JPH04367656A - 超音波診断装置 - Google Patents
超音波診断装置Info
- Publication number
- JPH04367656A JPH04367656A JP3143015A JP14301591A JPH04367656A JP H04367656 A JPH04367656 A JP H04367656A JP 3143015 A JP3143015 A JP 3143015A JP 14301591 A JP14301591 A JP 14301591A JP H04367656 A JPH04367656 A JP H04367656A
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- JP
- Japan
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- response
- parallel
- memory
- ultrasonic diagnostic
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- Pending
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- Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Ultrasonic Waves (AREA)
- Ultra Sonic Daignosis Equipment (AREA)
- Measurement Of Velocity Or Position Using Acoustic Or Ultrasonic Waves (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、受波信号をAD変換器
によりディジタル化し、そのディジタルデータに対して
信号処理を行う超音波診断装置にかかわり、メモリ内デ
ータの超音波応答信号を素子ごとに検査し、応答信号の
異常が検知されたときにメモリデータに対するソフトウ
ェア処理で異常回復を行うことを特徴とする超音波診断
装置に関する。
によりディジタル化し、そのディジタルデータに対して
信号処理を行う超音波診断装置にかかわり、メモリ内デ
ータの超音波応答信号を素子ごとに検査し、応答信号の
異常が検知されたときにメモリデータに対するソフトウ
ェア処理で異常回復を行うことを特徴とする超音波診断
装置に関する。
【0002】
【従来の技術】超音波診断装置において、各素子の受波
信号をAD変換して一旦ディジタルメモリに書きこみ、
メモリデータに対して整相加算を行う方法は、大きな遅
延時間を正確に得られ、しかもダイナミックフォーカス
(多段フォーカス)受信を自由に行うことができるので
、空間分解能の高い撮像系を実現できることが報告され
ている(日超医講論集41,581(1982))。 受波信号をAD変換器によりディジタル化し、そのディ
ジタルデータに対して整相加算処理を行う超音波診断装
置の例として、特開昭57−204477号があげられ
る。また整相加算後の受波信号をAD変換し、変換後の
データを検査する超音波診断装置の例として特公平2−
27631号があげられる。
信号をAD変換して一旦ディジタルメモリに書きこみ、
メモリデータに対して整相加算を行う方法は、大きな遅
延時間を正確に得られ、しかもダイナミックフォーカス
(多段フォーカス)受信を自由に行うことができるので
、空間分解能の高い撮像系を実現できることが報告され
ている(日超医講論集41,581(1982))。 受波信号をAD変換器によりディジタル化し、そのディ
ジタルデータに対して整相加算処理を行う超音波診断装
置の例として、特開昭57−204477号があげられ
る。また整相加算後の受波信号をAD変換し、変換後の
データを検査する超音波診断装置の例として特公平2−
27631号があげられる。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】上記特開昭57−20
4477号においては、AD変換後の各素子の応答を検
査する手段がないため、受波信号がメモリに格納される
までの過程で異常が生じ、その結果断層像が劣化しても
、どの素子応答が原因になっているかがわからない。ま
た特公平2−27631号においては、整相加算後の信
号にAD変換をしているのでディジタルデータに対する
整相加算をすることができず、しかも応答信号を検査し
た結果はTGCアンプの調整のみに利用されている。
4477号においては、AD変換後の各素子の応答を検
査する手段がないため、受波信号がメモリに格納される
までの過程で異常が生じ、その結果断層像が劣化しても
、どの素子応答が原因になっているかがわからない。ま
た特公平2−27631号においては、整相加算後の信
号にAD変換をしているのでディジタルデータに対する
整相加算をすることができず、しかも応答信号を検査し
た結果はTGCアンプの調整のみに利用されている。
【0004】本発明の目的は、各素子の受波信号をAD
変換して一旦ディジタルメモリに書きこみ、メモリデー
タに対して整相加算を行うことが可能で、なおかつ各素
子の応答信号に異常があり断層像が劣化した場合に、そ
の異常応答を検知し、なおかつソフトウェア処理で異常
回復を行うことが可能な超音波診断装置を提供すること
にある。
変換して一旦ディジタルメモリに書きこみ、メモリデー
タに対して整相加算を行うことが可能で、なおかつ各素
子の応答信号に異常があり断層像が劣化した場合に、そ
の異常応答を検知し、なおかつソフトウェア処理で異常
回復を行うことが可能な超音波診断装置を提供すること
にある。
【0005】
【課題を解決するための手段】本発明の目的は、探触子
と、該探触子の各素子に対し送波パルスを与える送信部
と、前記探触子の各素子の受波信号を増幅し、信号の時
間利得補償を行う並列TGCアンプと、該並列TGCア
ンプの出力をAD変換する並列AD変換器と、該並列A
D変換器出力を格納する並列メモリと、該並列メモリ内
のデータに対する信号処理、ならびに前記並列AD変換
器の制御を行うCPUと、該CPUにより生成される画
像データを表示する画像表示装置とで構成される超音波
診断装置において、前記並列メモリに格納された各素子
の応答を、素子ごとに検査する素子応答検査部と、該検
査により素子応答の異常が認知されたときに、メモリデ
ータに対するソフトウェア処理で異常回復を行う異常応
答回復部を備える超音波診断装置により達成される。
と、該探触子の各素子に対し送波パルスを与える送信部
と、前記探触子の各素子の受波信号を増幅し、信号の時
間利得補償を行う並列TGCアンプと、該並列TGCア
ンプの出力をAD変換する並列AD変換器と、該並列A
D変換器出力を格納する並列メモリと、該並列メモリ内
のデータに対する信号処理、ならびに前記並列AD変換
器の制御を行うCPUと、該CPUにより生成される画
像データを表示する画像表示装置とで構成される超音波
診断装置において、前記並列メモリに格納された各素子
の応答を、素子ごとに検査する素子応答検査部と、該検
査により素子応答の異常が認知されたときに、メモリデ
ータに対するソフトウェア処理で異常回復を行う異常応
答回復部を備える超音波診断装置により達成される。
【0006】
【作用】本発明に係る超音波診断装置においては、受波
信号を並列にAD変換しメモリに蓄え、メモリ内データ
に対してCPUが整相加算処理を行うので、大きな遅延
時間が正確に得られ、しかもダイナミックフォーカス受
信の自由に行える空間分解能の高い超音波診断装置が実
現できる。なおかつ、メモリ内の素子ごとの応答を検査
し、異常が検知された場合にソフトウェアにより回復処
理を行うことができるので、素子応答の異常による断層
像の劣化を簡単な作業で防ぐことが可能な超音波診断装
置が実現できる。
信号を並列にAD変換しメモリに蓄え、メモリ内データ
に対してCPUが整相加算処理を行うので、大きな遅延
時間が正確に得られ、しかもダイナミックフォーカス受
信の自由に行える空間分解能の高い超音波診断装置が実
現できる。なおかつ、メモリ内の素子ごとの応答を検査
し、異常が検知された場合にソフトウェアにより回復処
理を行うことができるので、素子応答の異常による断層
像の劣化を簡単な作業で防ぐことが可能な超音波診断装
置が実現できる。
【0007】
【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて詳細
に説明する。
に説明する。
【0008】図1は、本発明の一実施例である超音波診
断装置の構成を示すブロック図である。図中、1は送信
部、2は探触子、3は並列TGCアンプ、4は並列AD
変換器、5は並列メモリ、6はCPU、7は画像表示装
置、8は素子応答検査部、9は異常応答回復部である。
断装置の構成を示すブロック図である。図中、1は送信
部、2は探触子、3は並列TGCアンプ、4は並列AD
変換器、5は並列メモリ、6はCPU、7は画像表示装
置、8は素子応答検査部、9は異常応答回復部である。
【0009】送信部1からパルスを与えられた探触子2
が被検体内に超音波を送り、被検体内からの反射波を同
じ探触子2が受ける。受波信号は並列TGCアンプ3に
より増幅され、並列TGCアンプ3の出力が並列AD変
換器4によりAD変換され、並列AD変換器4の出力が
並列メモリ5に蓄えられる。並列メモリ5内データに対
してCPU6が整相加算等の信号処理を行う。CPU6
による信号処理の結果、画像データが生成され、該画像
データが画像表示装置7に転送される。このときCPU
6は、並列AD変換器4,並列メモリ5,画像表示装置
7の制御を行う。
が被検体内に超音波を送り、被検体内からの反射波を同
じ探触子2が受ける。受波信号は並列TGCアンプ3に
より増幅され、並列TGCアンプ3の出力が並列AD変
換器4によりAD変換され、並列AD変換器4の出力が
並列メモリ5に蓄えられる。並列メモリ5内データに対
してCPU6が整相加算等の信号処理を行う。CPU6
による信号処理の結果、画像データが生成され、該画像
データが画像表示装置7に転送される。このときCPU
6は、並列AD変換器4,並列メモリ5,画像表示装置
7の制御を行う。
【0010】このとき装置の故障により特定の素子応答
に異常が生じる場合が考えられる。例えば、探触子2の
特定の素子が故障した場合、並列TGCアンプ3の特定
のチャネルが故障した場合などである。メモリ内データ
に対して整相加算処理を行う装置においては、各素子の
応答信号を個別にAD変換するため装置各部が多チャネ
ル構成となるので、上記のような故障が生じる確率は高
いと考えられる。またチャネル数が多いことによりチャ
ネル間での特性ばらつきも生じる。整相加算時に他素子
に比べて異常な応答を示す素子があると整相加算後の信
号に影響が及び、断層像の劣化へとつながる。よって整
相加算前に異常応答を示す応答信号を補正する必要があ
る。
に異常が生じる場合が考えられる。例えば、探触子2の
特定の素子が故障した場合、並列TGCアンプ3の特定
のチャネルが故障した場合などである。メモリ内データ
に対して整相加算処理を行う装置においては、各素子の
応答信号を個別にAD変換するため装置各部が多チャネ
ル構成となるので、上記のような故障が生じる確率は高
いと考えられる。またチャネル数が多いことによりチャ
ネル間での特性ばらつきも生じる。整相加算時に他素子
に比べて異常な応答を示す素子があると整相加算後の信
号に影響が及び、断層像の劣化へとつながる。よって整
相加算前に異常応答を示す応答信号を補正する必要があ
る。
【0011】そこで素子応答検査部8によりメモリ内の
応答信号を素子ごとに検査する。この場合の検査方法と
して、各素子の応答を画像表示装置7に示す方法が考え
られる。これを図2を用いて説明する。図中、10,1
1,12は探触子2の素子、13は被検体中の反射体、
14は超音波ビームである。素子10は感度が悪く応答
が微弱であり、素子12は並列TGCアンプ3の該当チ
ャネルが不良でその応答に雑音が混じると仮定する。素
子11の応答は正常であると仮定する。素子10,11
,12で反射体13に超音波送受を行ったとする。その
結果、素子10の応答として15が、素子11の応答と
して16が、素子12の応答として17が画像表示装置
7に表示される。16は正常な応答であるが、15は素
子の感度が悪いため反射体の輪郭がぼけており、17は
並列TGCアンプ3での雑音が画面上に縞模様として表
れる。これらの画像を装置の使用者が見ることにより、
素子10と素子12の応答にはなんらかの原因で異常が
生じていることがわかる。
応答信号を素子ごとに検査する。この場合の検査方法と
して、各素子の応答を画像表示装置7に示す方法が考え
られる。これを図2を用いて説明する。図中、10,1
1,12は探触子2の素子、13は被検体中の反射体、
14は超音波ビームである。素子10は感度が悪く応答
が微弱であり、素子12は並列TGCアンプ3の該当チ
ャネルが不良でその応答に雑音が混じると仮定する。素
子11の応答は正常であると仮定する。素子10,11
,12で反射体13に超音波送受を行ったとする。その
結果、素子10の応答として15が、素子11の応答と
して16が、素子12の応答として17が画像表示装置
7に表示される。16は正常な応答であるが、15は素
子の感度が悪いため反射体の輪郭がぼけており、17は
並列TGCアンプ3での雑音が画面上に縞模様として表
れる。これらの画像を装置の使用者が見ることにより、
素子10と素子12の応答にはなんらかの原因で異常が
生じていることがわかる。
【0012】素子数が多い場合は、図2のように各素子
の応答を全走査線分表示しては1画面に入りきらないこ
ともある。この場合は全素子の全走査線分の応答画面を
順次表示することも可能であるし、全素子の指定走査線
分の応答画面を一度に表示することも可能である。
の応答を全走査線分表示しては1画面に入りきらないこ
ともある。この場合は全素子の全走査線分の応答画面を
順次表示することも可能であるし、全素子の指定走査線
分の応答画面を一度に表示することも可能である。
【0013】また各素子の応答信号を画面表示し、装置
の使用者が画面を見て異常の判断をするのではなく、素
子応答検査部8が自動的に素子10や素子12の異常を
その応答信号から検知し、図3に示すように画像表示装
置7に異常のあった素子番号と異常内容を表示すること
も可能である。なお表示内容は図3の内容に限られるも
のでなく、異常を知らせる内容であればどのようなもの
でも構わない。
の使用者が画面を見て異常の判断をするのではなく、素
子応答検査部8が自動的に素子10や素子12の異常を
その応答信号から検知し、図3に示すように画像表示装
置7に異常のあった素子番号と異常内容を表示すること
も可能である。なお表示内容は図3の内容に限られるも
のでなく、異常を知らせる内容であればどのようなもの
でも構わない。
【0014】次に、素子応答検査部8で検出された異常
を、異常応答回復部9が補正する。このとき異常応答回
復部9はメモリデータに対するソフトウェア処理で異常
回復を行う。このときハードウェア的な故障が異常の原
因であっても、メモリデータに対するソフトウェア処理
で異常回復を行う。なぜなら15のような応答画面が表
示された場合、応答画面がぼけている真の原因は素子感
度であっても、画面だけからでは装置のどの部分が故障
しているのかを決定するのは困難である。また仮りに故
障個所が決定できたとしても、例えば探触子2の素子に
その原因があったとして、故障した素子の補正はハード
ウェア作業となり多くの時間と労力が必要である。また
ディジタル信号処理で整相加算を行う診断装置では、装
置各部のチャネル数が多いため故障も頻発すると考えら
れ、時間と労力を節減するためにハードウェアの故障を
ソフトウェアで補わなければならないことが生じると考
えられる。
を、異常応答回復部9が補正する。このとき異常応答回
復部9はメモリデータに対するソフトウェア処理で異常
回復を行う。このときハードウェア的な故障が異常の原
因であっても、メモリデータに対するソフトウェア処理
で異常回復を行う。なぜなら15のような応答画面が表
示された場合、応答画面がぼけている真の原因は素子感
度であっても、画面だけからでは装置のどの部分が故障
しているのかを決定するのは困難である。また仮りに故
障個所が決定できたとしても、例えば探触子2の素子に
その原因があったとして、故障した素子の補正はハード
ウェア作業となり多くの時間と労力が必要である。また
ディジタル信号処理で整相加算を行う診断装置では、装
置各部のチャネル数が多いため故障も頻発すると考えら
れ、時間と労力を節減するためにハードウェアの故障を
ソフトウェアで補わなければならないことが生じると考
えられる。
【0015】このとき異常応答回復部9が行うソフトウ
ェア処理として、次のような方法が考えられる。まず応
答画面15のように素子感度が悪いために反射体の輪郭
がぼけている場合は、エッジ強調をしたり、メモリデー
タの値を増加させることにより感度補正を行うことが考
えられる。また素子が断線し応答が全く無い場合には、
整相加算のプログラム中で隣接素子の応答信号を代用す
ることも可能である。あるいは応答画面17のように送
受回路系の雑音が応答信号に混ざった場合は、ソフトウ
ェア的にフィルタをかけることによりノイズを除去する
ことが考えられる。さらに送受回路の故障により、応答
信号にオフセット電圧が加わっている場合は、メモリデ
ータからオフセット分の値を引くことにより調整を行う
ことが考えられる。先に述べた装置各部のチャネルばら
つきの影響も同様の方法で解決できる。
ェア処理として、次のような方法が考えられる。まず応
答画面15のように素子感度が悪いために反射体の輪郭
がぼけている場合は、エッジ強調をしたり、メモリデー
タの値を増加させることにより感度補正を行うことが考
えられる。また素子が断線し応答が全く無い場合には、
整相加算のプログラム中で隣接素子の応答信号を代用す
ることも可能である。あるいは応答画面17のように送
受回路系の雑音が応答信号に混ざった場合は、ソフトウ
ェア的にフィルタをかけることによりノイズを除去する
ことが考えられる。さらに送受回路の故障により、応答
信号にオフセット電圧が加わっている場合は、メモリデ
ータからオフセット分の値を引くことにより調整を行う
ことが考えられる。先に述べた装置各部のチャネルばら
つきの影響も同様の方法で解決できる。
【0016】なお、異常応答回復部9が行う信号処理は
上記に限られるものではなく、プログラムで組める演算
であれば何でもよい。また上記異常回復処理は使用者が
その処理方法を選択しても構わないし、素子応答検査部
8から異常応答回復部9に対して検知した異常に対する
最適処理方法を指示し、その指示によって異常応答回復
部9が処理を行うような、素子応答検査部8が異常応答
回復部9を制御する形をとることも可能である。また素
子応答検査部8と異常応答回復部9を、CPU6で制御
することも可能である。さらにCPU6が素子応答検査
部8ならびに異常応答回復部9の機能を兼ねることも可
能である。
上記に限られるものではなく、プログラムで組める演算
であれば何でもよい。また上記異常回復処理は使用者が
その処理方法を選択しても構わないし、素子応答検査部
8から異常応答回復部9に対して検知した異常に対する
最適処理方法を指示し、その指示によって異常応答回復
部9が処理を行うような、素子応答検査部8が異常応答
回復部9を制御する形をとることも可能である。また素
子応答検査部8と異常応答回復部9を、CPU6で制御
することも可能である。さらにCPU6が素子応答検査
部8ならびに異常応答回復部9の機能を兼ねることも可
能である。
【0017】なお実施例では探触子各素子の応答を並列
TGCアンプ3で増幅し、その出力をAD変換したが、
CPU6がメモリ内データに対し時間利得補償の演算を
行うならば、並列TGCアンプ3は不必要である。
TGCアンプ3で増幅し、その出力をAD変換したが、
CPU6がメモリ内データに対し時間利得補償の演算を
行うならば、並列TGCアンプ3は不必要である。
【0018】また装置におけるディジタル信号処理によ
る断層像構成は、リアルタイム処理であっても、オフラ
イン処理であっても構わない。
る断層像構成は、リアルタイム処理であっても、オフラ
イン処理であっても構わない。
【0019】
【発明の効果】以上説明した如く本発明によれば、各素
子の受波信号をAD変換して一旦ディジタルメモリに書
きこみ、メモリデータに対して整相加算を行い、なおか
つ各素子の応答信号に異常があり断層像が劣化した場合
にその異常を検知し、ソフトウェア処理で異常回復を行
うことが可能な超音波診断装置が実現できる。これによ
り、空間分解能が高く、なおかつハードウェアの故障や
ハードウェア各所のばらつきが原因となる断層像の劣化
を簡単な操作で回復できる超音波診断装置を提供すると
いう顕著な効果を奏すものである。
子の受波信号をAD変換して一旦ディジタルメモリに書
きこみ、メモリデータに対して整相加算を行い、なおか
つ各素子の応答信号に異常があり断層像が劣化した場合
にその異常を検知し、ソフトウェア処理で異常回復を行
うことが可能な超音波診断装置が実現できる。これによ
り、空間分解能が高く、なおかつハードウェアの故障や
ハードウェア各所のばらつきが原因となる断層像の劣化
を簡単な操作で回復できる超音波診断装置を提供すると
いう顕著な効果を奏すものである。
【図1】本発明の一実施例である、超音波診断装置の構
成を示すブロック図。
成を示すブロック図。
【図2】図1の構成において、素子応答検査部が各素子
の応答を表示する場合の一表示例。
の応答を表示する場合の一表示例。
【図3】図1の構成において、素子応答検査部が素子の
異常内容を表示する場合の一表示例。
異常内容を表示する場合の一表示例。
1…送信部、2…探触子、3…並列TGCアンプ、4…
並列AD変換器、5…並列メモリ、6…CPU、7…画
像表示装置、8…素子応答検査部、9…異常応答回復部
、10…素子、11…素子、12…素子、13…反射体
、14…超音波ビーム、15…素子10の応答信号表示
画面、16…素子11の応答信号表示画面、17…素子
12の応答信号表示画面。
並列AD変換器、5…並列メモリ、6…CPU、7…画
像表示装置、8…素子応答検査部、9…異常応答回復部
、10…素子、11…素子、12…素子、13…反射体
、14…超音波ビーム、15…素子10の応答信号表示
画面、16…素子11の応答信号表示画面、17…素子
12の応答信号表示画面。
Claims (4)
- 【請求項1】探触子と、該探触子の各素子に対し送波パ
ルスを与える送信部と、前記探触子の各素子の受波信号
を増幅し、信号の時間利得補償を行う並列TGCアンプ
と、該並列TGCアンプの出力をAD変換する並列AD
変換器と、該並列AD変換器出力を格納する並列メモリ
と、該並列メモリ内のデータに対する信号処理、ならび
に前記並列AD変換器の制御を行うCPUと、該CPU
により生成される画像データを表示する画像表示装置と
で構成される超音波診断装置において、前記並列メモリ
に格納された各素子の応答を、素子ごとに検査する素子
応答検査部と、該検査により素子応答の異常が認知され
たときに、メモリデータに対するソフトウェア処理で異
常回復を行う異常応答回復部を備えることを特徴とする
超音波診断装置。 - 【請求項2】前記素子応答検査部ならびに異常応答回復
部が、前記CPUで制御されることを特徴とする請求項
1記載の超音波診断装置。 - 【請求項3】前記異常応答回復部が、前記素子応答検査
部で制御されることを特徴とする請求項1記載の超音波
診断装置。 - 【請求項4】前記CPUが、前記素子応答検査部ならび
に異常応答回復部の機能を兼ねることを特徴とする請求
項1記載の超音波診断装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3143015A JPH04367656A (ja) | 1991-06-14 | 1991-06-14 | 超音波診断装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3143015A JPH04367656A (ja) | 1991-06-14 | 1991-06-14 | 超音波診断装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04367656A true JPH04367656A (ja) | 1992-12-18 |
Family
ID=15328960
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3143015A Pending JPH04367656A (ja) | 1991-06-14 | 1991-06-14 | 超音波診断装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH04367656A (ja) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH09527A (ja) * | 1995-06-23 | 1997-01-07 | Toshiba Corp | 超音波診断装置 |
| JP2008023330A (ja) * | 2006-07-20 | 2008-02-07 | General Electric Co <Ge> | 通常のシステム動作の間に撮像チェーンの問題点を事前対応的に検出するためのシステム及び方法 |
| WO2008035415A1 (fr) * | 2006-09-20 | 2008-03-27 | Shimadzu Corporation | Dispositif ultrasonographique |
| JP2008188161A (ja) * | 2007-02-02 | 2008-08-21 | Toshiba Corp | 医用画像撮影装置 |
| JP2012005789A (ja) * | 2010-06-28 | 2012-01-12 | Toshiba Corp | 超音波診断装置 |
| WO2019180897A1 (ja) * | 2018-03-23 | 2019-09-26 | 日本電気株式会社 | 点検管理装置、点検管理方法、及び、プログラムを格納する記録媒体 |
| WO2022071380A1 (ja) * | 2020-09-30 | 2022-04-07 | 株式会社Lily MedTech | 超音波撮像システムの故障検査方法及び超音波撮像システム |
-
1991
- 1991-06-14 JP JP3143015A patent/JPH04367656A/ja active Pending
Cited By (11)
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