JPS62286448A - 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】 ３、発明の詳細な説明 ［発明の目的］ （産業上の利用分野） 本発明は、被検体に向けて送波した超音波の被検体より
の反射成分を基に被検体の超音波像を可視化して診断に
供する超音波診断装置に係り、特にＤＳＣ（ディジタル
・スキャン・コンバータ）を改良したものに関する。

（従来の技術） 超音波診断装置の基本的構成を第３図に示す。

この装置は、超音波プローブ１．超音波送受信系２、Ｄ
ＳＣ３，テレビ（ＴＶ）モニタ４．システムコントロー
ラ５を有する。

超音波プローブ１は、超音波撮動子を陥え、被検体（図
示せず）に向けて超音波を送波すると共に、被検体より
の反射成分を受波するものであり、超音波送受信系２に
接続されている。この超音波送受信系２は、超音波プロ
ーブ１に印加するための励振パルスの生成及び該プロー
ブ１により受波された超音波エコーの収集処理を行うも
のでおり、その出力は後段に配置されたＤＳＣ３に取り
込まれるようになっている。

ＤＳＣ３は、超音波のビーム走査をテレビ表示走査に変
換する機能を有し、１又は２枚のフレームメモリを中心
に構成されている。システムコントローラ５は、ビーム
発生レート信号、フレームレート信号を発生する走査同
期信号発生器５ａと、水平同期信号、垂直同期信号、フ
ィールドインデックス信号を発生するＴＶ同期信号発生
器５ｂとを有し、上記各信号はＤＳＣ３に取り込まれる
ようになっている。上記各信号のタイミング関係を第４
図に示す。ＤＳＣ３の出力は後段１こ配置されたＴＶモ
ニタ４に取り込まれ、ここで超音波像の可視化が行われ
る。

ＤＳＣａ内のフレームメモリが１枚の場合には、超音波
のビーム走査とテレビ表示走査とを非同期とすることが
できるが、この場合フレームメモリより読み出されるデ
ータ中には、時間的にずれたフレームデータ（超音波フ
レームｔｎとｔ　ｎ−ｔとに相当する）が混在する。こ
のため、ＴＶモニタ４の表示画面には、第５図に模式的
に示すように、超音波像４ａに新旧両フレームによる不
連続面６ができ、特に表示対象部位の動きが早い場合に
はその不連続面で不自然な段差７を生ずることになる。

このような現象は、動画像表示においてはあまり問題に
ならないが、静止画像表示（フリーズ像表示〉において
は診断上不都合を生ずる。従って静止画像を表示する場
合には、フレームメモリへの１フレ一ム分のデータ書き
込みが完結するのを待ってフレームメモリの書き込み停
止を行う必要がおる。このため、従来装置においては、
オペレータが操作パネル上のフリーズスイッチをオンす
るタイミングによってはフレームメモリの書き込み停止
が速やかに行われないため、フリーズの応答性が悪いと
いう問題点を生じている。尚、超音波のビーム走査を行
いながらＶＴＲ（ビデオ・テープ・レコーダ）等にフレ
ーム画像を連続記録し、再生時にＶＴＲのステイル殿能
を用いて静止画像を表示する場合があるが、このような
場合には、１フレ一ム分のデータ書き込みが完結するの
を待ってフレームメモリの書き込みを停止させる等の方
策が取れないので、不連続面６１段差７の出現は必至と
なる。

このような不具合を解決するため従来装置においては、
第６図に示すように、ＤＳＣ３内に２枚のフレームメモ
リ３ａ、３ｂとスイッチ８，９とを設け、且つ、第７図
にそのタイミング関係を示すように、超音波フレームレ
ートとフィールドインデックスとを同期させ、第１．第
２のメモリ３ａ、３ｂの書き込み・読み出し動作を交互
に行うことにより、表示画面上に上記不連続面６が生じ
ないようにしている。

しかしながら、上記構成においては、超音波フレームレ
ートと表示フレームレートとを常に同期させる必要があ
り、それは超音波フレームレート周期を限定し、超音波
の走査方式に制限を与えることになるため好ましくない
。またそうかといって、超音波フレームレートと表示フ
レームレートとを非同期にした場合には、フレームメモ
リ２枚を有するにもかかわらず、上記フレームメモリ１
枚の場合と同様の不都合を生ずることになる。

（発明が解決しようとする問題点） 上述したように従来装置においては、ＤＳＣ３内のフレ
ームメモリが１枚の場合は表示画像に不連続面６２段差
７を生じ、しかもフリーズの応答性が悪いという問題点
を有し、ＤＳＣ３内のフレームメモリが２枚の場合には
超音波の走査方式に制限を与えるという問題を有する。

この発明はかかる事情に鑑みて成されたものでり、その
目的とするところは、表示画像上に不連続面１段差を生
ずることがなく、しかもフリーズの応答性に優れ、ざら
に超音波の操作方式に制限を与えない超音波診断装置を
提供することにある。

［発明の構成］ （問題点を解決するための手段） 上記問題点を解決するため本発明は、超音波エコーデー
タを書き込むことにより超音波像を形成するフレームメ
モリを少なくとも３枚備えたＤＳＣ（ディジタル・スキ
ャン・コンバータ）と、前記各フレームメモリへのデー
タ古き込み及びデータ読み出しを制御するシステムコン
トローラとを備えたものである。

（作　用） エコーデータの書き込みは、超音波フレームレートのタ
イミングで上記各フレームメモリに対して順次行われ、
書き込んだエコーデータの読み出しは、データ書き込み
を完結したフレームメモリより行われる。この占き込み
読み出しはシステムコントローラによって制御される。

このように、フレームメモリを少なくとも３枚有してい
れば、超音波フレームレートと表示フレームレートとが
非同期であっても、上記各フレームメモリのうちいずれ
かを書き込み完結状態にさせておくことができるため、
該メモリより読み出したエコーデータに基づく画像表示
においては表示画面上に不連続面２段差を生ずることが
ない。

また、フリーズのタイミングも１フレームの完結を待た
ずに行うことができるのでフリーズ応答性が改善される
。

（実施例） 以下、本発明を実施例により具体的に説明する。

第１図は本実施例装置の主要部のブロック図であり、３
０はＤＳＣ，５０はシステムコントローラである。

ＤＳＣ３０は、第１．第２．第３のフレームメモリ３０
ａ、３０ｂ、３０ｃと、スイッチ８０゜９０とを有する
。スイッチ８０は、超音波送受信系２より出力されるエ
コーデータの伝達経路を切り換えるものでおり、スイッ
チ９０は、ＴＶモニタ４に取り込まれるエコーデータの
伝達経路を切り換えるものでおる。すなわち超音波送受
信系２より出力されたエコーデータはスイッチ８０を介
して第１．第２．第３のフレームメモリ３０ａ。

３０ｂ、３０ｃに取り込まれ、また、上記各フレームメ
モリから読み出されたデータはスイッチ９０を介してＴ
Ｖモニタ４に取り込まれるようになっている。

このＤＳＣ３０はシステムコントローラ５０の制御下に
あり、第１．第２．第３のフレームメモリ３０ａ、３０
ｂ、３０Ｃの書き込み読み出し制御、及びスイッチ８０
．９０の切り換え制御はシステムコントローラ５０によ
って行われるようになっている。

尚、ＤＳＣ３０，システムコントローラ５０以外につい
ては従来装置と同様でおるため、その説明を省略する。

上記構成による実施例装置の作用について、第２図のタ
イミング図を参照しながら説明する。

システムコントローラ５０より出力された超音波フレー
ムレートのタイミングで例えば第１．第２、第３のフレ
ームメモリ３０ａ、３０ｂ、３０Ｃの順に各フレームメ
モリ内に超音波像が形成される。すなわち、先ず第１の
フレームメモリ３０ａにエコーデータが書き込まれ、該
メモリ３０ａに超音波像が形成されると、次のフレーム
レートの立ち上りタイミングで今度は第２の３０ｂにエ
コーデータが書き込まれ、該メモリ３０ｂに超音波像が
形成される。そして次のフレームレートの立ち上りタイ
ミングで第３のフレームメモリ３０Ｃにエコーデータが
占き込まれ、該メモリ３０Ｇに超音波像が形成されるこ
とになる。以上の書き“込み動作が繰り返される。

一方、フレームメモリからのデータ読み出しは次のよう
に行われる。例えば第３のフレームメモリ３０Ｇへのデ
ータ書き込みが完結した時点の最寄りのフィールドイン
デックスの立ち下りタイミングで該メモリ３０Ｃ内のエ
コーデータが読み出され、以後箱１．第２．第３のフレ
ームメモリ３０ａ、３０ｂ、３０Ｃの順でエコーデータ
が読み出される。

このように古き込み、読み出しを制御することで、第１
．第２．第３のフレームメモリ３０ａ。

３０ｂ、３０Ｇのうちのいずれかは書き込みが完結した
超音波像が存在することになるため、該超音波像を可視
化することにより、ＴＶモニタ４における表示画面には
、不連続面１段差を生ずることがない。また、フリーズ
のタイミングも１フレームの完結を待たずに行うことが
できるので、従来装置の比してフリーズ応答性が向上す
る。

このように本実施例装置に市っでは、第１．第２、第３
のフレームメモリ３０ａ、３０ｂ、３０Ｃを有してＤＳ
Ｃ３０を構成し、各フレームメモリへのデータ書き込み
及びデータ読み出しをシステムコントローラ５０によっ
て制御するようにしたものであるから、超音波フレーム
レートと表示フレームレートとが非同期であっても、表
示画像上に不連続面２段差を生ずることがなく、しかも
フリーズの応答性に優れる。また、超音波フレームレー
トと表示フレームレートとが非同期でよいため、超音波
の走査方式に制限を与えることはない。

尚、本発明は上記実施例に限定されるものではなく、種
々の変形実施が可能であるのはいうまでもない。例えば
上記実施例ではＤＳＣ３０内に３枚のフレームメモリ（
３０ａ、３０ｂ、３０ｃ）を有するものについて説明し
たが、４枚以上のフレームメモリを有してＤＳＣを構成
してもよい。

［発明の効果］ 以上詳述したように本発明によれば、表示画像上に不連
続面２段差を生ずることがなく、しかもフリーズの応答
性に優れ、ざらに超音波の操作方式に制限を与えない超
音波診断装置を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例たる超音波診断装置の主要部
のブロック図、第２図はそのタイミング図、第３図は従
来装置のブロック図、第４図はそのタイミング図、第５
図は従来装置の表示の一例を示す説明図、第６図は従来
装置において２枚のフレームメモリしてＤｓｃを構成す
る場合のブロック図、第７図はその場合のタイミング図
である。 ２・・・超音波送受信系、４・・・ＴＶモニタ、３０・
・・ＤＳＣ（ディジタル・スキャン・コンバータ）、 ３０ａ、３０ｂ、　３ｏｃ・・・フレームメモリ、５０
・・・システムコントローラ。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 被検体に向けて送波した超音波のビーム走査により被検
   体の超音波エコーデータを収集する超音波送受信系と、
   収集された超音波エコーデータを基に被検体の超音波像
   を可視化するテレビモニタとを有する超音波診断装置に
   おいて、超音波エコーデータを書き込むことにより超音
   波像を形成するフレームメモリを少なくとも３枚備えて
   成り、超音波のビーム走査をテレビ表示走査に変換する
   ディジタル・スキャン・コンバータと、前記各フレーム
   メモリへのデータ書き込み及びデータ読み出しを制御す
   るシステムコントローラとを具備することを特徴とする
   超音波診断装置。