JPH0114059Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は、ランダム走査形CRTを使用した超
音波診断装置に関するものである。

ランダム走査形CRTは、Ｘ軸とＹ軸に入力さ
れる信号を適宜切り換えて走査をすることができ
るCRTであるが、Ｘ軸とＹ軸の信号を切り換え
た直後の最初の走査線は、目的とするCRT画面
上の位置からずれた所を走査することが知られて
いる。

第１図は、従来の超音波診断装置におけるラン
ダム走査形CRTの一走査例を示す図である。す
なわち第１図は、超音波断層像である縦方向の走
査（走査線L₁〜L_o）を終つた後に、Ｘ軸とＹ軸
の走査を切り換えて、CRT上に文字を表示した
例を示した図である。切り換えは第１図に示す如
く点Ｓから点Ｔに移るが、切り換え後の最初の走
査線l₁は、第１図に示す如く、以下の走査線l₂〜
l_kと異なつた相対位置を走査する。この現象は、
CRT固有の応答性によるものである。従つて、
走査位置の誤差は、点Ｓと点Ｔ、或いは点Ｖと点
Ｐの距離により影響される。また、同様に他の走
査線l₂〜l_kも厳密には、入力信号に対応していな
いが、これらの走査線は、相対的に等間隔な関係
にあるため、その走査位置の誤差が目立たない。

このような従来のランダム走査形CRTは、第
１図に示す如く走査線上の或る点の輝度を上げ
て、その輝度（第１図において黒丸で示す）の集
合である文字をCRT上に表示することができる。
しかし切換後の最初の走査線l₁の位置が他の走査
線l₂〜l_kから相対的に、ずれているため表示され
た文字は、ゆがんだものとなり、読み取りにくい
欠点がある。

本考案は、このような点に鑑みてなされたもの
で、特別な掃引手段を施すことによつて、ランダ
ム走査をしても正確な文字をCRT上に表示する
ことができる超音波診断装置を提供するものであ
る。

第２図は本考案に係るランダム走査形CRTの
表示状態を示す図である。第２図において縦方向
の走査は、超音波断層像を示し、横方向の走査は
文字表示を示す。なお、縦横の走査方向の関係
は、この第２図に限定するものではない。第２図
の表示における走査順序は、第１図と同様で、縦
方向の走査終点Ｓから横方向の走査始点Ｔへシフ
トして、次に横方向の走査終点Ｖから縦方向の走
査始点Ｐへシフトする走査を繰り返えしている。

第３図は、本考案に係る超音波診断装置におけ
る各部の信号のタイムチヤートである。この第３
図を用いて本考案の要部を簡単に説明する。

１図はクロツクパルスであり、この信号の周期
t_pの間に走査線の１本が走査される。２図は桁信
号Ａ（後で詳述する）であり、走査方向が変化す
るごとに（例えば横方向走査から縦方向走査へ変
化するごとに）、HIGHとLOWが変化するような
信号である。３図は桁信号Ａの極性が変化した
後、クロツクパルスの１周期分t_pだけLOWレベ
ルとなる信号である。４図は走査位置に対応した
ステツプ状のレベル信号である。即ち、１図のク
ロツクパルスが発生するごとに１ステツプずつレ
ベルが変化する信号である。５図は掃引を行う鋸
波状の信号である。６図はCRTの輝点を表示す
る輝点パルス信号で、パルスがあつた位置の点が
輝点となり、他の部分においては輝度が低いため
走査線は表示されない。ただし第１図、第２図で
は、その説明上走査線を表示している。７図は、
第３図タイムチヤートに対応した第２図の走査線
を示す。

第３図を参照しながら第２図の走査を以下に説
明する。第２図において、縦方向の走査（最終走
査線L_o）が終わると、Ｘ軸とＹ軸の切換え指令
があり（桁信号Ａが変化）、点Ｓから点Ｔへ走査
線がシフトする。そして第２図に示す如く最初の
走査線l₁（点線）は従来と同様に、ずれた位置を
走査するが、本考案においては、第３図３に示す
信号Ｄを用いて走査線l₁の期間において文字を表
示する輝点パルス信号がCRTへ印加されないよ
うに制御している。従つて最初の走査線l₁はCRT
上に表示されない。次に、２番目の走査線l₁ ^-は、
第３図４に示すレベル信号が走査線l₁の時と変化
しないので、走査線l₁と同じ位置を走査する。そ
して、信号Ｄは第３図３に示すように走査線l₁ ^-
の期間ではHIGHとなるので、輝点パルス信号が
CRTへ印加される。ここで走査線l₁の終点と走査
線l₁ ^-の始点との距離が、以下の走査l₂〜l_kと同一
な距離関係にあるため、前の走査線l₁が走査すべ
きであつた正しい位置を走査する。本考案では、
この２番目の走査線l₁ ^-の時から輝点パルス信号
をCRTの電子銃（図示せず）に加えて走査する
ようにしているため第２図に示す如く、正確な文
字を表示することができる。

なお第２図の説明で走査順序の例をとつて説明
したが、この走査順序に限定されるものではな
く、本考案は、Ｘ軸とＹ軸の切換えがあつた時
に、切換え後の最初の走査線はCRT上に表示せ
ず、次の２番目の走査線からCRT上に表示する
ようにした点に特徴がある。

第４図は本考案に係る超音波診断装置のCRT
駆動回路の一例を示す図である。

第４図において、１は第３図１に示すクロツク
パルスを出力する発振器である。

２は制御回路であり、このクロツクパルスを導
入するとともに、後述するカウンタから桁信号Ａ
をも導入し、この桁信号Ａが変化した直後の１発
のクロツクパルスをカツトしたクロツクパルスの
パルス列（第３図１の実線のパルス列）を出力す
る。更に、この制御回路２は桁信号Ａの変化と同
期して、クロツクパルスの１周期分t_pだけ
“LOW”となる信号Ｄを出力するものである。こ
のような機能を実現する制御回路２の構成はロジ
ツク回路を用いて容易に構成できるため、本明細
書ではその具体的構成の説明は省略する。

３はカウンタであり、制御回路２を介して第３
図１の実線のパルス列を導入しこれを計数する。
そしてその計数値を後述するDA変換器と輝点パ
ルス発生器へ加える。

４は輝点パルス発生器で例えばROM等で構成
される。このROMの各アドレスには所定の文字
や図形を発生するための輝度情報が複数ビツトで
書込まれている。例えば、１アドレスには、
0010100……のように１走査線分を構成する輝度
情報が複数ビツトで書込まれている。ここでビツ
ト信号“１”は輝点パルスを示すものである。そ
してカウンタ３の計数値信号をこのROMのアド
レス信号として用いている。上述したように第３
図１のクロツクパルスの１周期t_pが１走査線に相
当しているので、クロツクパルスを計数している
カウンタ３の計数値は走査線の位置と対応してい
る。即ち、このカウンタ３の計数値を輝点パルス
発生器４（例えばROM）へ加えることで、第３
図６に示すような所定の文字や図形を構成する輝
点パルスを発生できる。

５はＤーＡ変換器であり、カウンタ３の計数値
信号を導入して、この信号を走査位置に対応した
ステツプ状のレベル信号（アナログ信号）に変換
するものである。これを第３図４に示す。６は鋸
波発生器で掃引信号として使用される。７は切換
スイツチで、入力端子ａ，ｂと出力端子ｃ，ｄと
を有し、カウンタ３の出力信号Ａにより切換えを
行なう。８はランダム走査形CRTで３つの入力
端子Ｘ，Ｙ，Ｚを有し、入力端子Ｘ，Ｙには
CRTのＸ軸とＹ軸を駆動する信号が入力され、
入力端子Ｚには輝度を制御する信号が入力され
る。９はゲートである。

なお第４図において、カウンタ３から制御回路
２と切換スイツチ７へ向う信号をＡ、発振器１の
出力信号をＢ、制御回路２の出力信号でカウンタ
３に導入される信号をＣ、ゲート９へ導入する信
号をＤとする。

発振器１の出力信号Ｂは、制御回路２を介して
カウンタ３へ導入されるとともに、出力信号Ｂは
鋸波発生器６に導入され、その出力は切換スイツ
チ７へ導入される。カウンタ３の出力は輝度パル
ス発生器４とＤーＡ変換器５とへ導入されるとと
もに、その信号Ａは切換スイツチ７と制御回路２
へ導入される。ＤーＡ変換器５の出力は切換スイ
ツチ７へ導入される。制御回路２の出力信号Ｄは
ゲート９に導入され、輝点パルス発生器４の出力
はゲート９を介してランダム走査形CRT８のＺ
軸に導入される。また切換スイツチ７の出力は、
ランダム走査形CRTのＸ，Ｙ軸に導入される。

第３図のタイムチヤートを参照しながら第４図
の装置の動作を説明する。

発振器１から第３図１に示すような（実線及び
点線のパルスを含む）パルスが出力される。カウ
ンタ３は、制御回路２を介してこのクロツクパル
スを計数するので、その計数値を示すカウンタ３
の各桁信号は、計数が進むごとに順に“HIGH”
となる。上述したように、クロツクパルスの１周
期t_pが１本の走査期間に相当している。

ここでカウンタ３の計数値がＮの後（例えば第
２図に示すL₁ ^-〜L_oの縦走査を行つた後）横走査
へ切替える場合、丁度計数値Ｎで変化するカウン
タの桁信号Ａを制御回路２と切換スイツチ７へ加
える。

従つて、桁信号Ａの変化と同期して切換スイツ
チ７が切替られ、ランダム走査形CRTのＸ軸と
Ｙ軸の入力が切替られる。その結果、今まで例え
ばＸ軸に第３図４のレベル信号が加えられ、Ｙ軸
に第３図５の掃引信号が加えられていたのが、切
替られるので、第２図のl₁ ^-〜l_kのような横走査に
なる。なお、第２図に示す縦走査L₁ ^-〜L_oと、横
走査l₁ ^-〜l_kが占めるCRT画面上の位置について
は、図示しないコントローラにより通常オフセツ
ト電圧をCRTのＸ軸とＹ軸に加えて制御するが、
このオフセツト分の制御については、本考案とは
直接関係が無いのでその説明は省略する。

一方、制御回路２は桁信号Ａの立上がり又は立
下がりエツジの後に最初に発生するクロツクパル
スを１発分カツト（第３図１の点線のパルスをカ
ツト）したクロツクパルスのパルス列をカウンタ
３へ加えているので、カウンタ３の計数値は走査
方向を変更した後の２周期分2t_p（第３図１参照）
はその内容が変化しない（第３図４参照）。即ち、
CRTは走査方向を変更した後の最初の２本の走
査線（第２図のl₁とl₁ ^-）は同一位置を走査するよ
うに制御される。最も実際のl₁とl₁ ^-とは第２図に
示すような位置関係にあることは、既に説明し
た。

このようにカウンタ３は走査方向を変更した直
後の期間2t_pにおいてその計数内容が変化しない
ので、輝点パルス発生器４は、この2t_pの期間に
おいて同一のアドレスをカウンタ３でアクセスさ
れる。従つて第３図７に示す走査線l₁とl₁ ^-の期間
において同一の輝点パルスを出力する。しかし、
制御回路２から出力する信号Ｄ（桁信号Ａの変化
と同期して、クロツクパルスの１周期分t_pだけ
“LOW”となる信号）の作用により、走査線l₁の
期間においてはゲート９が閉じているため（信号
ＤがLOWのため）ランダム走査形CRT８には、
輝点パルス信号は加えられない（第３図６の点線
の輝点パルスはCRT８へ加えられない）。即ち、
走査線l₁は表示されないように制御されている。

このように、本考案によれば、Ｘ軸、Ｙ軸の切
換がある時は、制御回路２の働きによりカウンタ
３に入力する最初のパルスを１発分カツトするの
で、切換後の最初の走査線はCRTに表示されず、
従つて、歪むことのない正確な文字、記号、図形
などを得ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の超音波診断装置におけるランダ
ム走査形CRTの一走査例を示す図、第２図は本
考案に係るランダム走査形CRTの表示状態を示
す図、第３図は本考案に係るランダム走査形
CRTに印加される信号のタイムチヤート、第４
図は本考案に係る超音波診断装置のCRT駆動回
路の一例を示す図である。 １……発振器、２……制御回路、３……カウン
タ、４……輝点パルス発生器、５……ＤーＡ変換
器、６……鋸波発生器、７……切換スイツチ、８
……ランダム走査形CRT、９……ゲート。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 輝点を発生させる輝点パルス信号をＺ軸に導入
   するとともに、鋸波状の掃引信号と走査位置に対
   応したステツプ状のレベル信号とをＸ軸とＹ軸に
   切替えて加えることで横方向の走査と縦方向の走
   査を切替えて行うことができるランダム走査形
   CRTを備えた超音波診断装置において、 後述する制御回路を介して導入したクロツクパ
   ルスを計数し、この計数値を示す信号と、一定計
   数値ごとに発生する桁信号Ａとを出力するカウン
   タと、 カウンタの計数値信号を導入し、この信号を走
   査位置に対応したステツプ状のレベル信号に変換
   して出力するＤーＡ変換器と、 カウンタの計数値信号を導入し、この計数値信
   号に対応した走査線上に輝点を発生させる輝点パ
   ルス信号を出力する輝点パルス発生器と、 クロツクパルスと前記桁信号Ａとを導入し、桁
   信号Ａの立上がり及び立下がり後の最初に発生す
   るクロツクパルスを１発分カツトしたクロツクパ
   ルスのパルス列を前記カウンタへ加えるとともに
   桁信号Ａの立上がり及び立下がり時点に同期して
   クロツクパルスの１周期のパルス幅を持つ信号Ｄ
   を出力する制御回路と、 前記信号Ｄと輝点パルス信号を導入し、信号Ｄ
   のパルス幅の期間だけ輝点パルス信号をランダム
   走査形CRTへ加えない手段９と、 を備えたことを特徴とする超音波診断装置。