JPS587233A - 超音波走査装置 - 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】 本発明の技術分野 本発明は超音波結像装置に関し、更に具体的には医学的
検査乃至分析に使用される超音波結像装置に関する。

先行技術の説明 産科学及び内科学の分野で医学分析に使用するリアル・
タイム超音波結像システムの研究が行われた結果、多様
な結像方法を採用した多様な装置が開発された。そのよ
うな装置の１つは、超音波変換器のプレイを組込んだ超
音波プローブを使用する・このプローブを使用する時、
プローブは患者の体と接触状態に置かれ、選択された変
換器が付勢されて、患者の体へ超音波が発射される。超
音波は体の中の音響インピーダンス不連続部分から反射
され、そのエコーが変換器によって検出されるとともに
、電気的エコー信号へ変換される。超音波パルスの体へ
の発射からパルスのエコーが受取られるまでの遅延時間
は、変換器からエコーを発生させた体の中の不連続部分
までの距離に比例する。実際上、超音波を発射しかつエ
コーを受取るため、複数の変換器が制御態様で使用され
、結果の電気的エコー信号は体の断面像を形成するよう
に処理され、体の断面像は陰極線管−トに表示される。

アレイ中の変換素子の数及び大きさは、特定のアプリケ
ーションに必要な設計上の要件に従って決定される。ア
プリケーションに必要なビーム特性を与えるため、変換
素子の付勢パターンが選択される。例えば、変換器の線
形アレイが使用される場合、ビームの入射角は、アレイ
中で付勢される変換器の位相関係によって決定される。

ビーム・ステアリングに加えて、個々の変換器からの発
射時間を段階すげることによって、変換器リニア・アレ
イの中央から成る距離だけ離れたところで、音波の強度
が強められてよい。先取られたエコーは、後に受信信号
の逆段階ずけによって電子的に結像化される。この方法
は、必然的に発射された音波のサイドローブ（ｓｉｄｅ
ｌｏｂｅ）によって生じたランダム・エコーの影響を受
ける。

ビーム・ステアリングの代替方法として、リニア・アレ
イ中の変換器を１時に１つの群だけ同時に付勢し、波形
の均一性を保つとともに、受取られたエコーを選択され
た遅延線へ導いて、電子的結像の尺度を得るように（−
てもよい。

この方法は、大きな領域が音波を受けかつ遅延線が正確
な結像に必要な時間変換の１部分のみを与えるに過ぎな
いから、人造エコーの影響を受ける０ 本発明の要約 本発明の装置は、１時に変換器リニア・アレイ中の１つ
の変換器のみが付勢され、体内６狭見゛パルスの超音波
ビームを発射する点で先行技術の装置と異なる。パルス
のエコーは所定数の変換器によって受取られ、電気信号
へ変換され、ディジタル化され、ディジタル・メモリへ
記憶される。各パルスに関連した配憶信号は後にメモリ
から読出され）体内中の異った反射地点からの異ったエ
コー伝播時間を補償するように時間領域中で変換され、
結像情報を形成するように結合され、この結像情報がＣ
ＲＴ表示装置の走査ビームの強度を変調するように使用
される。本発明の重要な特徴は、体内へ発射された個々
のパルスから誘導されたエコー情報によって、像の独特
の走査線が創出されることである０このプロセスは、変
換器から得られた入力パルスのシーケンスについて繰返
され・解像度の優れた被検体の断面図が得られる０２バ
ンクより成るメモリを使用することによって、ＣＲＴデ
ィスプレイへ中断されない出力が与えらｔろ。１つのバ
ンクがディジタル化されたエコー情報を記憶しつつある
間に他のバンクでは以前に記憶されたエコー情報が処理
されつつある。

実施例の説明 本発明に従う超音波結像装置において、超音波変換器の
リニア・アレイより成るグローブによって、超音波が被
検体へ発射される。リニア・アレイの望ましい形態は第
１図に示されろ。簡単に説明すれば、プローブ１は１行
の圧電トランスミッタＴ１〜ＴＮを含み、これらのトラ
ンスミッタは、２行の平行した圧電レシーバＲＡＩ〜Ｒ
Ａ　（Ｎ　＋１　）及びＲＢ１〜ＲＢ（Ｎ＋１）の間に
置かれている。トランスミッタＴの直径は、レシーバの
直径より比較的大きく形成されているが、それはトラン
スミッタが付勢された時に、実質的に平行ビームに沿っ
て移動する方向性の優れた波形を発生するためである。

レシーバは、隣接したトランスミッタの間に形成される
２つのギャップのそれぞれに１個宛配置される。２つの
行として配置されたレシーバの対応するものは、レシー
バの対（ＲＡ２、ＲＢ２）、（ＲＡ３、ＲＢ３）を形成
する。アレイの両端にもし・シーバの対が設けられ、ス
ペースが最大限に利用される・１対のレシーバによって
検出されたエコーから電気的エコー信号を誘導する構成
が第２図に示される。レシーバＲＡ及びＲＢは、対応す
る差動増幅器２Ａ及び２Ｂへ接続される。２個の増幅器
からの出力は、アナログ倍率器３の入力へ接続される。

２個のレシーバによって受取られた個々のエコー信号が
倍化されると、２個のレシーバに共通の信号部分が増強
される。レシーバの各対は、トランスオクタ行の両側に
対称的に配置されているから、倍率器から受取られた出
力信号は、変換器リニア・アレイの縦方向の対称（走査
）面４（第１図）に存在する対象からのみ受取られた反
射エコーを表わす。従って、トランスミッタの共通の縦
方向軸の平面へエコー信号を集中させることが自動的に
達成される。

レシーバの各対によって発生された信号は、走査面４に
存在する被検体中の全ての反射地点から受取られた二で
−を表わす。換言すれば、プローブによって発生された
エコー情報は、体内の横断部分の内部構造を示す像を発
生するのに必要な全ての情報を含む。レシーバの各対は
、受取られた全てのエコーを表わす信号の同じようなパ
ターン又は波形を発生する。しかし、各エコー信号波形
中の各信号が発生する時点は、トランスミッタからレシ
ーバまで超音波パルスが体内を通る相対的距離によって
決定される。従って、エコーが受取られるのに要する時
間は、トランスミッタがら体内の反射面までの距離及び
反射面から１対のレシーバまでの距離に依存する。この
後者の距離は、それ自体、トランスミッタから１対のレ
シーバまでの距離によって影響される。体内の反射面の
同一地点から生じるエコーが異った対のレシーバによっ
て異った時点で受取られてよいという事実は、超音波を
走査面４の中へ集中させるために使用される。実際には
、レシーバ対によって受取られたエコー信号は、付勢さ
れたトランスミッタの縦軸に平行しておりかつ走査面４
の中にある選択された直線に沿った反射面を検出するた
めに使用される０この選択された直線は、以後焦線と呼
ばれる。

レシーバの各対によって受取られるエコー信号の時間関
係が第３図及び第４図に示される・第６図において、ト
ランスミッタから体内へ注入された超音波の１：つのパ
ルスは、体内にある均−Ｍ［の反射面５．１〜５．１６
から反射され、反射面からのエコーは、体と接触して均
一間隔で配置された３対のレシーバＲ１，Ｒ２、Ｒ５に
よって受取られる（各レシーバ対の１個のレシーバのみ
が図示される）０実施例における反射面は、体の表面に
直角の直線６に沿って一定距離Ｓだけ相互に離ねた小さ
な点であると仮定する。本実施例において直線６が直線
として選択される。レシーバ対Ｒ１は直線６上に置かれ
他のレシーバ対Ｒ２及びＲ３ば、それぞれ距離ｄ及び２
ｄだけ直１ｌＪ６かち離されている。反射面からレシー
バ対へ反射された音波の通路が図に示されている。

３つのレシーバ対Ｒ１、Ｒ２、Ｒ６によって発生された
電気的エコー信号は、第４図の波形（ａ）・伽）、（ｃ
）として示される。反射地点５．１．５．２．・・・・
、５．１６からのエコーに基づキ、レシーバ付Ｒ１によ
って発生された電気的エコー信号は、波形（ａ）の対応
する信号Ｒ１，１、Ｒ１，２−−−−１Ｒ１，１６とし
て示される。同様に、レシーバ対Ｒ２によって発生され
た電気的エコー信号は、波形（ｂ）の信号Ｒ２，１、Ｒ
２，２・・・・、Ｒ２，１６として示され、レシーバ対
Ｒ３によって発生された電気的エコー信号は、波形（ｅ
）のＲ３１、Ｒ３，２、−、、、Ｒ３，１６で示される
。レシーバ対Ｒ１は直線６の上に存在するので、エコー
は規則的な発生頻度で受取られる。即ち、各エコーの間
隔は時間（２ｓ／ｖ）である。ここでマは被検体を通過
する音の速度である。

レシーバ対Ｒ２は直線６から横方向に距離ｄだけ変位さ
れているから、入射パルスが体内ひ発射された後に、エ
コーがレシーバ対Ｒ２に到達しない初期遅延時間ｔ４＝
（ｄ／ｖ）が存在する。この初期遅延時間に続いて、反
射面５，１．５．２、・・・・、５．１６からのエコー
は、最初レシーバ対Ｒ１によつて受取られたエコーより
も早い速度で受取られるが、入射ビームが体内へ浸透す
るにつれて、その速度は次第に遅くなり、最終的には、
その速度は蒐形（ａ）の一定速度と実質的に同じになる
。

し、シーバ対Ｒ２によって発生されたエコー信号Ｒ２，
１、Ｒ２，２、・・・・、Ｒ２１６は第４図（ｂ）に示
される。波形（ｂ）は、同じ時間尺度上に、レシーバ対
Ｒ２がトランスミッタＴから変位していることから生じ
た初期遅延（ｄ／Ｖ）を含んでいろ。

レシーバ対Ｒ３は直線６から距離２ｄだけ離れており、
従って、入射パルスが体内へ発射された後にｔａ＝（２
ａ／ｖ　）の時間遅延が存在する。この時間中、エコー
はレシーバ対Ｒろへ到達することができない。この初期
遅延時間に続いて、反射面からの音波が一連のエコーと
して受取られる。そのエコーの速度は、（ｂ）の場合の
エコー速度より早いが、次第に遅くなって、最終的には
レシーバ対Ｒ１の場合の速度と実質的に等しくなる。こ
ｎらエコーを受取ったことに応答してレシーバ対Ｒ６Ｒ
３，１６が波形（ｃ）で示される。レシーバ対Ｒ３がト
ランスミッタに関して変位されていることによって生じ
た初期遅延時間ｔｄ＝（２ｄ／Ｖ　）も、同一の時間尺
度−Ｆに示される。明らかに、トランスミッタからのレ
シーバの変位が大きくなれば、初期遅延時間ｔｄは大き
くなり、トランスミッタ・パルスが注入された体表面に
近い反射面から受取られるエコーの初期速度は大きくな
る。

レシーバ対によって受取られるエコーの時間変化は、ト
ランスミッタとレシーバ対と、入射ビーム通路における
体内反射面との幾何学的関係に帰せしめることができる
。選択された焦線と、関連したレシーバ対と、焦線に沿
った反射面の位置とが与えられると、第４図に示される
ようなエコー信号波形は、幾何学的計算に従ってきわめ
て容易に得ることができる０同様に、後に説明するよう
に、焦線と関連したレシーバ対と、２つ以上のレシーバ
対によって検出されたエコー信号波形とが与えられると
、走査面４における体内の反射面の位置を決定すること
ができる。

第３図及び第４図を参照して説明した前記の例は、説明
のためには役立つとしても、実際の事例をあまりに単純
化しているので現実的ではない０実際、発射されたパル
ス・ビームは有限の幅を有し、エコーはビームをさえぎ
る全ての反射面の全ての部分から受取られる。従って、
１つのレシーバ対からのみ受取られたエコー情報は、個
々のエコーの方向が未知であるからあいまいさをまぬか
れないことが分る。しかし、２つ以上のレシーノぐ対に
よって発射パルスに対するエコーのパターンが受取られ
ると、・エコーを生じた体内の反射面の正確な位置を確
かめることができる〇 本発明は、選択された焦線から変位して置゛かれている
レシーバ対によって発生された一連のエコー信号の上に
時間変換を施し、その時間変換されたエコー信号を相関
ずけるように動作する。選択された焦線とレシーバ対が
正確に整列している場合、幾何学的ひずみは存在せず、
相関ずけの前にエコー信号の時間変換は必要とされない
。

エコー信号の時間変換は２段階で実行される。

最初の段階は、エコー信号波形の全体を単純に時間シフ
トすることである。それは、選択された焦線からレシー
バ対が物理的に変位していることから生じる初期遅延時
間ｔｄを除去するためである。

第２の段階は、各種のエコー信号波形を修正することで
ある。それは、後に選択された焦線に沿った同じ反射地
点からの対応するエコー信号が、全てのレシーバ対につ
いて同一の線形時間尺度へ変換されるようにするためで
ある。換言すれば、１つのレシーバ対から得られたエコ
ー信号波形の中のエコー信号であって、選択された焦線
に沿った反射面からのエコーを表わしたものは、他のレ
シーバ対から得られた波形の中の対応するエコー信号と
同じ時点で生じる◇選択された焦線上にない反射面から
受取られた他の全てのエコー信号は、概して時間変換の
後には時間的に一致しなくなる。

従って、２つ又はそれ以上のレシーバ対によって発生さ
れたエコー信号波形は、レシーバ対が選択された焦線か
ら変位している場合に、先ず時間変換された後に相関ず
けられると、時間的に一致１〜だエコー信号が増強され
、残りの擬似的及び不所望のエコー信号から明瞭に区別
されるようになり、擬似的及び不所望のエコー信号を大
いに除くことができるようになる。それらを除去した結
果の比較的大きな振幅を有する信号は、その発生時点に
よって、選択された焦線に沿った体内の反射面の対的位
置を表わす。

時間変換及び相関ずけのプロセスは、第５図、第６図、
第７図、第８図、第９図、第１０図を参照して詳細に説
明することができる。第５図はプローブを示すが、その
トランスミッタＴ６は付勢のために選択され、３対のレ
シーバ（ＲＡｌｌＲＢｌ）、（ＲＡ４、ＲＢ４　）、（
ＲＡ７、ＲＢ７）は検出されたエコーに対応するエコー
信号を発生するために選択される。この例において、レ
シーバ対（ＲＡ４、ＲＢ４　）はトランスミッタＴ３に
近接して配置され、他の２つのレシーバ対はＴ３から異
った距離だけ離されて配置されている。Ｔ６が付勢され
ると、それはＴ３の縦軸に平行した通路に沿って、体内
へ超音波パルスを注入する。

結果のパルス・ビーム７は実質的に同一方向であり、Ｔ
６の発射領域によって最初に限定された幅を有する。例
として、２つの反射地点Ｐ１及びＰ２が体内で異った榎
さのところに置かれ、かつビーム幅に関して相互に横方
向に変位されている場合を考える。地点Ｐ１及びＰ２は
入射ビームの通路の中に置かれ、従って３つのレシーバ
対によって検出されるエコーを発生する。

第６図は、体内へ注入された単一のパルスに応答して、
６つのレシーバ対（ＲＡＩＲＢｌ）、（ＲＡ４、ＲＢ４
　）、（ＲＡ７、ＲＢ７）によって発生されたエコー信
号波形を示す。各エコー信号波形は、地点Ｐ１及びＰ２
からの入力パルスのエコーに対応する２つのエコー信号
Ｅ１及びＥ２を含む。これらエコー信号のタイミングは
、地点Ｐ１及びＰ２からトランスミッタ及びそれぞれの
レシーバ対への相対的距離によって決定される０工コー
信号Ｅ１及びＥ２の外に、各信号波形は、レシーバ対ト
ドランスミッタとの間に物理的距離があるために、発射
パルスから直接に誘導されたＭ音パルスＮを含む。次の
２つの例では、体の内部構造が２つの焦線に沿って検査
される。

最初の例では、反射地点Ｐ１を通過する焦線８が選択さ
れる。第７図は、焦線８に関して時間変換がなされた後
、３つのレシーバ対によって発生されたエコー信号波形
を示す。時間変換の性質は、後に詳細に説明する。第７
図と、第６図の時間変換前の波形とを比較すると、先ず
分ることは、エコー信号波形が、レシーバ対の焦線８か
らの相対的距離に依存して適当な大きさだけ時間的に進
められており、３つの雑音信し゛の全てが時間的に一致
していることである。第２に、各エコー信号波形におけ
る個々のエコー信号のタイミングが、選択された焦線８
に関して同一の線形時間尺度上にエコー信号を置くため
修正されていることである０他点Ｐ１から発生した６つ
のエコー信号Ｅ１は、焦線８に関連した唯一のエコー信
号であり、変換プロセスによって時間的に一致させられ
る。地点Ｐ２からの６つの検出されたエコーから生じた
６つのエコー信号は、焦線８に関連しておらず、時間変
換プロセスによって再位置ずけされるが、時間的には変
位したままである。再位置ずけされたエコー信号は、第
７図のＥ　１’及びＥｌとして示される。これら３つの
時間変換された信号波形を倍率化によって相関すげると
、６つの時間的に一致した信号Ｅ１’を表わす強度の強
い信号を発生する。１他の２つの波形上にある振幅がゼ
ロに近い信号によって倍率化された信号は、大巾に除去
される。

結果の大きな振幅を有する相関ずけられた信号は第８図
の信号Ｅ１“とじて示される。Ｅｌ“の発生時点は、選
択された焦線８に沿った反射地点Ｐ１の位置を示す。異
った焦線を選択し、これらの線に適した時間変換を実行
することによって、体内で線の上に存在する他の反射面
の位置を検出することができる。第２の例において、反
射地点Ｐ２を通過する焦線９が選択される。レシーバ対
と選択された線との間の距離は前の例から変化したから
エコー信号波形の初期時間遅延も変化し、選択された焦
線９に関して波形を線形化するため、異つた時間変換が
必要である。焦線９に関して必要なエコー信号の時間変
換は、第９図に示されるように信号Ｅ１’及びＥグの再
位置ずけを生じる０ここテ再ヒ第６図のエコー信号波形
と比較してみると、次のことが分る。

第１に、初期時間遅延が除去され、雑音パルスＮが時間
的に一致していることである０第２に１各工コー信号波
形の中にある個々のエコー信号のタイミングが修正され
、各エコー信号が選択された焦線９に関して同一の線形
時間尺度上に置かれていることである。地点Ｐ２から生
じる６つのエコー信号Ｅ２は、焦線９に関連する唯一の
エコー信号であり、変換プロセスによって時間的に一致
させられる。地点Ｐ１からの６つの検出されたエコーか
ら生じる３つのエコー信号は、時間変換プロセスによっ
て再位置ずけされるが、時間的にずらされたままである
０これらの６つの時間変換されたエコー信号波形を倍率
化によって相関ずけると、６つの時間的に一致したエコ
ー信号Ｅ２′を表わす強度の強い信号を発生する。擬似
的なエコー信号Ｅ１’は、ゼロに近い信号で倍率化する
ことによって大幅に除去される。結果の大きな振幅を有
する相関づけられた信号は、第１０図の信号Ｅ２゜で示
される。Ｅ２”Ｏ発生時点は、選択された焦線９に沿っ
た反射地点Ｐ２の位置を示す。

体内の内部構造の高い分解能の像を得るため、注入され
たパルスの各々によって付勢された走査面の部分が、パ
ルス°ビームの幅を横切って分布している複数の焦線の
各々に沿って検査される、新しい焦線が選択される度に
、異った時間変換が、選択されたレシーバ対の各々によ
って発生されたエコー信号波形上で、かつ像が表示さｎ
るｃＲＴのライン走査速度で実行されねばならない。入
射ビームを横切って１つの焦線から他の焦線へ順次に歩
進し各線上の反射面を調べることによって、走査面にあ
る体内の音波を受けた部分の内部構造の像を形成するこ
とができる。リニア・アレイ中の他のトランスミッタを
順次に１度に１つづつ用いてプロセスを繰返すことによ
り、他の像部分を形成することができ、このようにして
体の完全な断面スライスの像が発生される。ラスタ走査
さ扛るＣＲＴの対応する走査線のビーム輝度を変調する
ため、順次にとら扛たそれぞれの選択された焦線上にあ
る反射実体を表わす相関づけられたエコー信号を使用す
ることによって、被検体の内部構造のリアルタイム像を
スクリーン上に発生させてそれを直接視することができ
る。

必要な高速度で時間変換を実行するために使用されろ手
法を、こｎから説明する。それぞｎの選択されたレシー
バ対によって発生されたエコー信号波形はディジタル化
さｎ、一定の速度でランダム・アクセス・メモリ書クロ
ックインされ、そこに記憶される。各波形中の記憶さｔ
た個々のエコー信号の相対的位置は、関連したレシーバ
対によって検出されたエコーの相対的発生時点を表わす
。記憶さｎたエコー信号波形の時間変換は、現在の焦線
と、記憶されたエコー情報を発生したレシーバ対との間
の幾何学的関係に基く計算によって決定さ扛た制御され
た速度で、ランダム・アクセス・メモリの内容を読出す
ことによって実行さ扛ろ。

初期遅延時間ｔｄ　（即ち、音が焦線とレシーバ対との
間の距離を伝導するのに要する時間）を除去するために
必要な前進時間と、軸ずれしたレシーバ対によって受取
られたエコー信号を再配置するための読出クロック速度
のダイナミックな制度とは、レシーバ対と焦線との選択
された組合せによって変化する。成るレシーバ対と焦線
との組合せに対する前進時間は容易に計算することがで
き、それぞれの走査ラインについて一定の値である０更
に、ランダム・アクセス・メモリの読出周波数Ｆｒは、
それぞれのレシーバ対について１つの焦線と次の焦線と
で異なり、入射パルスが体内へ透過する深さに従って変
化する。ランダムφアクセス・メモリ読出クロックの変
動する周波数Ｆｒと、ランダム・アクセス・メモリ書込
クロックの固定した周波数Ｆｗ　との間の関係は、等式
Ｆｒ　＝　１／２　Ｆｗ２　−１／２ （１＋（１＋（ｄ／ｘ））　　　　）によって与えられ
る。

ここで、ｄはレシーバ対と選択された焦線との間の物理
□的距離であり、Ｘはトランスミッタかも体内への焦線
に沿った物理的距離である・この等式は、幾何学的図形
を用いて誘導することができるが、その詳細はここで説
明しない。この等式を調べれば分るように、Ｘの値がｄ
の値よりはるかに小さい時、読出クロックの周波数Ｆｒ
は、書込クロックの周波数Ｆｗの半分に近ず（０これは
エコー信号の間の時間間隔を増加させる効果を有する。

それは軸ずれしたレシーバ対について焦線に沿った体内
への短い距離の間に生じる。Ｘの値がｄの値よりはるか
に大きい時、即ち、音が体内へ深く透過した時、レシー
バ対が焦線に関１〜てどのような位置にあろうとも、読
出クロックの周波数Ｆｒは、実質的に書込・クロックの
周波数Ｆｗに等１〜いＯこれから、本発萌を組込んだ超
音波結像装置について、第１１図の簡単な回路図を参照
しながら説明する。第１１図において、超音波プローブ
１は行として配列された２５個のトランスミッタＴ１〜
Ｔ２３より構成され、２４個のレシーノ（対（ＲＡｌ、
ＲＢｌ）、・・・・、（ＲＡ２４・ＲＢ２４）より構成
される２つのレシーバ行の間に配置されている０各トラ
ンスミツタはカウント兼デコーダ・ユニット１０へ個別
的に接続されている。ユニット１０は、線１１上のイン
クリメント・トランスミッタ信号、及び線１２上のファ
イヤ信号に応Ｓｔ〜て動作する。これらの信号は、トラ
ンスミッタＴ１〜Ｔ２３の各々へ順次にｄ、　ｃ、電源
１４を接続するために、マイクロプロセッサ制御ユニッ
ト１３によって与えられ、超音波パルスの連続的なシー
ケンシャル・サイクルが被検体へ注入される。

トランスミッタは相互に近接して配置されており、従っ
て、トランスミッタの走査面によって限定された被検体
の完全な断面が注入パルスのシーケンスによって反復的
かつ継続的に音波を受ける。

レシーバによって検出されたエコーは、第３図を参照し
て説明したようにして、走査面の中へ集中させられる。

かくて、レシーバＲＡ１は差動増幅器２．Ａ１へ接続さ
れ、レシーバＲＢ１は差動増幅器２．Ｂ１へ接続され、
レシーバＲＡ２は差動増幅器２．Ａ２へ接続され、以下
同様である。増幅器の関連した対から出た出力は、相関
すけ機能を実行するために相互に倍率化される。本実施
例において、レシーバ対は、それらが接続されている差
動増幅器を能動化することによって群として関連ずけら
れる。それぞれの群は６つの隣接したレシーバ対より成
り、関連したトランスミッタは、第１のレシーバ対と第
２のレシーバ対との間に置かれている。具体的に説明す
ると、レシーバ対（ＲＡｌ、ＲＢｉ）、（ＲＡ２、ＲＢ
　２　＝）、（ＲＡ３、ＲＢ３）はトランスミッタＴ１
に関連している。

レシーバ対（ＲＡ２、ＲＢ２）ζ　（ＲＡ３．ＲＢ３）
、（ＲＡ４、ＲＢ４）はトランスミッタＴ２に関連して
いる。以下同様であり、最後のレシーバ対（ＲＡ２２、
ＲＢ２２）、（ＲＡ２３、ＲＢ２６）、（ＲＡ２４、Ｒ
Ｂ２４）はトランスミッタＴ２２及びＴ２３に関連して
いる。それぞれの差動増幅器は、その出力を能動化又は
禁止するスイッチ・コントロールを有する。増幅器のス
イッチ・コントロール入力は、レジスタ兼デコーダ・ユ
ニット１５のデコーダ部分の対応する出力へ接続される
。従って、各トランスミッタと関連すげられることを要
求されるレシーバの各群は、マイクロプロセッサ制御ユ
ニット１３からバス１６へ与えられかつユニット１５の
レジスタ部分へロードされたレシーバ選択情報に応答し
て選択される。

レジスタの内容は、デコード部分によってデコードされ
、増幅器の選択されたスイッチ・コントロール線へ適当
な信号が与えられて、増幅器の対（従って、レシーバ対
）の群が決定される。各群は３つのレシーバ対よりのみ
構成されるから、出力信号を相関ずけてエコー信号を走
査面上で集中させるために、単に３つの倍率器６．１．
６．２．６．３が必要とされるに過ぎない。

更に具体的に説明すると、増幅器２．Ａ１．２．Ａ４．
２．Ａ７．２．Ａ　１１　、・・・・、２．Ａ　２２の
出力は倍率器６．１の１つの入力へ接続され、増幅器２
．Ｂ１．２．Ｂ４．２．Ｂ７．２．Ｂ１１、・・・・、
２．Ｂ２２の出力は倍率器６，１の他の入力へ接続され
る。同様に、増幅器２．Ａ２．２．Ａ５．２．Ａ８．２
．Ａ１２、・・・・、２．Ａ２３の出力は倍率器６．２
の１つの入力へ接続され、増幅器２．Ｂ２．２、Ｂ５．
２．Ｂ８．２゜Ｂ１２、・・・・、２．Ｂ２３の出力は
倍率器６．２０他の入力へ接続される。残りの増幅器の
出力も、同じようにして倍率器３．６の入力へ接続され
る。使用する場合、マイクロプロセッサ制御ユニット１
３は、各トランスミッタを順次に選択するとともに付勢
し１それと同時に６つのレシーノ（対の群を選択する。

単一のパルスが体内へ注入されたーに、各倍率器の出力
に現われたエコー信号波形は、６つの同じようなフォー
カス・ユニット１７．１．１７．２．１７．３の個々へ
入力として与えられる０フオーカス・ユニツ）　１７．
１のみが図を簡単にするため示されている。フォーカス
・ユニットへ入ったエコー信号波形の個々のエコー信号
は、アナログ増幅器−８によって増幅され、アナログ・
ディジタル変換器２０によって６ビツ）−バス１９への
６ビツト・ディジタル表現へ変換され、アドレス・カウ
ンタ２２．１又は２２．２の制御の下でランダム・アク
セス・メモリ（ＲＡＭ’）２１．１又は２１．２ヘクロ
ツクインされ、一定周波数クロック信号Ｆｗがクロック
線２６へ与えられる。Ｆｗは、マイク・クロック２４か
ら引出される。ＲＡＭ２１．２及び２１．２は６ビツト
のエコー信号を受取るための１０２４個の記憶ロケーシ
ョンより成る６個の行を有する。アドレス・カウンタは
、各走査線が処理された後にリセットされ、パルスが体
内へ注入された直後に、Ｆ：Ｗによって限定された速度
で、ＲＡＭ記憶ロケーションの各列を指定するように歩
進を開始する。

エコー信号の６ビツト・ディジタル値は、選択されたＲ
ＡＭの６個の行ヘロードされ、アドレス・カウンタによ
って現在アドレスされている記憶ロケーションの列に記
憶される。アドレス・カウンタは、図の左から右へＲＡ
Ｍの１０２４個の記憶ロケーションを通じてアドレスし
、エコー信号は、それらが受取られた順序で、ＲＡＭの
左から右へと記憶される。マイクロプロセッサ制御ユニ
ットによって選択されたＦｗは、ＲＡＭの中で生じる１
つの書込サイクル時間が、パルスの注入時から、最後の
エコーが被検体部分から到着する時点までの時間に等し
いようになっている。従って、各書込サイクルの終りで
は、全てのエコー信号は、エコーが発生した相対的時間
に対応して、ＲＡＭの記憶ロケーションの中で物理的に
変位した形で６ビツト・ディジタル値として記憶される
。

関連したレシーバ対の一軸ずれ変位を補償するためにも
実行される記憶されたエコー信号の時間変換は、前述し
たように、制御された所定の変動周波数ＦｒでＲＡＭの
内容を読出すことによって達成される。概略的には、こ
れは、読出しの間、最初一定のクロック速度Ｆｗより遅
い速度でアドレス・カウンタを歩進させ、最初に受取ら
れたエコー信号の間の時間間隔を増加させることによっ
て行われる。しかし、この増加は、エコーが体内の深い
ところから受取られるにつれて漸進的に周波数を増加さ
せ、最終的には、信号の読出周波数が実質的に一定の周
波数Ｆｗに等しくなるようにされる。信号は、上記のＦ
ｗで受取られかつ記憶された０読出周波数は、線２５を
介して掃引周波数発生器２６によって与えられる。掃引
周波数発生器２６は、マイクロプロセッサ制御ユニット
１３によって与えられた１１ピツト・バス２，７１上の
の信号に応答して動作する。同様のバス２．７．２及び
２７．３は、他の２つのフォーカス・ユニット１７．２
及び１７．３の中にある他の発生器へ同様の信号を搬送
する。掃引周波数発生器２６の制御及び動作は、第１２
図を参照して詳細に説明することにする。

各フォーカス・ユニットは２個のＲＡＭが設けられてい
るので、１つのＲＡＭから他のＲＡＭへ交互に完全なエ
コー信号波形が連続的に記憶され、中断されない処理が
可能となる。かくて、現在の発射パルスから生じたエコ
ー信号のシーケンスが１つのＲＡＭへ記憶されている間
、他のＲＡＭへ前に記憶されたエコー信号波形が処理さ
れがっ読出される。記憶されたエコー信号の処理は、概
して、変動周波数でＲＡＭから読出すことを含むが、Ｒ
ＡＭの読出サイクル及び書込サイクルは、それらが同時
に開始されかつ終了するように同期化される。更に、後
に説明するように、サーボ制御回路は、ＲＡＭ読出サイ
クルを、エコー情報を表示するために使用されるＣＲＴ
のライン走査制御回路と同期させる。

各フォーカス台ユニットにおける２個のＲＡＭの書込サ
イクル及び読出サイクルの選択は、マイクロプロセッサ
制御ユニット１６から選択線２８へ与えられる２進レベ
ル選択信号及び２つの２極ギヤング・艮イツチ２９，１
．２９．２及び３０．１．３０．２による。具体的な構
成としては１．ｌｊ！２８上の正への信号遷移がＲＡＭ
２１．１を書込モードへ切換え、ＲＡＭ２１．２を読出
モードへ切換えるようになっている０従って、そのよう
な遷移カー起ると、スイッチ２９．１が閉止され、スイ
ッチ２９．２が開放され、それによって一定周波数クロ
ックＦＷがアドレス・カウンタ２２．１へ接続される。

同時にスイッチ６０．１が開放され、スイッチ３０．２
が閉止され、それによって可変周波数クロックＦｒがア
ドレス・カウンタ２２．２へ接続されるＯ選択信号の正
への遷移は２個のアドレス・カウンタへ与えられるクロ
ック信号と共に使用さオ１、関連したＲＡＭを必要な動
作モードへ切換える０線２８上の選択信号が負へ遷移す
ると、ＲＡＭ２１．１が読出モードへ切換えられ、ＲＡ
Ｍ２１．２が書込モードへ切換えられる。そのような遷
移が生じると、全てのスイッチ状態が変化し、可変周波
数クロックＦｒがアドレス・カウンタ２２．１へ接続さ
れ、一定周波数クロックＦｗがアドレス・カウンタ２２
．２へ接続される。選択信号の２進レベルは各走査ライ
ンの終りで状態を変化させ、各フォーカス・ユニットに
おける２個のＲＡＭの動作モードはライン走査速度で交
替し、これらのＲＡＭによって時間変換されたエコー信
号が６ビツト出力バス６１へ連続的に与えられる。この
エコーｉ号は、１つのＲＡＭサイクルの前に、６ビツト
入力バス１９を介してＲＡＭの一方又は他方へ、エコー
信号が連続的に与えられたことに応答して生じる。出力
バス６１へ与えられかつ時間変換された６ビツト・ディ
ジタル・エコー信号は、ディジタル・アナログ変換器６
２によって、線６６．１上の対応するアナログ信号出力
へ変換される。

他の２つのフォーカス・ユニット１７２及び１７３にお
いても同じプロセスが実行される。こ扛らのフォーカス
・ユニットは、現在付勢さｔたトランスミッタと関連し
た２つのレシーバ対かう同時にエコー信号を受取り、対
応する出力が線６３２及び線３６６へ与えられる。線６
３１．６３．２．３３３上の３つの時間変換さ扛たエラ
ー信号波形は１群として倍率器６４へ入力される。倍率
器３４は前述したように信号箱間づけ機能を実行する０
倍率器６４から得られた相関づげされた出力信号は、選
択さｒ。

た焦線に沿つ反射面からのエコー信号を表わす。

体内の他の地点から生じた望ましくないエコー及び他の
雑音は、大幅に除去ぎれている。相関づげられた信号出
力における信号の相対的位置は、焦線上に正確に置かわ
ているレシーバ対によって受取ら扛る実際のエコーの相
対的位置に対応する。

相関づけプロセスによって増幅された焦線エコー信号は
、ＣＲＴスクリーンのラインの可視表現を発生するため
、線６５を介してラスタ走査さｎろＣＲＴ表示装置３乙
の強度コントロールへ与えられる。ＣＲＴのＸ及びＹ偏
向は、線６８を介してＸ偏向信号を与えるランプ電圧発
生器６７及び線４０を介してＹ偏向信号を与える階段機
能発生器３９によって、通常の如く一定の走査速度で制
御される。２つの走査制御装置の動作は、線４１上の走
査制御信号の影響を受ける。この信号は、マイクロプロ
セッサ制御ユニット１３によって、マスタ・クロック２
４から引出される。この実施例において、体内へ注入さ
れたそれぞれのパルスについて、２２個の均一間隔のＣ
ＲＴ走査ラインが発生される。かくて、２６個のトラン
スミッタを用いて、全部で５０６個の像走査ラインが発
生される。ディスプレイのフレーム走査速度は、トラン
スミッタのパルス速度と同期化される。それは、トラン
スミッタＴ１〜Ｔ２２の全てが各フレーム走査の間に１
度だけパルスを発射するよう保証するためである。

エコー信号の振幅は、エコー信号が体内の組織へ透過す
るにつれて減衰するので、利益プロファイル発生器４２
が線４３．１．４６．２．４３．３を介して可変電圧利
益制御信号を増幅器１８の利得制御入力へ与える。それ
は、減衰を補償するため、６個のフォーカス・ユニット
１７１．１７２．１４３の中にある増幅器の利益を漸進
的に増加させるためである。利得プロファイル発生器４
２は読取専用記憶機構（図示せず）を含み、この記憶機
構は、体内への距離が漸進的に増加するにつれてエコー
の減衰を補償するように計算された電圧値を含む０読取
専用記憶機構の内容は、線４１上のタイミング信号の制
御の下で、ライン走査と同期して連続的に読出される。

ＲＡＭコントロール、初期時間遅延ｔｄの除去、掃引周
波数発生器２６の制御及び動作をこれから第１２図を参
照して説明する０第１２図において、２個のＲＡＭ２１
．１及び２１．２がそれぞれのアドレス−カウンタ２２
．１及び２２．２と共に示される。

６ビツト入力バス１９は、２個のＲＡＭへ共通に接続さ
れ）ＲＡＭから出る６ピツトの出カッ；ス６１はディジ
タル−アナログ変換器３２へ接続される。掃引周波数発
生器２６は破線で示され、マイクロプロセッサ制御ユニ
゛ット１６から出る複数の線より成る入力バス２７．１
によってアクセスされる。第１１図のスイッチ２９．１
．２９．２、及び３０．１．３０．２はＡＮＤゲート４
４．４５．４６．４７及びＯＲゲート４８．４９によっ
て構成される。スイッチ選択線２８はＡＮＤゲート４４
及び４６へ直接に接続されるとともにインバータ５０を
介してＡＮＤゲート４５及び４７へ接続される。

一定周波数クロック線２６はＡＮＤゲート４４及び４７
へ接続され、発生器２６から出る可変周波数クロック線
２５はＡＮＤゲート４５及び４６へ接続される。ＡＮＤ
ゲート４４及び４５からの出力は、ＯＲゲート４８及び
線５１を介してアドレス・カウンタ２２．１へ転送され
、ＡＮＤゲート４６及び４７からの出力は、ＯＲゲート
４９及び線５２を介してアドレスｅカウンタ２２．２へ
転送される。線２８上の信号は、ＡＮＤゲート５３の１
つの入力へ与えられ、インバータ５０からの反転された
信号は、ＡＮＤゲート５５へ与えられる。

線２６はＡＮＤゲート５６の第２人力へ接続され、線２
５はＡＮＤゲート５５の第２人力へ接続されるＯ　ＡＮ
Ｄゲート５３からの出力はＲＡＭ２１．１の読出／書込
コントロールへ接続され、ＡＮＤゲート５５からの出力
は、ＲＡＭ２１．２の読出／書込コントロールへ接続さ
れる。

ＲＡＭコントロール マイクロプロセッサ制御ユニット１３から線２８へ与え
られた２進レベル選択信号の正への遷移は、ＡＮＤゲー
ト５６を能動化し、線２３上の一定周波数クロック信号
をゲートスルーさせる０これは・選択信号のアップレベ
ルの間、ＲＡＭ２１゜１を書込モードにセットする。更
に、一定周波数クロック信号Ｆｗは、アドレス・カウン
タ２２，１のアドレスを一定速度で増進するため、ＡＮ
Ｄゲート４４及びＯＲゲート４８（第１１図のスイッチ
２９．１に対応する）ヘゲ−トスルーされる０線２８上
の選択信号のアップレベルの間、ＡＮＤゲート５５がブ
ロックされ、ＲＡＭ２１．２が読出モードへ維持される
。線２５上の可変周波数クロック信号Ｆｒは、アドレス
・カウンタ２２，２のアドレスを可変速度で増進するた
め、ＡＮＤゲート４６及びＯＲゲート４９（第１１図の
ｘインチ３０゜２に対応する）ヘゲー゛トスールさｎる
。

線２８上の２進レベル選択信号の負への遷移は。

ＡＮＤゲート５６をブロックして、ＲＡＭ２ｔ１の書込
サイクルを終了させ、ＡＮＤゲート５５を能動化して、
ＲＡＭ２１．２の書込サイクルを開始させる。今や反転
された選択信号は、ＡＮＤゲート４５及びＯＲゲート４
８（第１１図のスイッチ３０１に対応する）を介して可
変周波数クロック信号Ｆｒをアドレス・カウンタ２２．
１ヘゲートシ、ＡＮＤゲート４７（第１１図のスイッチ
２９２に対応する）を介して一定周波数りロック信号Ｆ
ｗをアドレス・カウンタ２２，２ヘゲートスル。

初期時間遅延（’ｔｄ）の除去 ｔｄＯ値はレシーバ対と選択された焦線との間の距離ｄ
に正比例する。それは焦線ごとに異なるが、その値は検
査されている焦線について一定である。従って、各々の
選択された焦線に対するそれぞれのレシーバ対について
、唯１つの訂正が必要とされるのみである。前述したよ
うに、訂正は、エコー信号波形を初期遅延に対応する量
だけ進めることによってなされる。本実施例において、
これは各フォーカス・ユニットにおけるアドレス嗜カウ
ンタ２２．１及び２２．２の低位アドレスへ、望ましく
ない時間遅延に対応するプリセット値を前もってロード
することによって容易に達成される。

プリセット値は、レシーバ対の相対的間隔、トランスミ
ッタからの入カバルスに対して選択されたライン走査の
数、ライン間の個々の間隔を考慮に入れて計算される。

このようにして計算された値の異ったものの全てがＲＡ
Ｍ５６に記憶されるＯＲＡＭ５６は、ＲＡＭ２１−１又
は２１．２０書込サイクルが始まる前に、必要に応じて
マイクロプロセッサ制御ユニット１３の制御の下でアク
セスされ、選択されたアドレス嗜カウンタのためにパス
５４を介してプリセット値が与えられる０６対のレシー
バが２２本の焦線の各々を発生する間に関連するので、
初期時間遅延のための成る値、従ってアドレス・カウン
タのプリセット値が何度も生じる。マイクロプロセッサ
の読出専用記憶機構（図示せず）へプリセット値の異っ
たもののみを記憶し、次いでレシーバと焦線との特定の
組合せに必要な値をＲＡＭ５６ヘロードすることによっ
て、かなりの記憶スペースが節減される。

前述したように、ＲＡＭの読出しが一定周波数で実行さ
れるのは、レシーバ対が選択された焦線上で対称的に配
置されてい不時だけである。軸から変位されているレシ
ーバ対に関しては、ＲＡＭの読出サイクル周波数は最初
遅いものであるが、これは漸次に一定の値へ増加する。

エコー受取速度は、各レシーバ対が選択されたライン走
査から変位している距離ｄと、体内の反射面からの距離
Ｘに従って変化する。レシーバ対と焦線との間の距離が
遠くなれば、受取られかつ記憶されるエラー信号の混雑
はひどくなり、エコー信号を適当な量だけ再配置するた
め、最初の読出速度が対応する量だけ遅くされねばなら
ない。

第１３図は、等式Ｆｒ＝１／２Ｆｗ（１＋（１＋（１／
ｘ）−２）　−１／２ニ従ツて、レバーの３つの異った
変位距離Ｘ（ｄ＝１／２）、（ｄ＝１１　（ｄ＝２）に
対する周波数Ｆｒの３つの曲線を示す。これらの曲線は
、Ｆｒの全ての値がＦ　ｒ　＝　１／２　Ｆ　ｗとＦ　
ｒ　＝Ｆｗとの間に存在すること、かつレシーバ対の変
位が大きくなれば、それだけＲＡＭの最初の続出周波数
が遅くなることを示している。更に注意すべきは、５ｃ
ｍを超える深さから受取られたエコー（Ｃ対する読出周
波数は、レシーバ対の変位がどのような大きさであって
イ）、実質的に同じ（Ｆ　ｒ　＝Ｆｗ　）であることで
ある。

軸上にあるレシーバ対（ｄ＝０）に対する読出周波数は
、一定であることである（Ｆｒ＝Ｆ町ねもしＦｒの対応
する値が曲線の変化する範囲にわたってＸ値のために記
憶されるならば、これらの値は、記憶されたエコー信号
波形に対する必要な読出周波数を指示するため、後に使
用されることができる。ｄの値は、新しい焦線が選択さ
れる度に、各レシーバ対について変化するから、そのよ
うな曲線の大きな群を記憶゛することは記憶スペ□　　
−スを極端に浪費することになる。この問題を解決する
ために考案された手法は、距離と読出周波数との関係を
表わす曲線の形を記憶しておき、他の曲線はそれが必要
とされた時に、尺度を変更することによってダイナミッ
クに発生するようにすることである。本実施例において
、レシーバ対と焦線との最大距離は２ｃ１ｎであり、こ
の距離に対応する特定のプロファイルが記憶のために選
択される。他の全てのプロファイルは、この記憶された
プロファイルから発生される。従って、第１６図におけ
る曲線ｄ＝２のプロファイルが、Ｘの２５６個の増加さ
れる値に対応するＦｒのディジタル値として、読出専用
記憶機構（ＲＯ８）５７中に記憶される。ＲＯＳアドレ
ス・レジスタ５８は、周波数倍率器５９かも与えられた
信号によって決定された周波数でＲＯ８をクロックスル
ーする。

周波数倍率器５９０倍率ファクタは、バス２７１を介し
てマイクロプロセッサ制御ユニット１３によってレジス
タ６０ヘロードされた値（現在の距離ｄに比例する）に
よって決定される。曲線ブロファイルは、単にＲＯＳア
ドレス・レジスタ・クロック周波数を変更することによ
って変更されろ。

か（てｄ＝２のレシーバ対の変位に必要なプロファイル
から、ｄ＝１のレシーバ対の変位に必要なプロファイル
へ変更するため、周波数倍率器は、アドレス・レジスタ
５８のクロック周波数を２倍にする。同様に、アドレス
・レジスタのクロック周波数を４倍にすることによって
、焦線から１７２　ｃ　ｍのところにある゛レシーバ対
にとって必要な曲線ｄ　＝　ｌ／２のプロファイルが発
生される。軸上にあるレシーバ対に対しては、ＲＯ８の
アクセス速度が非常に大きいので、事実上、読出周波数
は直ちに最大値Ｆｗによって与えられる。同様に、適当
な分数値でクロック周波数を除算することによって、も
つと距離の遠いレシーバ対のために曲線を変更すること
ができる。

ＲＯ８５７かもの出力は、ディジタル−アナログ変換器
６１によってアナログ信号へ変換さ扛、このアナログ信
号は電圧制御発振器（ＶＣＯ）６２へ与えられる。ＶＣ
Ｏ６２の出力は可変周波数Ｆｒである。

このＦｒは、線２５へ与えられ、ＲＡＭ読出し中にアド
レス・カウンタを刻時するために使用される。

記憶さｒかつ引出された周波数曲線は、最初に受取らｒ
たエコーの読出速度を制御する。ＲＯ８５７の全ての内
容がアクセスされた後、アドレス・カウンタのクロック
周波数は、ライン走査の残りのもののために、最大速度
Ｆｒ＝Ｆｗヘロツクさする、ＣＲＴ走査機構とＲＡＭの
読出しとを同期化させるため、ＶＣＯ６’２は閉止サー
ボループ中に含まれる。このサーボループは、ランプ電
圧発生器６７から来る線６６上に、ＣＲＴによって発生
されるライン終了パルスを基準信号として受取る。

各走査ラインは１０２４個の画素より構成さｎる。

こ扛らの画素はＲＡＭ２１．１及び２１．２における１
０２４個の行位置に対応する。発振器出力は入力として
カウンタ６４へ印加さ扛る。カウンタ６４は、計数値が
１０２４に達した時出力を与える。

もし装置の２つの部分が同期化さｔていれば、カウンタ
６４からの出力と、線６３上のライン終了パルスとは一
致しなけ扛ばならない。ＡＮＤゲート６５及び６６によ
り、２つの信号の発生時間を比較することにより（カウ
ンタ６４からの信号は反転される）、当技術分野で知ら
れるように、それぞれｖＣＯ周波数を遅くするか早くし
てエラーを訂正すべきことを知らせる信号が、線６７及
び６８上に発生される。これらの信号はエラー信号回路
６９によって適当な大きさの電圧へ変換され、線７０を
介してディジタル−アナログ変換器６１の制御入力へ印
加される。このようにして、閉止サーボループが形成さ
れている。

これまで説明した超音波結像装置は、体内の内部構造の
リアルタイム像を発生する独立の装置である。本発明の
装置で使用される方法は、結果として生じる像の横方向
の解像度をがなり高める。

この像は、通常はスクリーン上で表示されるが、プリン
タやプロッタによ′）てハードコピーとして作成されて
もよい。本発明は、医学的検査及び診断の場合を例とし
て説明しまたが、本発明の装置が有する非常に高い分解
能Ｑ′、１ム金属構造体における微小な割れ目のような
欠陥の正確な位置を決定するのに特に有用である。更に
、実施例においては、選択された焦線に沿ってエコー情
報を発生するため、３個の隣接したレシーバ対の群が使
用されたが、必ずしも相互に隣り合っていないレシーバ
対の組合せが使用されてもよい。

【図面の簡単な説明】

第１図は体内へ超音波パルスを発射しかつ体内から反射
されたパルスのエコーを受取るために使用される超音波
変換エレメントのリニア・アレイより構成されるプロー
ブを示し、第２図は受取られたエコーをグローブの縦方
向の対称面に集中させるため第１図に示されるプローブ
に対してなされる電気接続を示し、第６図及び第４図は
体内で規則的間隔で位置する反射面を有する所定の焦線
に沿って１つの音波パルスを体内へ注入した後にプロー
ブ中の異ったレシーバ対によって受取られるエコー信号
の間の時間関係を示し、第５図乃至第１０図は１つの音
波パルスが体内へ注入された後にプローブの縦方向の対
称面を横切る方向にエコー情報を集中させるため異った
レシーバ対によって受取られたエコー信号へなされる時
間変換及び相関すけプロセスを示し、第１１図は本発明
に従う装置の概略ブロック図を示し、第１２図は第１１
図に示される装置の１部の詳細を示し、第１６図は焦線
から変位されて配置されている種々のレシーバ対につい
て焦線に沿□った体内への距離と読出周波数との関係を
示す図である。 １・・・・超音波プローブ、６．１〜３．３・・・・倍
率器、１０慟・・・カウ／ト兼テコーダ・ユニット、１
３・・・・マイクロプロセッサ制御ユニット、１４・・
・・ｄ、Ｃ８電源、１５・・・・レジスタ兼デコーダ・
ユニット、１８・・・・アナログ増幅器、２０・・・・
アナログ−ディジタル変換器、２１．１．２１．２・−
・・ランダム・アクセス拳メモリ（ＲＡＭ　）、２２．
１．２２．２・・・・アドレス・カウンタ、２６・・・
・掃引周波数発生器、５２・・・・ディジタル−アナロ
グ変換器、３４・・・・倍率器、３６・・・・表示装置
、６７・・・・ランプ電圧発生器、６９・・・・階段機
能発生器。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 被検査体の横断面像を形成するために使用される超音波
   走査装置にして、被検査体の走査平面に沿って該被検査
   体の中へ超音波パルスを注入する複数の超音波プローブ
   より成り各超音波プローブが超音波パルスを注入した対
   応する焦線上の反射地点からのエコーを検出するととも
   に他の超音波プローブによって超音波ノ々ルスを注入さ
   れた対応しない他の焦線上の反射地点からのエコーを検
   出するように線形に配列された超音波プローブのリニア
   ・アレイと、上記超音波プローブを順次にかつ循環的に
   付勢して被検査体の中へ超音波・々、ルスの反復的シー
   ケンスを注入させる手段と、超音波パルスが１つの選択
   された焦線に沿って注入さくた後にその焦線に対応する
   超音波プローブ及び該焦線に対応しない他の超音波プロ
   ーブからそれぞれ上記注入された超音波パルスのエコー
   のタイミングを表わすエコー信号波形を各超音波プロー
   ブごとに発生させる手段と、上記超音波グローブごとに
   発生されたエコー信号波形を同一の時間尺度へ変換する
   手段と、この変換が実行された後にエコー信号波形を相
   関ずけることにより上記選択された焦線の反射地点から
   生じるエコーに基くエコー信号を増強する手段とを具備
   する超音波走査装置０