingabeeinrichtung und das Strömungsgeschwindigkeitssignal fd (8 Bits) abnimmt und ein Nullpunktverschiebung-Strömungsgeschwindigkeits­ signal f0 ausgibt. Der Verarbeitungskreis 28 besteht in der Praxis aus z. B. einem Festwertspeicher (ROM). Im Verarbeitungskreis 28 wird ein Bezugspegel, d. h. ein Schwarzpegel, zu 0 definiert. Der Verarbeitungskreis 28 speichert Nullpunktverschiebungsdaten entsprechend 1/8, 2/8 und 3/8 der Verschiebungsgrößen vom Null-Pegel in Richtung auf Blau und 1/8, 2/8, 3/8 sowie 4/8 der Ver­ schiebungsgrößen vom Null-Pegel in Richtung auf Rot (vgl. Fig. 4A bis 4G).

Fig. 4A veranschaulicht Nullpunktverschiebungsdaten, deren Verschiebungsgröße gleich Null ist. In diesem Fall werden Farbdaten für 1. - 128. Graupegel von Rot sequentiell Adressen 000 - 07F und Farbdaten für 1. - 128. Graupegel von Blau sequentiell Adressen 080 - 0FF zugewiesen. Wenn diese Speicherinhalte aus­ gedrückt als FFT-Darstellungen angezeigt werden, ent­ sprechen sie den keiner Nullpunktverschiebung unter­ worfenen Komponenten oder Anteilen gemäß Fig. 5A.

Die Nullpunktverschiebungsdaten gemäß Fig. 4B re­ präsentieren die Verschiebungsgröße 1/8 in Richtung auf Blau. In diesem Fall werden oder sind Farbdaten entsprechend 1. - 102. Graupegel für Rot sequentiell Adressen 100 - 17F zugewiesen, und eine Rot-Umfalt­ effektkomponente, d. h. 103. - 128. Graupegel für Rot, ist an Adressen 1DF - 1FF in umgekehrter Reihenfolge gespeichert. Farbdaten entsprechend dem 1. - 77. Grau­ pegel für Blau sind sequentiell Adressen 180 - 1DE zugewiesen. Wenn die Speicherinhalte in diesem Fall mittels FFT-Darstellung wiedergegeben werden, ent­ sprechen sie Komponenten gemäß Fig. 5B, die keiner Nullpunktverschiebung unterworfen sind. Auf ähnliche Weise sind die Speicherinhalte für Nullpunktver­ schiebungsgrößen 1/8, 2/8 und 4/8 in den Fig. 4C und 4D dargestellt; sie entsprechen den FFT-Darstellungen von Fig. 5C und 5D.

Die Fig. 4E bis 4G veranschaulichen Speicherinhalte, die jeweils Verschiebungsgrößen 1/8, 2/8 bzw. 4/8 im Fall einer Nullpunktverschiebung in Richtung auf Rot entsprechen. Diese Speicherinhalte entsprechen den FFT-Darstellungen gemäß Fig. 5E bis 5G. Wie aus den Zeichnungen hervorgeht, speichert der Speicher dann, wenn die Verschiebungsgröße 4/8 beträgt, Grauskala­ daten für entweder Rot oder Blau.

Es sei angenommen, daß eine Bedienungsperson über eine Eingabeeinrichtung ein Nullpunktverschiebungssignal von 2/8-Verschiebung in Richtung auf Blau als Nullpunktver­ schiebungsgrößensignal eingibt. In diesem Fall wählt der Nullpunktverschiebung-Verarbeitungskreis 28 ein Grauskalamuster gemäß Fig. 4C. In diesem Muster re­ präsentieren Adressen 200 und 201, die zwei Graupegel im Fall einer nicht vorliegenden Nullpunktverschiebung darstellen, einen Graupegel. Dies bedeutet, daß der durch das Strömungsgeschwindigkeitssignal fd angegebene Bereich im Vergleich zum Fall ohne Nullpunktverschiebung stärker komprimiert ist. Es muß darauf hingewiesen werden, daß im Fall der 2/8-Null­ punktverschiebung alle Strömungsgeschwindigkeitssignale an den beiden benachbarten Adressen nicht immer einen Graupegel darstellen, und das Signal an jeder einen Graupegel darstellenden Adresse auch im Speicherinhalt gemäß Fig. 4C enthalten sein kann.

Die Grauskalamusterdaten (Fig. 4C) werden einer Null­ punktverschiebung um 2/8 unterworfen und aus dem Fest­ wertspeicher in dem Nullpunktverschiebung-Verarbeitungs­ kreis 28 als Nullpunktverschiebung-Strömungsgeschwindig­ keitssignal f0 ausgelesen, das keinen Umfalteffekt her­ vorruft. In diesem Fall werden Daten für 1. - 82. Grau­ pegel, den Adressen 200 - 27F zugewiesen, und Daten für 83. - 128. Graupegel, den Adressen 2FF - 2D4 zuge­ wiesen, dem digitalen Abtastwandler 6 als Strömungs­ geschwindigkeitssignal f0 zugeliefert. Zu diesem Zeit­ punkt wird ein Doppler-Signal vom FFT-Kreis 11 im Doppler-Verarbeitungsteil 32 in den Abtastwandler 6 eingelesen, welcher dieses Doppler-Signal und das Strömungsgeschwindigkeitssignal f0 zum Farbprozessor 16 liefert. In diesem Fall ist oder wird das Doppler- Signal nach Maßgabe der Nullpunktverschiebungsgröße des Nullpunktverschiebung-Strömungsgeschwindigkeitssignals f0 verschoben und aus dem Abtastwandler 6 ausgelesen.

Der Farbprozessor 16 wandelt das Strömungsgeschwindigkeits­ signal f0 in ein Farbsignal um und liefert letzteres über den D/A-Wandler 17 zusammen mit dem Doppler-Signal zum Farbfernseh-Monitor 18, welcher die entsprechenden Farb- und Doppler-Signalbilder, welche das Nullpunktver­ schiebung-Strömungsgeschwindigkeitssignal f0 repräsentie­ ren, wiedergibt.

Auf dieselbe Weise wie oben beschrieben, werden die Grau­ skalamuster nach Maßgabe der Nullpunktverschiebungsgrößen, d. h. der Verschiebungsgrößen 1/8 und 3/8 in Richtung auf Blau sowie 1/8, 2/8, 3/8 und 4/8 in Richtung auf Rot, gewählt, so daß damit ein vom Umfalteffekt freies Null­ punktverschiebung-Strömungsgeschwindigkeitssignal wieder­ gegeben wird.

Durch Steuerung der Adressierung mittels der Steuerein­ heit 21 kann das Doppler-Signal vom FFT-Kreis 11 unab­ hängig vom Nullpunktverschiebung-Strömungsgeschwindig­ keitssignal f0 des Nullpunktverschiebung-Verarbeitungs­ kreises 28 aus dem Abtastwandler 6 ausgelesen werden.

Der Nullpunktverschiebung-Verarbeitungskreis kann so ausgelegt sein, daß das von der Strö­ mungsgeschwindigkeit-Rechenschaltung 27 erhaltene Strömungsgeschwindigkeitssignal fd durch den digitalen Abtastwandler 6 ausgelesen und dieses Strömungsgeschwin­ digkeitssignal fd der Nullpunktverschiebung unterworfen werden kann.

Die Strömungsgeschwindigkeit-Rechenschaltung 27 kann auch weggelassen werden. In diesem Fall kann das Strömungsgeschwindigkeitssignal fd durch eine vorherige arithmetische Operation erhalten werden. Im Nullpunkt­ verschiebung-Verarbeitungskreis 28 kann außerdem ein Festwertspeicher (ROM) vorgesehen sein, der ein Null­ punktverschiebung-Strömungsgeschwindigkeitssignal in Abhängigkeit von den berechneten Daten als Adreßsignal auszulesen vermag.

Claims (5)

1. Ultraschallabbildungsgerät, mit:

• - einem Ultraschall-Wandler (2) zum Senden/Empfan­ gen einer Ultraschallwelle zu/von einem Objekt,
• - einer Blutströmungsgeschwindigkeit-Meßeinrichtung (27) zum Messen einer Blutströmungsgeschwindig­ keit des Objekts aufgrund einer Echokomponente der vom Ultraschallwandler (2) ausgesandten und von der Blutströmung des Objektes übertragenen Ultraschallwelle,
• - einem Verarbeitungskreis (28) zum Umwandeln eines von der Blutströmungsgeschwindigkeit-Meßeinrich­ tung (27) erhaltenen Blutströmungsgeschwindig­ keitssignals in ein Anzeigeinformationssignal mit einer Farbinformation, deren Abstufung sich mit der Blutströmungsrichtung und dem Wert der Blut­ strömungsgeschwindigkeit ändert, und
• - einer Anzeigeeinrichtung (18) zum Anzeigen eines Blutströmungsbildes in Farbe abhängig vom Anzei­ geinformationssignal vom Verarbeitungskreis (28),
  dadurch gekennzeichnet, daß
• - das Ultraschallabbildungsgerät außerdem eine Ein­ stelleinrichtung zum Einstellen einer Null­ punktverschiebung aufweist, und
• - der Verarbeitungskreis (28) das durch die Blut­ strömungsgeschwindigkeit-Meßeinrichtung (27) er­ haltene Blutströmungsgeschwindigkeitssignal in das Anzeigeinformationssignal mit der Farbinfor­ mation so umwandelt, daß die Abstufung sich der­ art mit der Blutströmungsrichtung und dem Wert der Blutströmungsgeschwindigkeit ändert, daß ein erster Farbanzeigebereich gedehnt wird, während ein zweiter Farbanzeigebereich um den gedehnten Bereich des ersten Farbanzeigebereiches verengt wird.

2. Ultraschallabbildungsgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Verarbeitungskreis (28) Lu­ minanzinformation entsprechend dem Pegel des Blut­ strömungsgeschwindigkeitssignales sowie der Farbin­ formation einstellt, und daß die Anzeigeeinrichtung (18) die Blutströmungsgeschwindigkeit in Farbe und Luminanz aufgrund des Anzeigeinformationssignals anzeigt.

3. Ultraschallabbildungsgerät nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Verarbeitungskreis (28) das Blutströmungsgeschwindigkeitssignal in ein Anzeige­ informationssignal mit Luminanzinformation entspre­ chend der Blutströmungsgeschwindigkeit derart um­ setzt, daß je höher die Blutströmungsgeschwindig­ keit für die Blutströmungsrichtungskomponente ist, der Absolutwert der Blutströmungsgeschwindigkeits­ signales um so kleiner wird.

4. Ultraschallabbildungsgerät nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Anzeigeeinrichtung (18) durch von dem Verarbeitungskreis (28) einge­ stellte Zustände von Farbe und Luminanz sowie das Blutströmungsbild in einem Anzeigemodus entspre­ chend der Blutströmungsgeschwindigkeit anzeigt.

5. Ultraschallabbildungsgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 4, gekennzeichnet durch eine Steuereinheit (21) zum Ändern der durch den Verarbeitungskreis (28) eingestellten Bedingungen für Farbinformation und Luminanzinformation.