JPS62217948A

JPS62217948A - 超音波診断装置

Info

Publication number: JPS62217948A
Application number: JP5951686A
Authority: JP
Inventors: 英郎原田
Original assignee: Toshiba Corp
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 1986-03-19
Filing date: 1986-03-19
Publication date: 1987-09-25

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】〔発明の目的〕（産業上の利用分野）本発明は、被検体に向って送信された超音波の被検体よ
りの反射成分（エコー信号）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関するもので
ある。

（従来の技術）電子走査方式を採用する超音波診断装置においては、方
位方向の分解能を向上させるため、送信多段（多段フォ
ーカス）と称される超音波送信が行われている。第２図
および第３図はこの送信多段を説明するためのものであ
る。

第２図において、走査ｖＡ１．　２．　３．・・・、Ｓ
によって１フレームが形成されるものとすると、各走査
線につきそれぞれフォーカスポイント（焦点）をａ、ｂ
、ｃのように異ならせて複数回の超音波送信を行う。Ｄ
は深さ方向を示し、■、■、■は、多段フォーカスによ
る観測領域を示している。１本の走査線を得るための超
音波送受信タイミングは第３図に示すように行われる。

コントロールＣが高レベルのとき、送信系において超音
波ビームに焦点（ｆｏｃｕｓ　　：フォーカス）ａ、ｂ
、ｃを設けるための準備がなされ、コントロールＣの立
ち下りタイミングで、所定の焦点を有する超音波ビーム
が被検体に向って送信され、送信された超音波の反射成
分が所定時間内で受信される。つまり、焦点ａの送信に
おいては観測領域■よりの反射成分の受信が行われ、焦
点すの送信においては観測領域■よりの反射成分の受信
が行われ、焦点Ｃの送信においては観測領域■よりの反
射成分の受信が行われる。

被検体（生体）における超音波伝播速度を１５３０ｍ／
ｓとし、ｆ＄備時間ｔ、を３０／／！ｌとしたとき、深
さ１５ｃｍまでを観測するのに必要となる走査線１本当
りの所要時間は、送信１段ならば、＝２２６　Ｃμｓ〕
　　　　　　　　　・・・（１）であり、送信２段なら
ばｔ、＝３５４　Ｃμ３〕である。第２図、第３図のよ
うな送信３段の場合には、ｔｃ　”　３０　（ｐｓ）　
　　　　　　　　　　　・・・（２）ｂａｕ０、１　Ｘ　２　ＸＩＯ” であるから、走査線１本当りの所要時間は、ｔ、＝３ｘ
ｔＣ＋ｔ■＋ｔ■＋ｔ■ ＝４８２　Ｃμｓ〕　　　　　　　　　　・・・（６）
となる。従って、送信段数が多いほどデータ収集に時間
がかかることになる。

また、１画像における走査線数を１００本とすると、１
秒間の画像数（フレーム数）ＦＮは、送信１段ならば、 ■ であり、送信２段ならばＦＮ２＝２８であり、送信３段
ならばＦＮ３＝２０となり、送信段数の増加に伴い減少
する。

さらに、送信１段の場合、１秒間のフレーム数ＦＮは、
１画像における走査線数が２．００本ならばＦＮＩ＝２
２となり、走査線数が３００本ならばＦＮ＋　＝　１４
となり、走査線数の増加に伴い減少する。

一般に動画像では１秒間に３０フレーム必要といわれ、
フレーム数ＦＮが少ない程、動きが不自然となる。

従来装置においては、操作パネル上に設けられたフリー
ズスイッチの操作により動画像表示と静止画像（フリー
ズ）表示との切り換えが可能となっているが、上述した
送信段数、走査線数、フレーム数の関係より次のような
問題点を生じている。

動画像の動きを優先して送信段数ないしは走査線数を少
なく設定した場合には、静止画像表示において画質が低
下し診断に支障を来すことになる。

またそうかといって、画質を優先して送信段数ないしは
走査線数を多く設定した場合には、動画像表示において
動きが不自然となり、この場合もやはり診断に支障を来
すことになる。

ここで動画像とは被検体自身が動（場合のみならず、被
検体は静止していても観測者が観測部位を変えることに
より動画像となることはいうまでもない。

（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、動画像表示の動き
を優先した場合には静止画像の画質低下が問題となり、
逆に静止画像の画質を優先した場合には動画像表示の動
きが問題となる。

そこで本発明は上記欠点を解決するものでその目的とす
るところは、動画像表示において動きに優れ、静止画像
表示において画質に優れた超音波像表示を行い得る超音
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）本発明に係る超音波診断装置は、走査条件設定部を備え
、動画像表示の際に送信段数ないしは走査線数を減少さ
せ、静止画像表示の際に送信段数ないしは走査線数を増
大させるようにしたものである。

（作　用）動画像表示の際には、前記走査条件設定部による条件設
定により、送信段数ないしは走査線数が減少され、この
結果、フレーム数増加により動きに優れた動画像表示が
行われる。

次に、画像を停止する旨の信号が前記走査条件設定部に
入力されると、この走査条件設定部は送信段数ないしは
走査線数を増大させるように送信条件設定を行い、これ
により、画質に優れた静止画像表示が可能となる。

（実施例）以下、図面に示した実施例に基づき本発明を具体的に説
明する。

第１図は本発明の一実施例たる超音波診断装置のブロッ
ク図である。同図において、２１は、複数の超音波振動
子（以下、振動子という）５−１〜５−ｎをアレイ状に
配列して成る超音波プローブであり、２−１〜’ｌ−ｍ
はこの振動子５−１〜５−ｎの振動タイミングを遅延さ
せる送信遅延部であり、３−１〜３−ｍは振動子５−１
〜５−ｎの励振に供される励振パルスを発生するバルサ
である。４は振動子の切り換え接続を行う高圧スイ、７
千群である。６−１〜６−ｍは、振動子５−１〜５−ｎ
から高圧スイッチ群４を介して入力される超音波のエコ
ー信号（超音波情報）を増幅するプリアンプであり、７
−１〜７−ｍはこのプリアンプ６−１〜６−ｍの出力を
遅延する受信遅延部であり、８はこの受信遅延部７−１
〜７−ｍの出力を加算する加算器である。また、９はこ
の加算器８の出力を取り込み、エコー信号の処理を行う
エコー信号処理部であり、１０はフレームメモリを中心
に構成されたディジタルスキャンコンバータであり、１
１はこのディジタルスキャンコンバータ１０の出力を可
視化する表示部である。１２は送受信制御部であり、前
記高圧スイッチ群４゜送信遅延部２−１〜２−ｍ、受信
遅延部７−１〜７−ｍ、エコー信号処理部９はこの送受
信制御部１２の制御下にある。

さらに、１３は、送信段数ないしは走査線数を減少させ
る第１の設定モードと、送信段数ないしは走査線数を増
大させる第２の設定モードとを有し、動画像表示の際に
前記第１の設定モードによる走査条件設定を行い、静止
画像表示の際に前記第２の設定モードによる走査条件設
定を行う走査条件設定部である。この走査条件設定部１
３は、前記送受信制御部１２に対して走査条件を設定す
るための制御を行う条件設定制御手段１５と、第１の設
定モードに関する第１の走査条件データ１６ａ及び第２
の設定モードに関する第２の走査条件データ１６ｂが記
憶されている記憶手段１６とを有して成る。この記憶手
段１６は前記条件設定制御手段１５の制御下にある。１
４はフリーズスイッチ（切換手段）であり、動画像表示
、静止画像表示はこのフリーズスイッチ１４によって切
り換えることができる。このフリーズスイッチ１４によ
る切換信号は前記条件設定制御手段１５に取り込まれる
ようになっている。

次に、以上のように構成された実施例装置の作用につい
て説明する。

先ず、走査条件のプリセットを行う。走査条件のプリセ
ットは、図示していない操作パネル上のスイッチ等によ
り行うことができ、人力された走査条件は条件設定制御
手段１５を介して記憶手段１６内に書き込まれる。プリ
セットされる走査条件としては、送信段数及び走査線数
が含まれる。

動画像表示においては例えば３０フレ一′ム／秒以上で
あればよく、従って動画像表示の際の走査条件（第１の
設定モード）としては、３０フレ一ム／秒以上を満足す
る送信段数、走査線数をプリセットする。また、静止画
像表示の際の走査条件（第２の設定モード）としては、
３０フレ一ム／秒未満を満足する送信段数、走査線数を
プリセットする。プリセットの便宜のため、３０フレ一
ム／秒または１５フレ一ム／秒というように、フレーム
数で入力してもよい。入力されたフレーム数に対応する
送信段数及び走査線数の認識は条件設定制御手段１５に
おいてソフト的に行うことができる。

次に、被検体く図示せず）に超音波プローブ２１を当接
し、超音波の送受信を開始する。

フリーズスイッチ１４が開状態にあるときは、条件設定
制御手段１５の制御により記憶手段１６内から第１の走
査条件データが読み出され、このデータに基づき、送受
信制御部１２に対して第１の設定モードによる走査条件
設定がなされる。すると送受信制御部１２は、設定され
た走査条件に従って高圧スイッチ４．送信遅延部２−１
〜２−ｍ等の動作制御を行い、被検体よりの超音波情報
の収集を開始する。超音波情報は超音波プローブ２１に
よって検出され、高圧スイッチ４．プリアンプ６−１〜
６−ｍ、加算器８．エコー信号処理部９及びディジタル
スキャンコンバータ１０を介して表示部１１の表示に供
される。ここで、表示部１１の表示は、３０フレ一ム／
秒以上であり、動きに研れた動画像表示となる。

そして、詳細に観測したい部位あるいは記憶したい部位
が決まったなら、フリーズスイッチ１４を閉じる。する
と、条件設定制御手段１５は第２の走査条件データ１６
ｂを読み出し、これに基づき送受信制御部１２に対して
第２の設定モードによる走査条件設定を行う。これによ
り、送信段数及び走査線数は上記第１の設定モードのと
きよりも増大し、収集された超音波情報に基づき表示部
１１において可視化される静止画像は分解能及び密度共
に高く、画質に優れたものとなる。

このように本実施例装置にあっては、第１．第２の設定
モードを有する走査条件設定部１３を有し、動画像表示
の際に送信段数ないしは走査線数を減少させ、静止画像
表示の際に送信段数ないしは走査線数を増大させるよう
にしたものであるから、動画像表示において動きに優れ
、静止画像表示において画質に優れた超音波像表示を自
動的に行い得る超音波診断装置を提供することができる
。

以上本発明の一実施例について説明したが、本発明は上
記実施例に限定されるものではなく、植種の変形実施が
可能であるのはいうまでもない。

〔発明の効果〕

以上詳述したように本発明によれば、動画像表示におい
て動きに優れ、静止画像表示において画質に優れた超音
波像表示を行い得る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ブロッ
ク図、第２図及び第３図は送信多段の説明図である。１３・・・走査条件設定部、１５・・・条件設定制御手
段、１６・・・記憶手段。代理人　弁理士　　則　近　憲　缶周　　大胡典夫第２図 ↑４第３図

Claims

【特許請求の範囲】

送信多段による超音波ビーム走査を行うことにより得ら
れた超音波情報を基に超音波像の動画像表示及び静止画
像表示を行う超音波診断装置において、送信段数ないし
は走査線数を減少させる第１の設定モードと、送信段数
ないしは走査線数を増大させる第２の設定モードとを有
し、動画像表示の際に前記第１の設定モードによる走査
条件設定を行い、静止画像表示の際に前記第２の設定モ
ードによる走査条件設定を行う走査条件設定部を備えた
ことを特徴とする超音波診断装置。