JPH03277352A - 超音波診断装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、超音波診断装置、特に、生体内からの超音波
反射信号に基づいて、断層情報から得られたエコーデー
タに血流情報から得られたカラーデータを合成して表示
する超音波診断装置に関する。

〔従来の技術〕

医用分野で用いられる超音波診断装置では、たとえば心
臓部の断層データ（エコーデータ）をリアルタイムでモ
ニタに表示したり、またパルスドプラ法により特定部位
の血流速度を測定し、この分布を前記同様にモニタに表
示することが一般に行われている。さらに、エコーデー
タをモニタに表示するとともに、ある特定部位の血流速
度を、エコーデータが表示されたモニタに並べて表示す
るようにしたものもある。

また、最近、血流速度を２次元的に把握するために、２
次元血流断層方式が採用されている。これは、エコーデ
ータに血流速度を合成し、血流速度を２次元で、しかも
リアルタイムで表現するものである。すなわち、断層情
報及び血流情報がそれぞれディジタル化されて合成され
、Ｒ，Ｃ，Ｂのテレビジョン信号に変換される。そして
、通常の断層像の上に血流速度が重ねて表示されるとと
もに、検出された血流の平均速度プロフィールがカラー
表示（カラー・フロー・マツピング）されるようになっ
ている。

このように、エコー断層像とカラーフロー像とを重ねて
表示する方式、たとえばＢモード表示では、画像を形成
する各ビクセル上にエコー表示するか、あるいはカラー
表示するかの判定は、エコー強度やカラー強度に応じて
行われる。この判定結果に基づいて、各ビクセルごとに
エコーまたはカラーのいずれかが表示されるようになっ
ている。

〔発明が解決しようとする諜Ｂ］ 一般に、Ｂモード表示では、血流等の流速情報について
、正確な位置に正確な速度で表示するのが目的である。

一方、この日モード表示は、たとえば異常血流等を素早
く発見しようとする目的で利用されることも多い。

ところが、従来の超音波診断装置では、超音波診断の対
象領域が胃内血管や末梢血管等のような細い血流の場合
その発見が難しい。したがって、細い血流に逆流部分等
のような異常血流部分が発生している場合には、この異
常血流部分を発見しにくいという問題が生じる。

本発明の目的は、細い血流を容易に発見できる超音波診
断装置を捉供することにある。

〔課題を解決するための手段］ 本発明に係る超音波診断装置は、エコーデータにカラー
データを合成して表示する装置であり、超音波走査線上
の各ビクセルにエコーデータ及びカラーデータの何れを
表示するかを判定する判定回路と、超音波走査線間に内
挿すべきエコーデータ及びカラーデータを作成するエコ
ー内挿回路及びカラー内挿回路と、内挿データ選択回路
とを備えている。

前記内挿データ選択回路は、隣り合う走査線上の対応す
るビクセルについて、前記判定回路で一方にエコーデー
タが、他方にカラーデータが表示されるよう判定された
とき、内挿データとして、前記エコー内挿回路からの出
力よりも前記カラー内挿回路からの出力の方を優先的に
選択するものである。

〔作用〕

本発明に係る超音波診断装置では、まず、判定回路によ
り走査線上の各ビクセルについて、エコ路により、隣り
合う超音波走査線の間に挿入すべきエコーデータが作成
される。また、カラー内挿回路により、隣り合う超音波
走査線の間に挿入すべきカラーデータが作成される。そ
して、前記判定回路で、隣り合う超音波走査線上の対応
するビクセルについて、一方がエコーで他方がカラーと
して判定されたとき、エコー内挿回路からの出力よりも
カラー内挿回路からの出力の方が優先的に選択される。

したがって、走査線の一方がカラーで他方がエコーの場
合には、カラー表示領域が広めに表示されることになる
。これにより、たとえば対象流域が細い血流の場合でも
カラー表示領域が広めに表示され、これにより、細い血
流を容易に発見することができる。

〔実施例］ 第３図は本発明の一実施例による超音波診断装置の概略
構成を示している。

第３図において、探触子１は、複数の微小振動子から構
成されており、送受信回路２に接続されている。送受信
口８２は、超音波ビームを送波するためにの高周波パル
ス発振器、反射エコーを受信処理する受信器、電子走査
を行うための遅延回路及び遅延量選択回路等により構成
されている。

送受（δ回路２の出力は、エコー受波整形回路３及びカ
ラードプラ検波及び計算回路４に接続されている。

エコー受波整形回路３は、生体の断層データ（エコーデ
ータ）を得るための回路である。このエコー受波整形回
路３の出力は、表示信号発生回路５に接続されている。

また、カラードプラ検波及び計算回路４は、ドプラ偏移
周波数をもとに生体の血流データを得るための回路であ
る。このカラードプラ検波及び計算回路４の出力（ここ
ではカラーデータ）は、表示信号発生回路５に接続され
ている０表示器号発生回路５は、入力信号を表示器６の
ＣＲＴに表示可能な信号に処理するための回路である。

表示信号発生回路５の出力は、表示器６に接続されてい
る。表示器６は、ＣＲＴ上にエコーデータ及びカラーデ
ータを合成して表示するためのものである。

第２図は、表示信号発生回路５の概略構成を示している
。第２図において、エコー受波整形回路３の出力である
エコーデータは、エコー画像バッファメモリ７に入力さ
れている。またカラードプラ検波及び計算回路４の出力
であるカラーデータは、カラー画像バッファメモリ８に
入力されている。エコー画像バッファメモリ７及びカラ
ー画像バッファメモリ８の出力は、後述する内挿及びエ
コー／カラー判定回路１０に接続されている。また、エ
コー画像バッファメモリ７及びカラー画像バッファメモ
リ８の出力には、エコー／カラー判定回路９が接続され
ている。このエコー／カラー判定回路９は、超音波走査
線上の各ピクセルについて、エコーデータ及びカラーデ
ータのいずれを表示するかを判定するための回路である
。このエコー／カラー判定回路９の出力は、内挿及びエ
コー／カラー判定回路１０に接続されている。内挿及び
エコー／カラー判定回路ｌＯの出力は、表示信号合成回
路１１に接続されている。

次に、内挿及びエコー／カラー判定回路ＩＯの概略構成
について第１図を用いて説明する。

第１図において、エコー画像バッファメモリ７の出力に
は、エコー内挿回路１２が接続されている。また、カラ
ー画像バッファメモリ８の出力には、カラー内挿回路１
３が接続されている。エコー内挿回路１２は、隣り合う
超音波走査線の間に内挿すべきエコーデータを作成する
ための回路である。また、カラー内挿回路は、隣り合う
走査線の間に内挿すべきカラーデータを作成するための
回路である。エコー内挿回路工２及びカラー内挿回路１
３の出力は、それぞれエコー／カラー判定回路１４及び
１５に接続されている。

エコー／カラー判定回路１４は、第２図のエコー／カラ
ー判定回路９と同様の判定基準（しきい値）で、各ピク
セルの内挿データについて、エコーデータ及びカラーデ
ータのいずれか一方を選択するものである。また、エコ
ー／カラー判定回路１５は、エコー／カラー判定回路１
４よりもカラーデータが多く選択されるようにしきい値
が設定されている。また、エコー／カラー判定回路９（
第２図）の出力には、判別回路１６が接続されている。

この判別回路１６は、隣り合う走査線の対応するピクセ
ルについて、エコーデータが表示されるのか、カラーデ
ータが表示されるのかを調べる回路である。この判別回
路１６の出力は、エコー／カラー判定回路１４及び１５
に接続されている。エコー／カラー判定回路１４及び１
５の出力は、選択回路１７に接続されている。選択回路
１７は、操作者の選択により、エコー／カラー判定回路
１４及び１５の出力のいずれか一方を通過させるための
回路である。

次に、動作について説明する。

まず、送受信回路２の高周波パルス発振器が駆動され、
高周波パルスが探触子１に印加される。

これにより、探触子ｌから超音波ビームが送波される。

生体内で反射された反射エコーは探触子１で受波され、
送受信回路２に入力される。送受信回路２で所定の処理
を受けた反射エコー信号は、エコー受波整形回路３及び
カラードプラ検波及び計算回路４に入力される。エコー
受波整形回路３に入力された反射エコー信号には、増幅
、波形整形等の信号処理が施され、表示信号発生回路５
に入力される。また、カラードプラ検波及び計算回路４
に入力された反射エコー信号には、増幅、波形整形、検
波処理等の信号処理が施され、表示信号発生回路５に入
力される。

表示信号発生回路５では、エコー受波整形回路３からの
エコー信号がエコー画像バッファメモリ７に入力され、
エコーデータとして記憶される。

また、カラードプラ検波及び計夏回路４からのカラー信
号はカラー画像バッファメモリ８に入力され、カラーデ
ータとして記憶される。エコー／カラー判定回路９は、
エコー画像バッファメモリ７及びカラー画像バッファメ
モリ８にそれぞれ記憶されたエコーデータ及びカラーデ
ータを読み込み、走査線上のデータについてエコー又は
カラーのいずれを表示すべきかを判定する。エコー／カ
ラー判定回路９の出力は、内挿及びエコー／カラー判定
回路１０に入力される。

内挿及びエコー／カラー判定回路ｌＯでは、エコー／カ
ラー判定回路９からの出力に応じて、エコー内挿回路１
２がエコー百像バッファメモリ７に記憶されたエコーデ
ータを読み込む、そして、エコー内挿回路１２は、読み
込まれたエコーデータに基づき、内挿すべきエコーデー
タを作成する。

また、同様に、カラー内挿回路１３は、エコー／カラー
判定回路９からの出力に応じて、カラー画像バッファメ
モリ８に記憶されていたカラーデータを読み込む。そし
て、カラー内挿回路１３は、読み込まれたカラーデータ
に基づき、内挿すべきカラーデータを作成する。

いま、第４図に示すように、隣り合う走査線上の対応す
るビクセル２０．２１のデータがいずれもカラー（ＣＬ
　、Ｃ＋＋　）の場合には、カラー〇内挿を行う。すな
わち、この場合には、エコー／カラー判定回路１４．１
５は、判別回路１６からの指示信号を受け、カラー内挿
回路１３から出力された内挿データを選択する。この内
挿データとしては、たとえば第４図に示すように、ビク
セル２０からビクセル２１に向かい、順に　（（Ｎ１）
ｃＬ＋Ｃ，）ｌＮ、（（Ｎ〜２）Ｃｔ＋２Ｃ＊　）　／
　Ｎ　、・・・、　　（ＣＬ十（Ｎ−１）　ｃ、　）ｌ
Ｎのように重み付けされたデータを用いる。

また、第５図に示すように、走査線の対応するビクセル
、２０，２］がいずれもエコー（Ｅ、。

Ｅｌ　）の場合には、エコーの内挿を行う。この場合に
は、エコー／カラー判定回路１４．１５は、判別回路１
６からの指示信号により、エコー内挿回路１２から出力
された内挿データを選択する。

この内挿データとしては、たとえば第５図に示すように
、ビクセル２０からビクセル２１に向かい、順に　（（
Ｎ−１）ＥＬ　＋Ｅｌ　）　ｌＮ、　　［（Ｎ２）　Ｅ
Ｌ　＋２Ｅｌ　）ｌＮ、・・・、（Ｅｔ＋（Ｎ１）Ｅｌ
）ｌＮ　　のように重み付けされたデータを用いる。

次に、第６図に示すように、隣り合う走査線の対応する
ビクセル２０．２１のデータがそれぞれカラー（Ｃｔ　
）及びエコー（Ｅえ）の場合について説明する。

この場合には、まず、カラー内挿回路１３が、第７Ａ図
に示すように、カラー画像パフファメモリ８から、ビク
セル２０のデータとしてカラー（Ｃｔ　）を、またビク
セル２１のデータとしてカラー（ｃｍ　’　）を読み込
む。なお、この（、ｌは、エコー／力う一判定回路９に
おいて、ビクセル２１のデータとして選択されなかった
カラーデータである。そして、カラー内挿回路１３は、
第４回と同様にして、両ビクセル２０．２１の間の各内
挿データ１１．Ｌ、　・・・ｌＮ−１として　Ｃ，、Ｃ
２、・・・ＣＭ−１を作成する。一方、エコー内挿回路
１２は、エコー画像バッファメモリ７から、ビクセル２
０のデータとしてエコー（ＥＬ　’　）を、またビクセ
ル２１のデータとしてエコー（ＩＥＲ）を読み出す。な
お、このＥｔ　ｌ　は、エコー／カラー判定回路９にお
いてビクセル２ｏのデータとして選択されなかったエコ
ーデータである。そして、エコー内挿回路１２は、第５
図と同様にして、両ピクセル２０．２１の間の各内挿デ
ータＩ、Ｉ２、・・・ｌＮ−１として　Ｅｔ、Ｅｘ・・
・ｌ　ＥＮ−１を作成する。

エコー内挿回路１２及びカラー内挿回路１３で作成され
た各内挿データは、それぞれエコー／カラー判定回路１
４．１５に入力される。各エコー／カラー判定回路１４
．１５は、それぞれに予め設定された選択条件に従い、
内挿データＩとしてＣ又はＥのいずれか一方を選択する
。すなわち、内挿データＩｔ　としてＣ１又はＥ、を、
また内挿データｒ２としてＣｔ又はＥ２を・・・のよう
に順に選択していく。この場合において、エコー／カラ
−判定回路１５では、エコー／カラー判定回路１４に比
べ内挿データ■としてＣの方が多く選択される。

エコー／カラー判定回路１４及び１５の出力は選択回路
１７に入力される。この選択回路１７では、操作者の選
択により、各エコー／カラー判定回路１４及び１５の出
力のうちのいずれか一方を選択して出力する。選択回路
１７の出力は表示信号合成回路１１に入力される。そし
て、表示信号合成回路１１の出力は表示信号発生回路５
に入力される０表示体号発生回路５では、入力信号に対
して表示器６のＣＲＴに表示可能な信号に処理され、表
示信号が出力される。表示器６は、この表示信号を受け
てＣＲＴ上にエコー情報及びカラー情報の表示を行う。

たとえば、細い血流を診断する際には、操作者の選択に
より選択回路１７をエコー／カラー判定回路１５側に切
替えることにより、エコー／カラー判定回路１５の出力
が選択回路１７を通過する。

エコー／カラー判定回路１５は、前述のようにカラーを
多く出力するので、表示器６のＣＲＴ上においてカラー
領域である細い血流部分が広めに表示されるようになる
。これにより、従来装置では発見しにくい細い血流を容
易に発見することができる。また、エコー／カラー判定
回路１５を選択すると、実際よりも血流の部分が広く表
示される。

そこで細い血流を発見した後や、発見する必要のない場
合は、エコー／カラー判定回路１４側に切り替えること
により、従来同様の表示となる。

〔他の実施例］ 前記実施例では、操作者が選択回路１６を切り換えるこ
とにより、エコー／カラー判定回路１４又は工５のいず
れか一方を選択するようにしたものを示したが、本発明
の適用はこれに限定されない。

たとえば、エコー／カラー判定回路１５及び選択回路１
７を省略した構成としてもよい。この場合には、隣り合
う走査線上のデータがカラーとエコーの場合において、
エコー／カラー判定回路Ｉ４からは内挿データとしてカ
ラーのみが出力されるようにする。このようにした場合
においても、前記実施例と同様の効果を奏する。

〔発明の効果〕

本発明に係る超音波診断装置によれば、カラー内挿回路
からの出力を優先的に選択する選択回路が設けられるの
で、細い血流を容易に発見することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例による超音波診断装置を構成
する内挿及びエコー／カラー判定回路の概略ブロック図
、第２図は前記実施例装置を構成する表示信号発生回路
の概略ブロック図、第３図は前記実施例装置の概略ブロ
ック図、第４図、第５図、第６図、第７Ａ図、第７Ｂ図
は内挿データの作成の一例を示す図である。 ５・・・表示信号発生回路、１０・・・内挿及びエコー
／カラー判定回路、１２・・・エコー内挿回路、１３・
・・カラー内挿回路、９，１４．１５・・・エコー／カ
ラー判定回路。 第４図 第５ＥＩ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）断層情報から得られたエコーデータに血流情報か
   ら得られたカラーデータを合成して表示する超音波診断
   装置において、 超音波走査線上の各ピクセルにエコーデータ及びカラー
   データの何れを表示するかを判定する判定回路と、 超音波走査線間に内挿すべきエコーデータ及びカラーデ
   ータを作成するエコー内挿回路及びカラー内挿回路と、 隣り合う走査線上の対応するピクセルについて、前記判
   定回路で一方にエコーデータが、他方にカラーデータが
   表示されるよう判定されたとき、内挿データとして、前
   記エコー内挿回路からの出力よりも前記カラー内挿回路
   からの出力の方を優先的に選択する内挿データ選択回路
   と、 を備えた超音波診断装置。