DE3300834C2 - - Google Patents
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Description
Die Erfindung geht aus von einer Ultraschall-Diagnosevorrichtung
zur Wiedergabe eines Stehbilds,
das für eine Vielzahl von in
einem Bildfeld enthaltenen Bildelementen jeweils
repräsentative Bildelementdaten enthält, nach dem Ober
begriff des Patentanspruches 1.
Ultraschall-Diagnosegeräte der angegebenen Art befinden
sich verbreitet im Gebrauch. Ein Merkmal einer auf Echt
zeitbasis arbeitenden Ultraschall-Diagnosevorrichtung
besteht darin, daß Teile des menschlichen Körpers, etwa
das Herz oder ein Fötus im Mutterleib, auf Echtzeitbasis
betrachtet werden können. Ein ein dynamisches Bild dieser
Art wiedergebendes Gerät ist mit einer sog. Stehbild
funktion ausgestattet, welche es der
Bedienungsperson erlaubt, das dynamische bzw. Lauf-
Bild anzuhalten, um zu einem vorgegebenen Zeitpunkt eine
sofortige Bioinformation zu erhalten. Ein durch unmittelbares
Anhalten des dynamischen Bilds zu einem bestimmten
Zeitpunkt erhaltenes Stehbild besitzt aber im allgemeinen
eine geringere Bildgüte als das dynamische Bild.
Bei einem normalen Fernsehsystem wird üblicherweise auf
dem Bildschirm ein Bild mit einer Frequenz von 30 Bildfeldern
bzw. Einzelbildern pro Sekunde wiedergegeben. Bei
der Stehbildwiedergabe eines solchen dynamischen Bilds
werden normalerweise Bildelementdaten, die für die in jedem
Bildfeld oder Einzelbild zu einem vorgegebenen Zeitpunkt
enthaltenen Bildelemente jeweils repräsentativ sind,
vorübergehend in einem Speicher gespeichert, und die Dateneinheiten
werden wiederholt aus dem Speicher ausgelesen,
um sie als Stehbild eines Bildfelds zusammenzusetzen.
Obgleich dabei je nach der Bildgüte
gewisse Unterschiede vorhanden sind, ist die bei einer
Frequenz von 30 Einzelbildern pro Sekunde erhaltene Information
im allgemeinen größer als die in einem
Stehbild eines einzigen Bildfelds enthaltene Information.
Bei einem dynamischen Bild wird eine Sichtunterscheidung
der Grenz- oder Randbereiche eines Bilds, etwa eines bei
der Ultraschalldiagnose gewonnenen Tomogramms, wegen der
Bewegung dieser Randbereiche erleichtert. Bei einem Stehbild
wird zudem eine zufällige Störkomponente ebenfalls
im Bild festgehalten, so daß sie einen deutlichen Einfluß
auf die Wiedergabeschärfe oder -deutlichkeit hat.
Zur Verbesserung der Bildgüte eines solchen Stehbilds
sind bereits verschiedene Verfahren entwickelt worden.
Bei einem derartigen Verfahren werden Bildsignale, die
durch wiederholte Abtastung desselben Abschnitts des
Untersuchungsobjekts mittels Ultraschallwellen erhalten
werden, in als Bildfeldspeicher bezeichneten, für die
entsprechenden Bildfelder oder Einzelbilder vorgesehenen
Speichern abgespeichert. Für den Wiederaufbau werden dann
die gespeicherten Dateneinheiten aus den einzelnen Speichern
ausgelesen und zusammenaddiert, wodurch der sog.
Rauschabstand verbessert wird. Eine Ultraschall-Diagnosevorrichtung
zur Durchführung dieses Verfahrens ist z. B.
in der JP-OS 55-45 422 beschrieben. Aufgrund der Notwendigkeit
für eine der Zahl der Bildfelder, die für die
Additionsoperation benutzt werden, entsprechende Zahl von
Bildfeldspeichern ist diese Vorrichtung jedoch kompliziert
aufgebaut und aufwendig.
Bekannt ist auch ein Ultraschall-Fernseh- bzw. Videogerät
(vgl. JP-OS 55-1 45 489). Bei diesem Gerät wird ein
Fernseh- bzw. Videobild vom selben Zielbereich kontinuierlich
über eine Vielzahl von Bildfeldern abgetastet,
wobei in zeitlicher Reihenfolge ein Reihenbild mit einer
Differential-Störkomponente von einem Reihenbildeingang
und einem Reihenbildausgang eines identischen Bereichs
erhalten wird und wobei der Reihenbildausgang
breits einem Sollwert angenähert worden
ist. Der gewichtete Mittelwert des
resultierenden Reihenbilds wird dann integriert, wobei
der Reihenbildausgang zur Verbesserung des Rauschabstands
ständig einem wiederholbaren Sollwert angenähert wird.
Bei diesem Gerät wird zur Verkleinerung des bewerteten
Mittelwerts des Rauschens bzw. Störkomponenten enthaltenden
Reihenbilds eine Divisionsoperation ausgeführt,
mit dem Ergebnis, daß verschiedene Bits niedriger Stellen
bzw. Ordnung bei jedesmaliger Durchführung der Division
ausgelassen werden. Das Endergebnis ist
eine Verschlechterung der Genauigkeit, mit welcher der
Reihenbildausgang dem Ziel- oder Sollwert angenähert
werden kann.
Weiterhin bezieht sich die JP-OS 56-21 079 auf eine Ultraschall-
Empfängervorrichtung zum Integrieren von Bildsignalen
unter Verwendung von Analogelementen. Im Fall
von Analogelementen ist jedoch die Zahl der effektiven
Stellen nicht so groß wie bei Digitalelementen, so daß
damit keine Verbesserung der Bildsignalgenauigkeit erzielt
werden kann. Eine solche Vorrichtung ist daher nur
für begrenzte, der Digitalverarbeitung nicht zugängliche
Anwendungsfälle anwendbar.
In der gattungsbildenden DE-OS 29 07 991 (bzw. US-PS 42 12 072) ist eine Vorrichtung
zur Verarbeitung digitaler Videosignale beschrieben,
bei der die Erzeugung beliebiger Übertragungsfunktionen
möglich sein soll. Hierzu werden Pixelwerte aus Plätzen
eines Bildspeichers, die den Lagekoordinaten des Pixelwerts
entsprechen, ausgelesen. Für jeden neuen Pixelwert, der
in dem Bildspeicher zu speichern ist, wird aus einem
Korrekturspeicher ein korrigierter Wert ausgelesen. Eine
Adressiereinrichtung erzeugt eine Gesamtadresse aus dem
aus dem Bildspeicher ausgelesenen Pixelwert und aus dem
neuen Pixelwert zur Adressierung des Korrekturspeichers,
um so den korrigierten Wert auszulesen. Schließlich wird
der korrigierte Wert im Bildspeicher an einem Platz gespeichert,
dessen Adresse den Lagekoordinaten des neuen
Pixelwerts entspricht. Bei dieser bekannten Vorrichtung
werden so neue Daten zu den zuvor bereits dividierten Daten
addiert. Eine Division wird außerdem mit jeder Addition von
neuen Daten vorgenommen. Dies bedeutet, daß Fehler geliefert
werden und sich ansammeln können, sooft eine
Division durchgeführt wird, was die Genauigkeit des durchgeführten
Prozesses vermindert.
Weiterhin ist aus der GB-OS 20 72 847 eine Ultraschall-
Diagnosevorrichtung bekannt, bei der Ultraschallfeldmuster,
die aus den von Wandlern abgestrahlten Ultraschallstrahlen
gewonnen sind, relativ breit gestaltet und so nicht
ausreichend schmal sind. Als Konsequenz hiervon werden die
auf einer Abtastzeile angezeigten Tomogrammkomponenten durch
Verarbeiten aller Daten geliefert, die von dem breiten
Ultraschallfeldmuster gewonnen sind. D. h., es werden nicht
nur die Ultraschallechodaten von den gewünschten Stellen
einer Ebene im Körper eines Patienten verarbeitet, sondern
auch Ultraschallechodaten bzw. Artefaktkomponenten von
anderen Stellen dieser Ebene.
Schließlich ist in "IEEE Transaction on Instr. and
Measurement", Vol. IM-28, 1979, No. 2, Seiten 152-155, der
allgemeine Aufbau eines Lese-Modifizier-Schreib-Speichers
beschrieben.
Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Ultraschall-
Diagnosevorrichtung zu schaffen, die einen einfachen
Aufbau hat und mit der ein Stehbild mit verbesserter Bildqualität
erzeugt werden kann.
Diese Aufgabe wird bei einer Ultraschall-Diagnosevorrichtung
nach dem Oberbegriff des Patentanspruches 1 erfindungsgemäß
durch die in dessen kennzeichnendem Teil enthaltenen
Merkmale gelöst.
Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich
aus den Patentansprüchen 2 und 3.
Es wird also ein Bildfeld eines Stehbilds durch Addieren
und anschließende arithmetische Mittelwertbildung der für
die entsprechenden Bildelemente in jedem Bildfeld einer Reihe
von Bildfeldern stehenden Bildelement-Dateneinheiten
gebildet. Ein periodisches Signal, das von unregelmäßigen,
wahllos auftretenden Störsignalen verdeckt ist, kann demzufolge
durch Addieren und Mittelwertbildung als für ein
Stehbild repräsentatives Bildsignal ausgesiebt werden.
Wenn mit F (eine natürliche Zahl) die Zahl der Additions
operationen bezeichnet wird, nämlich die Zahl der in Reihe
auftretenden, an der Addition und Mittelwertbildung be
teiligten Bildfeldern, so wird das Störsignal gemäß
gemittelt. Mit anderen Worten: Der Rauschabstand wird im
Verhältnis zur Wurzel aus der Zahl der Häufigkeit, mit
welcher die Addition ausgeführt wird, verbessert.
Im folgenden ist eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung
anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigt
Fig. 1 ein Blockschaltbild einer Ultraschall-Diagnosevorrichtung
gemäß der Erfindung,
Fig. 2 ein Blockschaltbild zur näheren Veranschaulichung
des Aufbaus einer bei der Vorrichtung nach Fig. 1
vorgesehenen Steuereinheit,
Fig. 3 ein Schaltbild des Aufbaus eines bei der
Vorrichtung nach Fig. 1 vorgesehenen Datenwählers
und
Fig. 4A und 4B ein Ablaufdiagramm zur Erläuterung der
Arbeitsweise der Steuereinheit nach Fig. 2.
Die erfindungsgemäße Ultraschall-Diagnosevorrichtung gemäß
Fig. 1 weist einen Analog/Digital- bzw. A/D-Wandler
12 mit einer Eingangsklemme 10 zur Abnahme eines
Bildeingangssignals, nämlich eines
Reihenbildsignals des Rasterabtasttyps, etwa ein Fernsehsignal,
auf. Der A/D-Wandler 12 wandelt dieses Signal
in ein N-Bit-Digitalsignal entsprechend einer Größe
von 2 N (mit N=eine natürliche Zahl) um. Das als Ausgangssignal
bei 14 erscheinende, umgewandelte Signal
wird der einen Eingangsklemme einer Addierstufe 16 aufgeprägt,
deren andere Eingangsklemme das Ausgangssignal
18 (ein Siganl N+n Bits mit n=eine natürliche
Zahl) von einem Sperrelement 20 abnimmt. Die
Addierstufe 16 addiert diese beiden Signale zur Lieferung
eines Ausgangssignals 22 aus N+n Bits entsprechend
der berechneten Summe.
Der Ausgang 22 der Addierstufe 16 ist in eine Datenein
gangsklemme eines Bildspeichers 24 eingespeist. Letzterer
besteht aus einem Randomspeicher, etwa einem Halbleiterspeicher,
und er vermag Bilddaten entsprechend jedem
Bildelement eines Einzelbildfelds an jeweils zugeordneten
Adressen zu speichern. Bei der dargestellten
Ausführungsform sei angenommen, daß ein Bildfeld z. B.
512×114 Bildelemente enthält, so daß der Bildspeicher
24 512×114 Speicherplätze oder Adressen von
N+n Bits aufweist. Ein N+n-Bit-Datenausgangssignal 26 des
Bildspeichers 24 wird als Eingangssignal sowohl einem
Datenwähler 28 als auch dem Sperrelement 20 aufgeprägt.
Letzteres vermag die aus dem Bildspeicher 24 ausgelesenen
N+n-Bit-Bilddateneinheiten
zwischenzuspeichern, bevor diese
Daten der Addierstufe 16 am Eingang 18 eingegeben
werden. Der Datenwähler 28 ist ein 2 m -Teilerkreis,
der N Bits der aus dem Bildspeicher 24 ausgelesenen
Bilddateneinheiten 26 von einer Position zu wählen
vermag, die durch Verschiebung der Position des
niedrigstwertigen Bits um m Bits in höherer Richtung
(d. h. nach links) in Abhängigkeit von einem ein
Steuereingangssignal 30 darstellenden Datenwählsignal
bestimmt wird (mit m=eine natürliche Zahl kleiner
als n). Das Ergebnis der Divisionsoperation, d. h. ein
N-Bit-Signal 32, wird einem D/A-Wandler
34 eingegeben. Letzterer wandelt das Digitalsignal
32 in ein Analogsignal 36 um, das am Wandlerausgang
erscheint und das dann einer Anzeigeeinheit
51 eingegeben werden kann.
Die Lese/Schreibadressen des Bildspeichers 24 werden
durch einen Speicheradressenzähler 38 bezeichnet,
der über eine Leitung 40 mit dem Bildspeicher 24 verbunden
ist.
Der Betrieb der vorstehend beschriebenen Schaltung
wird durch eine Steuereinheit 42 gesteuert, die
Eingangsklemmen 44 und 46 zur Abnahme des Vertikal-
und Horizontalsynchronsignals V bzw. H des an die
Eingangsklemme 10 des A/D-Wandlers 12 angelegten
Bildsignals aufweist und auf diese Signale durch
Lieferung von Steuersignalen 48, 50, 52, 54, 56 und
58 sowie des erwähnten Steuersignals 30 anspricht.
Bei der dargestellten Ausführungsform besteht die
Steuereinheit 42 aus einer Steuerlogik, doch kann
sie auch durch einen Mikroprozessor gebildet sein.
Das Steuersignal 48 besteht aus A/D-Umwandlungsimpulsen,
von denen 512 dem A/D-Wandler 12 synchron
mit einem einzigen Horizontalsynchronsignal, das
an der Eingangsklemme 46 der Steuereinheit 42 erscheint,
eingespeist werden. Der Grund für dieses aus
512 Impulsen bestehende Ausgangssignal 48 besteht
darin, daß bei der dargestellten Ausführungsform jede
der 114 Horizontalabtastzeilen, die ein Einzelbild
oder Bildfeld bilden, 512 Bildelemente enthält. Nach
Maßgabe dieser A/D-Umwandlungsimpulse wandelt A/D-
Wandler 12 das analoge Bildsignal an seiner Eingangsklemme
12 in ein Digitalsignal entsprechend
der Größe des Analogsignals um, wobei dieses
Digitalsignal dem Eingang der Addierstufe 16
aufgeprägt wird.
Das Steuersignal 50 besteht aus an die Klemme L des
Sperrelements 20 angelegten Sperrimpulsen,
die im selben Takt wie die A/D-Umwandlungsimpulse
synchron mit dem Horizontalsynchronsignal
erzeugt werden. In Abhängigkeit von der Ankunft
eines Sperrimpulses von der Steuereinheit bewirkt
das Sperrelement 20 eine Zwischenspeicherung der aus
dem Bildspeicher 24 ausgelesenen Dateneinheit bzw.
Dateneinheiten.
Das Steuersignal 52 als Sperr-Freigabesignal zur Rückstellung
des Zustands des Sperrelements 20
wird an die Klemme C des Sperrelements 20 angelegt. Das
Steuersignal 54 wird dem Bildspeicher 24 eingegeben
und besteht aus Einschreibimpulsen, die mit jeder
Ausgabe eines A/D-Umwandlungsimpulses im Signal 48
mit einer vorbestimmten Phase gegenüber den A/D-Um
wandlungsimpulsen erzeugt werden. Eine am Eingang 22
des Bildspeichers 24 ankommende Bilddateneinheit wird
nach Maßgabe eines Einschreibimpulses in den Bildspeicher
eingeschrieben. Der Speicherplatz, an welchem
die Dateneinheit abgespeichert wird, wird durch den
Speicher-Adressenzähler 38 bezeichnet. Die durch den
Zähler 38 bezeichnete Adresse, nämlich die Größe des
Zählstands im Zähler, wird durch einen Adressen-Inkrementierimpuls,
nämlich das von der Steuereinheit 42 gelieferte
Steuersignal 56, inkrementiert. Ebenso wie die
Sperrimpulse 50 werden die das Steuersignal 56 bildenden Adressen-
Inkrementierimpulse mit oder bei einer vorbestimmten
Phase mit jeder Ausgabe der A/D-Umwandlungsimpulse
im Signal 48 erzeugt. Der Zähler 38 wird durch
das als Rücksetzsignal dienende, von der Steuereinheit
42 gelieferte Steuersignal 58 freigemacht.
Im folgenden ist die Steuereinheit 42 anhand von
Fig. 2 näher erläutert. Eine einen Widerstand R zur
Verbindung mit positivem Pol mit einem Stillstand-
Schalter FZ verbindende Leitung 64 gemäß Fig. 2 bleibt
auf einem hohen Pegel, solange der Stillstand-Schalter FZ
offen ist. Wenn an der Leitung 64 ein Signal mit dem hohen Pegel anliegt,
werden verschiedene Steuer-Flip-Flops zwangsweise
rückgesetzt, um die Erzeugung der Steuersignale
48, 50, 54 und 56 zu verhindern, das Sperr-Freigabesignal
52 und das Adressenzähler-Rücksetzsignal 58 jedoch
zu liefern. Unter diesen Bedingungen ist die
Stillstand- bzw. Stehbildsteuerfunktion unwirksam.
Wenn der Stillstand-Schalter FZ geschlossen wird, wird
die Leitung 64 über den Schalterkontakt und eine Leitung
66 mit Masse verbunden, so daß die Steuereinheit
42 in Betrieb genommen wird. Dabei
wird bei der erstmaligen Ankunft eines Vertikal
synchronsignals 1 V an der Eingangsklemme 44 ein
Vertikalsynchron-Flip-Flop 100 in den Setzzustand gebracht,
was an der Hinterflanke des Signals 1 V erfolgt.
Infolgedessen versetzt das Ausgangssignal des Flip-
Flops 100 ein Horizontalsynchron-Flip-Flop 101, einen
Punktzähler 102 und einen Rasterzähler 103 in den
Rücksetzzustand. Bei der Ankunft des ersten Horizontal
synchronsignals 1 H an der Eingangsklemme 46 geht sodann
das Flip-Flop 101 an der Vorderflanke dieses
Signals 1 H in den Setzzustand über, in welchem das
Ausgangssignal Q eine Taktschaltung
104 aktiviert.
Die Taktschaltung 104 enthält einen nicht dargestellten
Bezugstaktoszillator, der ständig auf einer vorbestimmten
Frequenz schwingt und an Ausgangsklemmen O 1-O 4
Taktsignale zueinander verschiedener
Phasen durch Frequenzteilung des Oszillatorausgangssignals zu
liefern vermag. Das zuerst erzeugte Taktsignal ist
der an der Ausgangsklemme O 1 erscheinende A/D-Umwand
lungsimpuls-Signalimpuls 48. Anschließend oder gleichzeitig
werden das Sperr-Taktsignal an der Ausgangsklemme O 2,
der Einschreib-Taktsignalimpulse 54 an der Ausgangsklemme
O 3 in einem Takt, wie er zumindest zur Lieferung
des Addierstufen-Ausgangssignals 22 als Summe des
Ausgangssignals des A/D-Wandlers 12 und des Ausgangssignals
des Sperrelements 20 erforderlich ist, und der
Adresseninkrementier-Signalimpuls 56 an der Ausgangsklemme
O 4 am Ende des Einschreibvorgangs geliefert. Die
Synchronisation dieser Signalimpulse
ist konstant und so eingestellt, daß für ein
Horizontalabtastzeilenintervall eine Reihe von 512 Impulsen
erhalten wird.
Die an der Ausgangsklemme O 4 der Taktschaltung 104 gelieferten
Adressen-Inkrementierimpulse werden an die
Takteingangsklemme des Punktzählers 102 angelegt, der
einen Neun-Bit-Zähler zum Hochzählen der 512 Bildelemente
einer Horizontalabtastzeile darstellt, wobei
jeder Impuls den Zähler um einen Zählschritt inkrementiert
bzw. erhöht. Wenn somit der Punktzähler 102 jeweils
512 Adressen-Inkrementierimpulse zählt, erscheint
an seinem Ausgang C 1 ein Übertragimpuls zum
Inkrementieren des Rasterzählers 103, der eine Höhe
der Ziffern-Stelle darstellt. Das Horizontalsynchron-
Flip-Flop 101 wird durch die Hinterflanke des Über
tragimpulses rückgesetzt. Zu diesem Zeitpunkt läßt
das Ausgangssignal Q des Flip-Flops 101 die Takt
schaltung 104 die Lieferung aller Signale an ihren
Ausgangsklemmen O 1-O 4 beenden, so daß das Inkrementieren
der Zähler 102 und 103, das Inkrementieren
des Speicheradressenzählers 38 und das Einschreiben
von Daten in den Bildspeicher 24 angehalten bzw. beendet
werden.
Wenn das zweite Horizontalsynchronsignal 2 H eintrifft,
werden die vorstehend beschriebenen Vorgänge
wiederholt, wobei der Rasterzähler 103 vor dem Ende
des Arbeitszyklus inkrementiert bzw. erhöht wird.
Wenn beispielsweise für jedes Bildfeld eine verknüpfte
Zweifeldabtastung erfolgt, endet die Abtastung
für ein Bildfeld nach 114/2=57 Abtastschritten, so
daß für den Rasterzähler 103 ein 6-Bit-Zähler genügt.
Wenn der Rasterzähler 103 somit 57 Abtastzeilen zählt,
gibt er an seinem Ausgang C 2 einen Übertragimpuls ab,
an dessen Hinterflanke das Vertikalsynchron-Flip-Flop
100 rückgesetzt wird. Unter diesen Bedingungen bewirkt
das Ausgangssignal am Ausgang des Flip-Flops 100
das zwangsweise Rücksetzen des Flip-Flops 101 und der
Zähler 102, 103 und die Aufrechterhaltung ihres dann
erreichten Zustands bis zum Eintreffen des zweiten
Vertikalsynchronsignals 2 V entsprechend dem zweiten Bildfeld
bzw. Teilbild (letzteres ist das zweite Feld bei relativer
Betrachtung; es braucht nicht unbedingt mit dem Feld
auf dem Wiedergabebildschirm zu koinzidieren). Aufgrund
des Abschlusses der Abtastung für das erste Bildfeld
setzt dabei die Hinterflanke des Q-Ausgangssignals
des Flip-Flops 100 ein durch 2 dividierendes Frequenzteiler-
Flip-Flop 105 des J-K-Typs, wodurch festgehalten
wird, daß die Abtastung für das zweite Bildfeld
beginnen soll.
Wenn das Vertikalsynchronsignal 2 V des zweiten Bildfelds
eintrifft, wird das Flip-Flop 100 so gesetzt, daß
der Rasterzähler 103, wie erwähnt, 57 Abtastzeilen
zählt. Inzwischen hat der Speicheradressenzähler 38,
d. h. ein 16-Bit-Zähler, welcher die Wahl eines Adressenplatzes
von 512×114=58368 ermöglicht, aufgrund
der Lieferung der Adresseninkrementierimpulse 56
entsprechend dem ersten Bildfeld bereits auf 512×57=29184
hochgezählt. Beim Eintreffen der nächsten Reihe
von Adressen-Inkrementierimpulsen 56 entsprechend
dem zweiten Bildfeld durchläuft der Speicheradressenzähler
38 weitere 512×57=29184 Zählschritte.
Zum Zeitpunkt der Beendigung des Einschreibens von
Daten in die zuletzt benutzte Speicheradresse wird
an der Ausgangsklemme C 2 des Rasterzählers 103 das
Übertragsignal gliefert, so daß ein UND-Glied 106,
an dessen anderem Eingang das Q-Ausgangssignal des
Flip-Flops 105 anliegt, ein Signal erzeugt, das über
ein ODER-Glied 107 als Adressenzähler-Rücksetzsignal
58 zum Rücksetzen des Adressenzählers 38 übertragen
wird.
Die Hinterflanke des Q-Ausgangssignals des Vertikalsynchron-
Flip-Flops 100 läßt das Q-Ausgangssignal
des Flip-Flops 105 seinen Zustand ändern, wobei die
Hinterflanke dieses Signals einen Einzelbild- bzw.
Bildfeldzähler aus J-K-Typ-Flip-Flops 110-113 in
krementiert bzw. erhöht. Gleichzeitig setzt die Hinterflanke
des Signals vom Flip-Flop 105 ein J-K-Typ-
Flip-Flop 114, dessen Q-Ausgangssignal einen logischen
Pegel "1" an den einen Eingang eines UND-Glieds
109 anlegt, so daß vom zweiten Bildfeld an die
Sperrimpulse 50 vom UND-Glied geliefert
werden.
Wenn die Abtastung für das zweite Teilbild
des zweiten Bildfelds endet, befindet
sich das Flip-Flop 111 des Bildfeldzählers im Setzzustand.
Ein Drehschalter 62 gemäß Fig. 2 weist einen
Kontaktarm bzw. Schleifer 68 auf, der mit einem Kontaktteil
70-1 verbunden ist. Dieser Zustand gibt an,
daß ein Akkumulierungs- bzw. Anhäufungsvorgang für
zwei Bildfelder durchgeführt werden soll. Ein Umsetzer
120, dessen Eingang mit dem Kontaktteil 70-1
verbunden ist, liefert ein Ausgangssignal 30-1, durch
das der eine Eingang eines UND-Glieds 117 auf den
logischen Pegel "1" gebracht wird. Das am anderen
Eingang des UND-Glieds 117 anliegende Q-Ausgangssignal
des Flip-Flops 111 läßt dieses UND-Glied ein Ausgangssignal
erzeugen, das über ein ODER-Glied 116 übertragen
wird. Das Ausgangssignal bewirkt das zwangsweise
Rücksetzen des Flip-Flops 114 und das Halten
der Dateneingangsklemme eines D-Typ-Flip-Flops 115
auf einem hohen Pegel. Zu diesem Zeitpunkt verhindert
das Flip-Flop 114 jede weitere Übertragung der
Sperrimpulse 50. Wenn sodann schließlich
das erste Vertikalsynchronsignal 5 V des dritten
Bildfelds eintrifft, wird das Flip-Flop 115 so gesetzt,
daß ein -Ausgangssignal den einen Eingang
des UND-Glieds 108 auf den logischen Pegel "0" setzt
und damit die Abgabe bzw. Übertragung weiterer Ein
schreibimpulse 54 verhindert. Auf diese Weise werden
zwei Bildfelder der Bilddaten akkumuliert bzw. angehäuft
und im Bildspeicher 24 gespeichert. Mit dem
Ende dieses Steuervorgangs beginnt der Lesezyklus für
die Steh- bzw. Stillstandbilddaten vom dritten Bildfeld an. Um
diesen Zustand zu halten, ist die Steuereinheit 42
so ausgelegt, daß das -Ausgangssignal des Flip-Flops
115 den logischen Pegel "0" an der J-K-Eingangsklemme
des durch 2 dividierenden Flip-Flops 105 anlegt
und damit das Inkrementieren des Bildfeldzählers beendet.
Wenn der Zyklus für das Auslesen der
Stehbilddaten beendet werden
soll, wird der Stillstand-Schalter FZ geöffnet, um damit
die Steuereinheit 42 auf den Anfangs- oder Aus
gangszustand zurückzuführen.
Der Speicheradressenzähler 38 kann ersichtlicherweise
weggelassen werden, wenn die Steuereinheit 42 so
ausgelegt ist, daß die Ausgangssignale des Punktzählers
102, des Rasterzählers 104 und des durch 2 dividierenden
Flip-Flops 105 unmittelbar als Adressensignale
für den Bildspeicher 24 verwendet werden können.
Die Steuereinheit 42 erzeugt somit die beschriebenen
Steuersignale mit verschiedenen Takten bzw. zu verschiedenen
Zeitpunkten
synchron mit den an die Eingangsklemmen 44 bzw. 46
der Steuereinheit 42 angelegten Vertikal- und Horizontal
synchronsignalen. Wie erwähnt, können diese Steuervorgänge
extern mittels des Stillstand-Schalters FZ, der
ein Tastenschalter oder dgl. sein kann, und des Drehschalters
62 durchgeführt werden. Der Stillstand-Schalter
FZ ist mit der Steuereinheit 42 über Leitungen
64 und 66 verbunden und er setzt in seinem Schließzustand
die Steuereinheit 42 zur Einleitung der Steh
bildbetriebsart in Gang. Der Drehschalter 62 weist
neben dem genannten Kontaktteil 70-1 auch Kontaktteile
70-2, 70-3 . . . 70-n auf, die bei Kontaktierung mit dem
Schleifer 68 die fortlaufende Wahl der für ein Stehbild
verwendeten Bildfelder ermöglichen.
Zur Verbesserung der Bildgüte, d. h. des Rauschabstands
des wiedergegebenen Stehbilds, das durch Stillstand des
dynamischen Bilds zu einem bestimmten Zeitpunkt erhalten
wird, wird
nach dem Stehbild- bzw. Stillstandsbefehl der Mittelwert
der Bildsignale der betreffenden Bildelemente in
jedem Bildfeld der bezeichneten Bildfeldzahl ermittelt
und das Stehbild auf der Grundlage dieses Mittelwerts
gebildet. Der Schalter für die Einleitung der
Stehbild- bzw. Stillstandsbetriebsart ist der Still
stand-Schalter FZ, während die Zahl der für die Mittel
wertberechnung benutzten Bildfelder mittels des Drehschalters
62 gewählt wird. Mit letzterem können selektiv
Bildfeldzahlen von 2, 4, 8, . . . 2 n gewählt werden.
Im folgenden ist anhand des Ablaufdiagramms nach Fig. 4A
und 4B die mittels der Vorrichtung nach Fig. 1 ausgeführte
Stillstands- bzw. Stehbildbetriebsart im einzelnen
erläutert.
Zunächst wird der Stillstand-Schalter FZ geschlossen.
Wenn dies in der Steuereinheit 42 erfaßt wird
(Schritt 100), wird ein internes Steuer-Flip-Flop aus
dem Rücksetzzustand freigegeben, um den Beginn der
Steuerung synchron mit den von außen angelegten
Horizontal- und Vertikalsynchronsignalen zu ermöglichen
(Schritt 102). Bei der dargestellten Ausführungsform
sei angenommen, daß, wie erwähnt, eine
verknüpfte Abtastung mit einem Bildfeld und zwei Teilbildern
bei einer Frequenz von 30 Bildfeldern pro
Sekunde angewandt wird. Wenn ein Vertikalsynchronsignal
entsprechend dem ersten Teilbild (relativ gesehen)
des anfänglichen oder ersten Bildfelds an der
Eingangsklemme 44 erscheint (Schritt 104), gefolgt
von der Ankunft eines Horizontalsynchronsignals entsprechend
der ersten Horizontalabtastzeile (1 H) an
der Eingangsklemme 46 (Schritt 106), liefert die
Steuereinheit 42 auf beschriebene Weise aufeinanderfolgend
512 A/D-Umwandlungsimpulse 48. In Abhängigkeit
von diesen Impulsen wandelt der A/D-Wandler 12 das an
seiner Eingangsklemme 10 liegende Bildsignal aufeinanderfolgend
in ein am Ausgang 14 erscheinendes N-Bit-
Digitalsignal um, das bezüglich des Pegels dem Bildsignal
entspricht. Zu diesem Zeitpunkt hat das Sperrelement
20 noch nicht die Sperrimpulse
50 von der Steuereinheit 42 erhalten, so
daß am anderen Eingang 18 der Addierstufe 16 der Pegel
"0" anliegt. Infolgedessen ist das Ausgangssignal 22
der Addierstufe 16 die in intakter Form vom A/D-Wandler
12 erhaltene Bilddateneinheit.
Zwischenzeitlich werden an den Einschreibsteuereingang
des Bildspeichers 24 die Einschreibimpulse 54 von der
Steuereinheit 42 angelegt. Diese Impulse werden mit
einer vorbestimmten Phase relativ zu den A/D-Umwandlungsimpulsen
48 erzeugt. Die Speicherplätze für die in
den Speicher 24 eintretenden Bilddaten werden durch
den Speicheradressenzähler 38 über die Leitung 40 bezeichnet.
Der Zähler 38 wird durch die von der Steuereinheit
42 gelieferten Inkrementierimpulse 56 inkrementiert
bzw. erhöht. Diese Impulse werden ebenfalls
mit einer vorbestimmten Phase relativ zu den
A/D-Umwandlungsimpulsen 48 geliefert. In Abhängigkeit
von den Einschreibimpulsen 54 werden somit die von
der Addierstufe 16 am Ausgang 22 gelieferten Bilddateneinheiten
fortlaufend bzw. aufeinanderfolgend für
jedes Bildelement an den durch den Speicheradressenzähler
38 bezeichneten Speicherplätzen abgespeichert.
Beispielsweise werden die Dateneinheiten für das anfängliche
oder erste Bildelement der ersten Horizontalabtastzeile
an der Adresse 0 des Speichers 24 abgespeichert
(Schritt 108), sodann der Zähler 38 inkrementiert,
d. h. um einen Zählschritt weitergeschaltet
(Schritt 110) und anschließend an der Adresse 1 die
Dateneinheit für das nächste Bildelement gespeichert.
Dieser Vorgang wird für die gesamte anfängliche Abtastzeile
(1 H) wiederholt, um die Speicherung der betreffenden
Daten im Bildspeicher 24 abzuschließen
(Schritt 112).
Bei der Ankunft des nächsten Horizontalsynchronsignals
an der Eingangsklemme 46 (Schritt 106) wird der vorstehend
beschriebene Prozeß für die 2. bis 57.
Horizontalabtastzeile wiederholt. Anschließend sind
die Bilddateneinheiten für die Bildelemente eines
Teilbilds an den diesen Bildelementen entsprechenden
bzw. zugeordneten Speicherplätzen des Bildspeichers 24
abgespeichert (Schritt 114).
Die vorstehend beschriebenen Vorgänge werden für das
zweite Teilbild des ersten Bildfelds wiederholt.
Daraufhin ist die Speicherung der Bilddaten für alle
Bildelemente eines Bildfelds abgeschlossen (Schritt
116).
Nach der Speicherung der Bilddaten für ein Bildfeld
liefert die Steuerschaltung 42 das Zähler-Rücksetzsignal
58 zum Freimachen des Adressenzählers 38
(Schritt 120 gemäß Fig. 4B), und sie inkrementiert
den Zähler (Fig. 2) zum Zählen der Bildfeldzahl
(Schritt 122).
Die Steuereinheit 42 führt den vorstehend beschriebenen
Vorgang auf ähnliche Weise in bezug auf das
zweite Bildfeld nach Maßgabe der anschließend eintreffenden
Vertikal- und Horizontalsynchronsignale durch
(Schritte 124 und 126). Für die Bildfelder ab dem und
nach dem zweiten Bildfeld ändert sich jedoch die Verarbeitung
etwa wie folgt: Speziell bei den Verarbeitungsvorgängen
vom zweiten Bildfeld an beschickt die
Steuereinheit 42 das Sperrelement 20 mit den
Sperrimpulsen 50 synchron mit
den A/D-Umwandlungsimpulsen 48, wobei das Sperrelement
20 die Bilddaten zwischenspeichert, die aus dem Bildspeicher
24 an den durch den Speicheradressenzähler 38
bezeichneten Adressen ausgelesen werden (Schritt 128).
Die im Sperrelement 20 zwischengespeicherten Bilddaten
werden an den Eingang 18 der Addierstufe 16 angelegt,
wobei zu diesem Zeitpunkt diese Daten zu den
Bilddaten addiert werden, die vom A/D-Wandler 112 an
den anderen Eingang 14 angelegt werden. Die resultierende
Summe erscheint am Ausgang 22. Wie im Fall des
ersten Bildfelds wird diese Summe im Bildspeicher 24
an der zu diesem Zeitpunkt durch den Adressenzähler
38 bezeichneten Adresse gespeichert, nämlich an der
Adresse, welche dem Bildelement der durch das Sperrelement
20 ausgelesenen Bilddaten entspricht (Schritt
130).
Die vorstehend erläuterten Vorgänge lassen sich anhand
eines Beispiels weiter verdeutlichen. Es sei angenommen,
daß der A/D-Wandler 12 den Eingang 14 der
Addierstufe 16 mit der Bilddateneinheit entsprechend
dem anfänglichen Bildelement der anfänglichen oder
ersten Horizontalabtastzeile im ersten Teilbild des
zweiten Bildfelds beschickt. Da der Adressenzähler 38
zu diesem Zeitpunkt die Adresse 0 des Bildspeichers 24
bezeichnet, liest das Sperrelement 20 bei Aktivierung
durch einen Sperrimpuls 50 die Bilddateneinheit von
der Adresse 0 ein. Diese Bilddateneinheit bezieht sich
- wie erwähnt - auf das betreffende Bildelement im
anfänglichen Bildfeld. Die durch das Sperrelement 20
zwischengespeicherte Bilddateneinheit wird an die
Eingangsklemme 18 der Addierstufe 16 angelegt, um mit
der Bilddateneinheit am Eingang 14 zusammenaddiert zu
werden, wobei die Summe am Ausgang 22 erscheint. Da
der Zähler 38 dabei weiterhin die Adresse 0 bezeichnet,
wird die Summe in Abhängigkeit von einem Einschreibimpuls
54 in dieser Adresse 0 abgespeichert. Die Summe
wird ersichtlicherweise über die vorhergehende, an
der Adresse 0 abgespeicherte Bilddateneinheit eingeschrieben,
so daß die vorherige Daten verschwinden.
Anschließend werden der Adressenzähler 38 inkrementiert
bzw. erhöht (Schritt 132) und der vorstehend beschriebene
Vorgang für das nächste Bildelement in derselben
Horizontalabtastzeile ausgeführt, so daß die
an der Adresse 1 des Bildspeichers 24 gespeicherte
Bilddateneinheit zu der an der Eingangsklemme 10
eintreffenden Bilddateneinheit des zweiten Bildelements
addiert und die Summe an der Adresse 1 abgespeichert
wird. Von da an werden diese Operationen
für jedes Bildfeld aufeinanderfolgend ausgeführt.
Wenn die Zahl der der Addition und Speicherung unterworfenen
Bildfelder mit der durch den Drehschalter 62
vorgegebenen Zahl 2 m koinzidiert, schaltet die Steuerschaltung
auf die Stehbild-Wiedergabebetriebsart um
(Schritt 134).
Unter den beschriebenen Bedingungen wird an jedem
Speicherplatz des Bildspeichers 24 in der Stillstand-
bzw. Stehbildbetriebsart eine "akkumulierte" bzw.
"angehäufte" Dateneinheit gespeichert, die durch
Addition entspechend der Bilddateneinheiten für die
jeweiligen Bildelemente in jedem Bildfeld erhalten
wurde, wobei die Addition für eine Reihe von Bildfeldern
der vorgegebenen Zahl durchgeführt wird, und
zwar beginnend mit dem Augenblick, in welchem die
Stillstand- bzw. Stehbildbetriebsart bezeichnet,
d. h. gewählt wird.
In der Stillstand- bzw. Stehbildbetriebsart
erzeugt die Steuereinheit
42 das Zähler-Rücksetzsignal 58 zum Rücksetzen des
Speicheradressenzählers 38 und beschickt den Zähler
fortlaufend mit Adressen-Inkrementierimpulsen 56. Da
die Einschreibimpulse 54 in der Betriebsart nicht
geliefert werden, wird der Bildspeicher 24 statt dessen
in eine Lesebetriebsart versetzt. Dabei werden
Bilddaten, nämlich die erwähnten angehäuften Bilddaten,
aus dem Bildspeicher 24 an der durch den Adressenzähler
38 bezeichneten Adresse ausgelesen (Schritt
140). In Abhängigkeit von dem von der Steuereinheit
42 gelieferten Steuersignal 30 verschiebt der Datenwähler
28 die angehäuften Daten am Ausgang 26 um m Bits
in Richtung niedrigerer Stellen (d. h. nach rechts)
(Schritt 142). Mit anderen Worten: der Datenwähler 28
liefert am Ausgang 32 N-Bit-Daten höherer Ordnung,
und zwar ausgehend von einer Position, die durch Verschiebung
der niedrigstwertigen Bitposition der angehäuften
Daten nach links bzw. in Richtung auf höhere
Stellen um m Bits erreicht wird. Die am Ausgang 32
gelieferten Bilddaten werden somit effektiv durch
Dividieren der angehäuften oder akkumulierten Daten
durch 2 m erhalten. Fig. 3 veranschaulicht beispielhaft den Schaltungsaufbau
des Datenwählers 28 für den Fall, daß acht
Bits N eine Dateneinheit bilden und daß 2, 4 und 8
Bildfelder, deren Daten addiert werden können, wählbar
sind. Da die größte Zahl der Bildfelder, die in
diesem Fall addiert werden können, 2³ beträgt, muß
die Speicherkapazität des Bildspeichers 24 pro Bildelement
8+3 Bits betragen. In absteigender Reihenfolge,
ausgehend vom niedrigstwertigen Bit, sind diese
Bits mit den Signalen 26-N 1-26-N 8 und den
Signalen 26-n 1-26-n 3 bezeichnet. Da die kleinste,
zu addierende Bildfeldzahl 2¹ beträgt, wird jedoch
das niedrigstwertige Bitsignal 26-N 1 gestrichen bzw.
ausgelassen. Wenn der Betrieb auf die Stehbild-
Wiedergabebetriebsart umgeschaltet wird, geht eines
der von der Steuereinheit 42 gelieferten Signale
30-1, 30-2, 30-3 entsprechend der Einstellung des
Drehschalters 62 auf den hohen Pegel über. Das Signal
30-1 gibt eine Akkumulierung bzw. Anhäufung von zwei
Bildfeldern an, während das Signal 30-2 für eine
Akkumulierung von vier Bildfeldern und das Signal 30-3
für eine solche von acht Bildfeldern stehen. Das jeweils
angelegte Signal steuert auch gleichzeitig die
im Datenwähler 28 stattfindende Division der akkumulierten
Bilddaten am Ausgang 26, um die Bilddaten
durch 2, 4 oder 8 zu dividieren.
Der Datenwähler 28 umfaßt acht UND/ODER-Glieder 200-207.
Die beschriebene Division durch 2 m wird durchgeführt,
indem am Ausgang 32 ständig die Acht-Bit-Daten,
ausgehend von der niedrigsten Stelle, geliefert werden,
die verbleiben, nachdem die aus Bit 26-N 1-26-n 3
bestehende akkumulierte Bilddateneinheit, nämlich
der Dividend, um m Bits nach links verschoben
worden ist. Diese, am Ausgang 32 erscheinenden Bitsignale
sind in aufsteigender Reihenfolge, ausgehend
vom niedrigstwertigen Bit, mit 32-N 1-32-N 8 bezeichnet.
Der D/A-Wandler 34 wandelt das Divisionsergebnis,
nämlich den Quotienten, in das entsprechende Analogsignal
um, um an seiner Ausgangsklemme 36 ein Reihenbildsignal
zu liefern.
Wenn eine Bilddateneinheit für ein Bildelement aus
dem Bildspeicher 24 ausgelesen wird, inkrementiert
die Steuereinheit 42 den Adressenzähler 38
(Schritt 144), wobei zur Wiederholung der vorstehend
beschriebenen Vorgänge die nächste Bilddateneinheit
für das nächste Bildelement ausgelesen wird. Wenn der
vorstehend beschriebene Vorgang für die Bildelemente
eines Bildfelds ausgeführt worden ist (Schritt 146),
ist an der Bildsignal-Ausgangsklemme 36 des D/A-Wandlers
ein Bildfeld eines Reihenbildsignals geformt
worden.
Aus der vorstehenden Beschreibung geht hervor, daß
das an der Klemme 36 nach dem Schließen des Stillstand-
Schalters FZ erscheinende Bildsignal ein Bild darstellt,
das durch Akkumulieren von Bilddateneinheiten
entsprechender Bildelemente für eine Reihe von 2 m
Bildfeldern, gefolgt von einer Division der angehäuften
oder akkumulierten Daten durch 2 m , erhalten
worden ist. Mit anderen Worten: das an der Klemme 36
anliegende Bildsignal stellt den arithmetischen Mittelwert
der Bilddateneinheiten der betreffenden Bildelemente
für die Reihe von 2 m Bildfeldern dar.
Theoretisch wird daher an der Ausgangsklemme 36 ein
Bildsignal erhalten, dessen Rauschabstand um den
Faktor verbessert ist. Ein wiedergegebenes, aus
diesem Signal gebildetes Stehbild zeigt eine ausgezeichnete
Bildgüte, die bisher nicht erzielbar war.
Da nach der Umsetzung oder Umwandlung N Bits am Ausgang
des A/D-Wandlers 12 erhalten werden, während die
größte Zahl der Akkumulationsoperation für jedes
Bildelement, d. h. die Zahl der akkumulierten Bildfelder,
2 n beträgt, braucht der Bildspeicher 24 nur
eine Speicherkapazität von N+n Bits pro Bildelement zu
besitzen. Im Gegensatz zum Stand der Technik ist es
daher unnötig, 2 n Bildspeicher mit einer N-Bit-Speicherkapazität
pro Bildelement vorzusehen.
Es ist darauf hinzuweisen, daß der Datenwähler 28
nicht unbedingt vorgesehen zu sein braucht. Falls
beispielsweise die Vorrichtung den Drehschalter 62
nicht aufweist und die in der Stehbildbetriebsart
einzusetzende Zahl der Bildfelder auf eine vorgegebene
Größe festgelegt ist, kann eine Anordnung angewandt
werden, bei welcher das aus dem Bildspeicher 24
ausgelesene Bildsignal unmittelbar als Eingangssignal
an den D/A-Wandler 34 angelegt wird, wobei letzterer
dann an seiner Ausgangsklemme 36 ein analoges Bildsignal
eines zweckmäßigen, im Wandler eingestellten
oder vorgegebenen Pegels bzw. Verstärkungsgrads liefert.
Wenn die Zahl der Bildfelder zur Bildung des
Stehbilds änderbar ist, kann eine Anordnung angewandt
werden, bei welcher der Verstärkungsgrad
an der Ausgangsstufe des D/A-Wandlers
34 entsprechend der Zahl der verwendeten Bildfelder
variiert werden kann.
An die Ausgangsklemme 36, an welcher das Bildsignal
auftritt, kann eine Anzeigeeinheit 51 in Form
einer Kathodenstrahlröhre zur Wiedergabe des Stehbilds
als "weiche" Kopie angeschlossen sein. In
diesem Fall kann ein getrennter Bildwiederholspeicher
vorgesehen sein, obgleich für diesen Zweck auch
der Bildspeicher 24 verwendet werden kann. Beispielsweise
können die Bilddaten wiederholt mit
einer Frequenz von 30 Bildfeldern pro Sekunde aus
dem Bildspeicher 24 ausgelesen werden. Bei Verwendung
einer durch 2⁰ dividierenden Schaltung ist es auch
möglich, ohne weiteres eine Vorrichtung zu realisieren,
bei welcher bei der Wiedergabe eines dynamischen Bilds
der Bildspeicher 24 als Bildwiederholspeicher eingesetzt
werden kann.
Durch die Erfindung werden die folgenden Vorteile
und Wirkungen geboten:
Als Ergebnis der verbesserten Stehbildgüte kann die
erfindungsgemäße Vorrichtung effektiv auf zahlreichen
Anwendungsgebieten zum Einsatz kommen. Da durch die
Stehbilderzeugung durch Ableitung des
Mittelwerts einer Vielzahl von Bildfeldern die Bildgüte
verbessert wird, läßt sich eine erhebliche Verbesserung
im Stehbild eines vergleichsweise langsamen
Laufbilds feststellen, beispielsweise in einem Stehbild
des menschlichen Unterleibs oder bei Stehbildern
für Geburtshilfe und Gynäkologie. Weiterhin werden
beim Akkumulieren der Bilddaten in der Stehbildbe
triebsart neue Bilddaten zu den vorher aus dem Bildspeicher
ausgelesenen Bilddaten für jedes einzelne
Bildelement hinzugefügt, und die erhaltene Summe wird
wieder in den Bildspeicher eingeschrieben. Da dieser
Vorgang auf 1 : 1-Zeitbasis (d. h. Bildfeld nach Bildfeld)
zeitlich in Reihenfolge erfolgt, braucht der
Bildspeicher nur eine für ein Bildfeld der Bilddaten
ausreichende Speicherkapazität zu besitzen. Mit der
Erfindung kann damit eine Ultraschall-Diagnosevorrichtung
realisiert werden, deren Bildspeicher kleiner
ist als bei den bisherigen Vorrichtungen dieser Art,
so daß sich insgesamt die Kosten für die Vorrichtung
verringern.
Claims (4)
1. Ultraschall-Diagnosevorrichtung zur Wiedergabe eines
Stehbilds auf der Grundlage eines Reihenbildsignals,
das für eine Vielzahl von in einem Bildfeld enthaltenen
Bildelementen jeweils repräsentative Bildelementdaten
enthält, mit
- - einer Speichereinheit (24) zur Speicherung der Bild elementdaten eines Bildfelds an einem jedem Bildelement entsprechenden Speicherplatz,
- - einer Steuereinheit (42),
- - einer Verarbeitungseinheit (16), die jede Bildelementdaten bei jedesmaligem Eingang der Bildelementdaten eines Bildfelds mit den gespeicherten Bildelementdaten verarbeitet und an einem den eingehenden Bildelementdaten entsprechenden Speicherplatz in der Speichereinheit (24) speichert, und
- - einer Ausleseeinheit (z. B. 28), die fortlaufend die in der Speichereinheit (24) gespeicherten Bildelementdaten aus der Speichereinheit (24) ausliest, wenn die durch die Verarbeitungseinheit (16) ausgeführte Verarbeitung der Bildelementdaten für die Bildfeldreihe abgeschlossen ist, wobei die Bildelementdaten in ein Reihenbildsignal zur Wiedergabe eines Stehbilds umgesetzt werden,
dadurch gekennzeichnet, daß
- - die Verarbeitungseinheit eine Addiereinheit (16) ist, mittels derer Additionen der Bildelementdaten für mehr als zwei Bildfelder einer Bildfeldreihe durchführbar sind, und
- - die Ausleseeinheit (z. B. 28) eine Dividiereinheit zur Lieferung des Reihenbildsignals durch Division jeder aus der Speichereinheit (24) ausgelesenen Bildelementdaten durch eine gewählte Zahl aufweist.
2. Ultraschall-Diagnosevorrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß die Addiereinheit (16)
eine Datenhalteeinrichtung (20) aufweist, die bei
jedesmaligem Eingang der Bildelementdaten eines Bildfeldes
die an einem Speicherplatz entsprechend der eingegangenen
Bildelementdaten gespeicherten Bildelementdaten
aus der Speichereinheit (24) auszulesen und diese
Bildelementdaten vorübergehend zwischenzuspeichern vermag,
wobei die in der Datenhalteeinrichtung (20) gehaltenen
Bildelementdaten mittels der Addiereinheit (16) zu
den eingegangenen Bildelementdaten hinzuaddiert werden,
woraufhin die Steuereinheit (42) das Additionsergebnis
am betreffenden Speicherplatz in der Speichereinheit (24)
abspeichern läßt.
3. Ultraschall-Diagnosevorrichtung nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet, daß die Steuereinheit (42) eine
Einrichtung zur manuellen Einstellung der gewählten Zahl
aufweist.
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