JPS6274344A - 超音波診断装置 - Google Patents
超音波診断装置Info
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- JPS6274344A JPS6274344A JP21494385A JP21494385A JPS6274344A JP S6274344 A JPS6274344 A JP S6274344A JP 21494385 A JP21494385 A JP 21494385A JP 21494385 A JP21494385 A JP 21494385A JP S6274344 A JPS6274344 A JP S6274344A
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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
【発明の詳細な説明】
［発明の技術分野１
本発明は医用超音波診断装置、特に超音波エコー情報か
ら被検体の断Ｒ＆または超音波のドツプラ効果を利用し
た２次元血流像を１をるための超音波診断装置に関する
ものでおる。
ら被検体の断Ｒ＆または超音波のドツプラ効果を利用し
た２次元血流像を１をるための超音波診断装置に関する
ものでおる。
［発明の技術的背景とその問題点１
第４図、第５図により超音波エコーから血流情報を得る
ための原理を説明すると、第４図に示すＡ方向に探触子
１から超音波パルスを送波し、送受波回路２て受波され
たエコー情報から位相検波器３によりドツプラ偏移信号
を検出する。この場合、検出されたドツプラ偏位１３＠
は超音波ビームの方向に設けた、例えば２５６個のサン
プル点ＳＰ毎に捉える。このようにして、ナンプル点＄
１−〕で捉えたドツプラ偏移信号を血流演算部４で算出
し、得られた血流信号をＤＳＣ５，表示部６に送信する
ことによりへ方向の＋ｒｕ流像が表示部６に表示される
。次に超音波ビームをＢ方向にすらし同様の動作を行い
、このようにしてリアルタイムで表示範囲をスギャンさ
せ、各方向について血流情報の検出及び血流信号の表示
を行うことにより、２次元血流像をリアルタイムで１イ
ることができる。
ための原理を説明すると、第４図に示すＡ方向に探触子
１から超音波パルスを送波し、送受波回路２て受波され
たエコー情報から位相検波器３によりドツプラ偏移信号
を検出する。この場合、検出されたドツプラ偏位１３＠
は超音波ビームの方向に設けた、例えば２５６個のサン
プル点ＳＰ毎に捉える。このようにして、ナンプル点＄
１−〕で捉えたドツプラ偏移信号を血流演算部４で算出
し、得られた血流信号をＤＳＣ５，表示部６に送信する
ことによりへ方向の＋ｒｕ流像が表示部６に表示される
。次に超音波ビームをＢ方向にすらし同様の動作を行い
、このようにしてリアルタイムで表示範囲をスギャンさ
せ、各方向について血流情報の検出及び血流信号の表示
を行うことにより、２次元血流像をリアルタイムで１イ
ることができる。
叙述した動作において、超音波エコーから血流情報を得
るには、組織等の移動しない物体からの超音波エコーと
血球等の移動している物体からの超音波エコーとを分離
する必要かあり、これはフィルタによって移動速度の速
い物体からの超音波工］−すなわちドツプラシフト周波
数の高いものを取り出ずことにより行われる。そして、
２次兄血流情報を表示するには上述のように１つの方向
例えばへ方向へ超音波を数回送波し、その超音波エコー
からのその方向への複数の深さの点よりの工］−を同時
に処理する必要がある。これは１の画像を構成するのに
要する時間を短かくし画像をリアルタイム像とするため
に必須な事項である。
るには、組織等の移動しない物体からの超音波エコーと
血球等の移動している物体からの超音波エコーとを分離
する必要かあり、これはフィルタによって移動速度の速
い物体からの超音波工］−すなわちドツプラシフト周波
数の高いものを取り出ずことにより行われる。そして、
２次兄血流情報を表示するには上述のように１つの方向
例えばへ方向へ超音波を数回送波し、その超音波エコー
からのその方向への複数の深さの点よりの工］−を同時
に処理する必要がある。これは１の画像を構成するのに
要する時間を短かくし画像をリアルタイム像とするため
に必須な事項である。
ところで、上記フィルタにはディジタルフィルタが用い
られるが、その１点を処理するために必要な時間によっ
て１の超音波走査方向のエコー処理が可能な点数が限定
される。そして、この９８即時間か十分短かく、１つの
方向の点数が表示系の分解能に比して十分多い場合には
不都合を生じないか、実際にはフィルタの次数などの処
理内容が高度になると処理時間か長くなり、表示系の分
解能を満足するための点数が処理できず画像が粗くなる
。このため処理内容を簡素化するか、あるいは画像を粗
くするかのトレードオフを有している。
られるが、その１点を処理するために必要な時間によっ
て１の超音波走査方向のエコー処理が可能な点数が限定
される。そして、この９８即時間か十分短かく、１つの
方向の点数が表示系の分解能に比して十分多い場合には
不都合を生じないか、実際にはフィルタの次数などの処
理内容が高度になると処理時間か長くなり、表示系の分
解能を満足するための点数が処理できず画像が粗くなる
。このため処理内容を簡素化するか、あるいは画像を粗
くするかのトレードオフを有している。
さて、これまでのフィルタリング及び相関係数計算は、
データの入力順序か第６図のように超り波エコーの受波
の順序で全く同じであって処理順序と異なる順序で入力
されているため、第７図のように内部メモリ７をもち同
じ深さのデータ同士で処理が行われるように内部レジス
タの値を続出。
データの入力順序か第６図のように超り波エコーの受波
の順序で全く同じであって処理順序と異なる順序で入力
されているため、第７図のように内部メモリ７をもち同
じ深さのデータ同士で処理が行われるように内部レジス
タの値を続出。
古込する必要がおった。このため、メモリアクセス時間
による処理時間の増大やデータの流れる方向か一方向で
ないことに起因して、パイプライン処理できない等の理
由でチャンネル多重化か不司欠であり処理時間が短縮で
きないという欠点を有していた。
による処理時間の増大やデータの流れる方向か一方向で
ないことに起因して、パイプライン処理できない等の理
由でチャンネル多重化か不司欠であり処理時間が短縮で
きないという欠点を有していた。
［発明の目的１
本発明は上記事情に鑑みて成されたものでおり、高度な
処理内容を比較的短い時間で処理することか可能で画像
の細かざも保持できる超音波診断装置を提供することを
目的とするものである。
処理内容を比較的短い時間で処理することか可能で画像
の細かざも保持できる超音波診断装置を提供することを
目的とするものである。
［発明の概要］
上記目的を速成するための本発明の概要は、発振器から
の出力信号に基づいて超音波を送波する振動子を被検体
に対して走査し、得られた被検体内からの超音波エコー
の検波器を介したエコー情全［ｉから被検体の断層像ま
たは血流像を表示する超音波診断装置に４３いて、超音
波パルスに対して１ニアられる超音波エコーをサンプリ
ングしてディジタル信号に変換するＡＤ変換器と、この
△Ｄ！換されたデータを一時記″四するバッファメモリ
と、このバッフ７メモリからのデータからドツプラシフ
ト周波数の低いものを取り除くディジタルフィルタと、
このディジタルフィルタの出力信号の自己相関係数を計
算し、ドツプラシフ１〜周波数について周波数情報を背
る周波数解析回路と、前記バッフ７メモリからのディジ
タルデータの出力１煩序か同じ深さに対応したデータと
して時系列的に出力できるように並べえかえるメモｉ）
続出制御回路とを有することにある。
の出力信号に基づいて超音波を送波する振動子を被検体
に対して走査し、得られた被検体内からの超音波エコー
の検波器を介したエコー情全［ｉから被検体の断層像ま
たは血流像を表示する超音波診断装置に４３いて、超音
波パルスに対して１ニアられる超音波エコーをサンプリ
ングしてディジタル信号に変換するＡＤ変換器と、この
△Ｄ！換されたデータを一時記″四するバッファメモリ
と、このバッフ７メモリからのデータからドツプラシフ
ト周波数の低いものを取り除くディジタルフィルタと、
このディジタルフィルタの出力信号の自己相関係数を計
算し、ドツプラシフ１〜周波数について周波数情報を背
る周波数解析回路と、前記バッフ７メモリからのディジ
タルデータの出力１煩序か同じ深さに対応したデータと
して時系列的に出力できるように並べえかえるメモｉ）
続出制御回路とを有することにある。
［発明の実施例１
以下、本発明の実施例を添付図面を参照して説明する。
本発明により超音波エコーから血流情報を得るための原
理は第４図、第５図と同じであるため省略するとして、
先ず第１図によりディジタルデータを並べかえる原理を
説明すると、バッフ７メ七りに入力するディジタルデー
タの順序すなわち第６図に示す１Ａ、１Ｂ、ＩＣ，１Ｄ
・・・］Ｋ、２ Ａ 。
理は第４図、第５図と同じであるため省略するとして、
先ず第１図によりディジタルデータを並べかえる原理を
説明すると、バッフ７メ七りに入力するディジタルデー
タの順序すなわち第６図に示す１Ａ、１Ｂ、ＩＣ，１Ｄ
・・・］Ｋ、２ Ａ 。
２Ｂ、２Ｃ，２Ｄ・・・２Ｋ、３Ａ、３８．３Ｃ，３Ｄ
・３ Ｋ、・、ｎＡ、ｎＢ、ｎＣ，ｎＤ−ｎＫの１１
１１＋序をフィルタリング−や自己相関係数の計算を行
う場合の入力データの順序づなわら第１図に示・イー１
Ａ、２Ａ、３Ａ、 ４Ａ−ｎへ、１Ｂ、２［”’３．３
Ｂ、４Ｂ、−ｎＦ３．１０．２Ｇ、３Ｃ，Ｉ＋ Ｃ−ｎ
Ｃ１・・・、１に、２に、３に、４に−ｎＫの順序で並
べかえるものである。
・３ Ｋ、・、ｎＡ、ｎＢ、ｎＣ，ｎＤ−ｎＫの１１
１１＋序をフィルタリング−や自己相関係数の計算を行
う場合の入力データの順序づなわら第１図に示・イー１
Ａ、２Ａ、３Ａ、 ４Ａ−ｎへ、１Ｂ、２［”’３．３
Ｂ、４Ｂ、−ｎＦ３．１０．２Ｇ、３Ｃ，Ｉ＋ Ｃ−ｎ
Ｃ１・・・、１に、２に、３に、４に−ｎＫの順序で並
べかえるものである。
次に上記原理を用いた演算部の構成を説明する。
第２図において、］１は超音波パルスに対して１７られ
る超音波エコーをサンプリングしてディジタル信号に変
換するＡＤ変換器、１２はＡ Ｄ変換されたデータを一
時記憶するバッファメモリ、１３はこのバッファメモリ
１２からのデータからドツプラシフト周波数の低いもの
を取り除くディジタルフィルタ、１４はこのディジタル
フィルタ１３の出力信号の自己相関係数を計算しドツプ
ラシフト周波数について周波数を得る周波数解析回路、
１５は前記バッファメモリ１２からのディジタルデータ
の出力順序が同じ深さに対応したデータとして第１図の
ように時系列的に出力できるようにデータを並べかえる
メモリ読出制御回路で必る。
る超音波エコーをサンプリングしてディジタル信号に変
換するＡＤ変換器、１２はＡ Ｄ変換されたデータを一
時記憶するバッファメモリ、１３はこのバッファメモリ
１２からのデータからドツプラシフト周波数の低いもの
を取り除くディジタルフィルタ、１４はこのディジタル
フィルタ１３の出力信号の自己相関係数を計算しドツプ
ラシフト周波数について周波数を得る周波数解析回路、
１５は前記バッファメモリ１２からのディジタルデータ
の出力順序が同じ深さに対応したデータとして第１図の
ように時系列的に出力できるようにデータを並べかえる
メモリ読出制御回路で必る。
次に、上記装置の動作を説明する。第４図、第５図で説
明したように探触子１から超音波パルスしこの位相検波
器３からの出力信号は第２図のＡＤ変換器１１によりデ
ィジタル信号に変換されてバッファルメ七り１２に一時
記憶される。次に、このバッファメモリ１２のデータ蓄
積を超音波送波を数回繰り返して行い、この期間のドツ
プラシフト分を解析するためにバッフ７メモリ１２のデ
ータを読み出す。この場合、バッフ７メモリ１２のデー
タはｔぎ込まれた順序と異なり、同じ深さのデータが時
系列的に出るように第１回のような並べかえられてメモ
リ続出制御回路１５よりのアドレスによって転送される
。そして、このように同じポイントの時系列データはチ
ャンネル多重化器１１のサンプリング順序と同じで行っ
た時のような時分割ヂＶンネル多重化の必要はない。但
し、データの最初の入力時には初期化が必要である。
明したように探触子１から超音波パルスしこの位相検波
器３からの出力信号は第２図のＡＤ変換器１１によりデ
ィジタル信号に変換されてバッファルメ七り１２に一時
記憶される。次に、このバッファメモリ１２のデータ蓄
積を超音波送波を数回繰り返して行い、この期間のドツ
プラシフト分を解析するためにバッフ７メモリ１２のデ
ータを読み出す。この場合、バッフ７メモリ１２のデー
タはｔぎ込まれた順序と異なり、同じ深さのデータが時
系列的に出るように第１回のような並べかえられてメモ
リ続出制御回路１５よりのアドレスによって転送される
。そして、このように同じポイントの時系列データはチ
ャンネル多重化器１１のサンプリング順序と同じで行っ
た時のような時分割ヂＶンネル多重化の必要はない。但
し、データの最初の入力時には初期化が必要である。
このように時系列通りに並べられたデータはディジタル
フィルタ１３、周波数解析回路１４に順次送られて、低
周波分の除去及び自己相関係数の計算及びその出力によ
る周波数情報の解析を単一チャンネルのデータとして処
理され、表示系に送られ表示される。
フィルタ１３、周波数解析回路１４に順次送られて、低
周波分の除去及び自己相関係数の計算及びその出力によ
る周波数情報の解析を単一チャンネルのデータとして処
理され、表示系に送られ表示される。
次に、チャンネル多重化による処理と単一チャンネル処
理の違いについて、第３図に示す２次のｒｅｃｕｒｓｉ
ｖｅディジタルフィルタの場合を例にしてざらに詳述す
る。フィルタ１２は、第３図のように入力信号及び第１
．第２の内部レジスタ１６゜１７の乗算／加算器１８で
構成され、第１．第２のレジスタ１６．１７にはその点
、の時系列データを入力した時の中間結果が記録される
。
理の違いについて、第３図に示す２次のｒｅｃｕｒｓｉ
ｖｅディジタルフィルタの場合を例にしてざらに詳述す
る。フィルタ１２は、第３図のように入力信号及び第１
．第２の内部レジスタ１６゜１７の乗算／加算器１８で
構成され、第１．第２のレジスタ１６．１７にはその点
、の時系列データを入力した時の中間結果が記録される
。
ところで、チャンネル多重化の場合はデータが時系列的
に入力されないため、ある点でフィルタリングを行った
後に入ってくるデータは異なる点の入力データとなるた
め、第７図のようにこのレジスタの値を別のメモリ７に
一時的に記憶し、次の送波パルス受波時に相当のデータ
がパノＪされた時に再び読み出しを行う必要がある。し
かし、単一チＶンネルのフィルタリングの場合には、こ
のレジスタ値をそのまま次の入力データに対応した出力
の計痺に用いることができるので、レジスタ値を一時的
に貯えるメモリ７は不要でかつメモリ７の占込み、読み
出しの時間が不要のため高速処理が可能である。
に入力されないため、ある点でフィルタリングを行った
後に入ってくるデータは異なる点の入力データとなるた
め、第７図のようにこのレジスタの値を別のメモリ７に
一時的に記憶し、次の送波パルス受波時に相当のデータ
がパノＪされた時に再び読み出しを行う必要がある。し
かし、単一チＶンネルのフィルタリングの場合には、こ
のレジスタ値をそのまま次の入力データに対応した出力
の計痺に用いることができるので、レジスタ値を一時的
に貯えるメモリ７は不要でかつメモリ７の占込み、読み
出しの時間が不要のため高速処理が可能である。
尚、本発明は上記実施例に限定されるものではなく、本
発明の要旨の範囲内で種々の変形実施が可能で市る。例
えば、エコー信号により画像処理を行って断層像を再生
２表示する場合に本発明を適応してもよい。
発明の要旨の範囲内で種々の変形実施が可能で市る。例
えば、エコー信号により画像処理を行って断層像を再生
２表示する場合に本発明を適応してもよい。
［発明の効果］
本発明は、メモリ続出制御回路によってバッフ７メモリ
からのディジタルデータの出力順序が同じ深さに対応し
たデータとして時系列的に出力できるように並びかえら
れるため、例えば４次のディジタルフィルタ等の高度な
処理でいっても、簡単な回路によりフィルタリングのサ
イクルタイムを画像の細かさを保持可能な処理時間で行
うことができる。
からのディジタルデータの出力順序が同じ深さに対応し
たデータとして時系列的に出力できるように並びかえら
れるため、例えば４次のディジタルフィルタ等の高度な
処理でいっても、簡単な回路によりフィルタリングのサ
イクルタイムを画像の細かさを保持可能な処理時間で行
うことができる。
第１図は本発明の原理を示す説明図、第２図は本発明の
演算部の実施例を示すブロック図、第３図は２次ディジ
タルフィルタのブロック図、第４図は２次元血流像の原
理を示す［略説明図、第５図は一般的な超音波診断装置
のブロック図、第６図は従来のバッファメモリへのデー
タ入力順序及びフィルタ処理順序の説明図、第７図はチ
ャンネル多型式フィ゛ルタの説明図である。 １１・・・ＡＤ変換器、 １２・・・バッファメモリ、 １３・・・ディジタルフィルタ、 １４・・・周波数解析回路、 １５・・・メモリ読出制御回路。 代理人 弁理士 則 近 憲 缶周 大
胡 典 夫□□ル レート ７ Ｌ−トＺ Ｌ−ト５−−
１Ａ、旧、ＩＣ，ＩＤ −−−ＩＫ、２Ａ２Ｂ、２Ｃ，
−−−６図 一一一−−−− −レートπ
演算部の実施例を示すブロック図、第３図は２次ディジ
タルフィルタのブロック図、第４図は２次元血流像の原
理を示す［略説明図、第５図は一般的な超音波診断装置
のブロック図、第６図は従来のバッファメモリへのデー
タ入力順序及びフィルタ処理順序の説明図、第７図はチ
ャンネル多型式フィ゛ルタの説明図である。 １１・・・ＡＤ変換器、 １２・・・バッファメモリ、 １３・・・ディジタルフィルタ、 １４・・・周波数解析回路、 １５・・・メモリ読出制御回路。 代理人 弁理士 則 近 憲 缶周 大
胡 典 夫□□ル レート ７ Ｌ−トＺ Ｌ−ト５−−
１Ａ、旧、ＩＣ，ＩＤ −−−ＩＫ、２Ａ２Ｂ、２Ｃ，
−−−６図 一一一−−−− −レートπ
Claims (1)
- 発振器からの出力信号に基づいて超音波を送波する振動
子を被検体に対して走査し、得られた被検体内からの超
音波エコーの検波器を介したエコー情報から被検体の断
層像または血流像を表示する超音波診断装置において、
超音波パルスに対して得られる超音波エコーをサンプリ
ングしてディジタル信号に変換するＡＤ変換器と、この
ＡＤ変換されたデータを一時記憶するバッファメモリと
、このバッファメモリからのデータからドップラシフト
周波数の低いものを取り除くディジタルフィルタと、こ
のディジタルフィルタの出力信号の自己相関係数を計算
し、ドップラシフト周波数について周波数情報を得る周
波数解析回路と、前記バッファメモリからのディジタル
データの出力順序が同じ深さに対応したデータとして時
系列的に出力できるように並べえかえるメモリ読出制御
回路とを有してなることを特徴とする超音波診断装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60214943A JP2554618B2 (ja) | 1985-09-30 | 1985-09-30 | 超音波診断装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60214943A JP2554618B2 (ja) | 1985-09-30 | 1985-09-30 | 超音波診断装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6274344A true JPS6274344A (ja) | 1987-04-06 |
| JP2554618B2 JP2554618B2 (ja) | 1996-11-13 |
Family
ID=16664136
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60214943A Expired - Lifetime JP2554618B2 (ja) | 1985-09-30 | 1985-09-30 | 超音波診断装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2554618B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63315036A (ja) * | 1987-06-19 | 1988-12-22 | Aloka Co Ltd | 超音波ドプラ診断装置 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5485587A (en) * | 1977-11-21 | 1979-07-07 | Gen Electric | Scan converting method and device |
-
1985
- 1985-09-30 JP JP60214943A patent/JP2554618B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5485587A (en) * | 1977-11-21 | 1979-07-07 | Gen Electric | Scan converting method and device |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63315036A (ja) * | 1987-06-19 | 1988-12-22 | Aloka Co Ltd | 超音波ドプラ診断装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2554618B2 (ja) | 1996-11-13 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |