[go: up one dir, main page]

NO853758L - Frembringelse i sanntid av et sammensatt ultralydbilde. - Google Patents

Frembringelse i sanntid av et sammensatt ultralydbilde.

Info

Publication number
NO853758L
NO853758L NO853758A NO853758A NO853758L NO 853758 L NO853758 L NO 853758L NO 853758 A NO853758 A NO 853758A NO 853758 A NO853758 A NO 853758A NO 853758 L NO853758 L NO 853758L
Authority
NO
Norway
Prior art keywords
memory
image
image signals
unit
composite
Prior art date
Application number
NO853758A
Other languages
English (en)
Inventor
Rainer Fehr
Pierre-Andre Grandchamp
Peter Krummenacher
Original Assignee
Kontron Holding Ag
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Kontron Holding Ag filed Critical Kontron Holding Ag
Publication of NO853758L publication Critical patent/NO853758L/no

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G10MUSICAL INSTRUMENTS; ACOUSTICS
    • G10KSOUND-PRODUCING DEVICES; METHODS OR DEVICES FOR PROTECTING AGAINST, OR FOR DAMPING, NOISE OR OTHER ACOUSTIC WAVES IN GENERAL; ACOUSTICS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G10K11/00Methods or devices for transmitting, conducting or directing sound in general; Methods or devices for protecting against, or for damping, noise or other acoustic waves in general
    • G10K11/18Methods or devices for transmitting, conducting or directing sound
    • G10K11/26Sound-focusing or directing, e.g. scanning
    • G10K11/34Sound-focusing or directing, e.g. scanning using electrical steering of transducer arrays, e.g. beam steering
    • G10K11/341Circuits therefor
    • G10K11/346Circuits therefor using phase variation
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01SRADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S15/00Systems using the reflection or reradiation of acoustic waves, e.g. sonar systems
    • G01S15/88Sonar systems specially adapted for specific applications
    • G01S15/89Sonar systems specially adapted for specific applications for mapping or imaging
    • G01S15/8906Short-range imaging systems; Acoustic microscope systems using pulse-echo techniques
    • G01S15/8909Short-range imaging systems; Acoustic microscope systems using pulse-echo techniques using a static transducer configuration
    • G01S15/8915Short-range imaging systems; Acoustic microscope systems using pulse-echo techniques using a static transducer configuration using a transducer array
    • G01S15/8918Short-range imaging systems; Acoustic microscope systems using pulse-echo techniques using a static transducer configuration using a transducer array the array being linear
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01SRADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S7/00Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00
    • G01S7/52Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00 of systems according to group G01S15/00
    • G01S7/52017Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00 of systems according to group G01S15/00 particularly adapted to short-range imaging
    • G01S7/52053Display arrangements
    • G01S7/52057Cathode ray tube displays
    • G01S7/5206Two-dimensional coordinated display of distance and direction; B-scan display
    • G01S7/52065Compound scan display, e.g. panoramic imaging
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01SRADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S15/00Systems using the reflection or reradiation of acoustic waves, e.g. sonar systems
    • G01S15/88Sonar systems specially adapted for specific applications
    • G01S15/89Sonar systems specially adapted for specific applications for mapping or imaging
    • G01S15/8906Short-range imaging systems; Acoustic microscope systems using pulse-echo techniques
    • G01S15/8995Combining images from different aspect angles, e.g. spatial compounding

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Radar, Positioning & Navigation (AREA)
  • Remote Sensing (AREA)
  • Acoustics & Sound (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Multimedia (AREA)
  • Ultra Sonic Daignosis Equipment (AREA)
  • Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Ultrasonic Waves (AREA)

Description

Foreliggende oppfinnelse omhandler en fremgangsmåte for å danne et sammensatt, tverrsnittlig ultralydbilde av et legeme, hvor metoden består av et antall partielt overlappende scanninger av legemet som utføres lineært ved puls-ekkometoden iet scanderende plan, for derved å danne bildesignaler i digital form korresponderende til de mottatte ekkoer.
Foreliggende oppfinnelse omhandler også et ultrasonisk bildesystem for utføring av metoden i hht. oppfinnelsen og en biildesignal behandlingsenhet passende for dette system.
En fremgangsmåte av det slag nevnt ovenfor, er kjent (D.P.Schattuck og O.T.vom Ramm, Ultrasonic Imagining 4, 1982 side 93-107). Denne fremgangsmåten utføres med et system som benytter en i fase rekke av ultralyd transducere og som kontrolleres av en sentral kontrollenhet. Et antall partielt overlappende sektorscanninger utføres i rask rek-kefølge med transducer-rekken. Resultatet er det som er kjent som et sanntid sammensatt scan. Ultralyd tverrsnitt-bildet, dannet ved hvert sektorscan, fremvises på et oscil-loskop tilkoblet til transducer-rekken via en ekko-signal mottaker. På denne måten dannes riktignok et sanntid sammensatt bilde på skjermen til oscilloskopet simpelthen ved å legge de dannede bilder over hverandre ved hjelp av et antall sektorscanninger, men kvaliteten av dette bildet er så dårlig at pålitelige medisinske diagnoser er umulige. Denne dårlige billedkvaliteten er i hovedsak på grunn av fluktuasjoner i lysheten av de sammensatte bildepunkter. Deres lyshet varierer med tiden, og også med deres plas-sering i bildet. Fluktuasjonene i lysheten av bildepunk-tene med tiden er grunnet det faktum at sektorscanningene utføres i rekkefølge. De lokale lysintensitetfluktuasjoner er grunnet påleggingen av delvis overlappende sektorscanninger. For å dannet et sammensatt bilde av brukbar kvalitet, fotograferes i denne kjente metoden hver av bildene som vises på oscilloskopet av et videokamera og lagres initiellt i en videoopptager. For å danne et sammensatt bilde kombineres bildesignalene av fire av de påfølgende lagrede bilder med hverandre. Dette utføres i en komputer som er tilkoblet videoopptageren, hvor et bildesignal som korresponderer til gjennomsnittsverdien av korresponderende bildesignaler av bildene dannet av de individuelle sektorscanninger, dannes i komputeren for hvert sammensatt bilde-punkt. Bildesignaler dannet med komputeren for det sammensatte bildet lagres også ved hjelp av videoopptageren, og vises på en televisjonsmonitorskjerm etter behov. En vesentlig ulempe ved denne kjente fremgangsmåten og -system, er at det ikke tillater sanntidsfremvisning av det sammensatte bildet, og følgelig ingen sanntidsfremvisning av bevegelser.
Målet for foreliggende oppfinnelse er derfor å fremskaffe en fremgangsmåte av det slag som tidligere er nevnt, et ultralydbildesystem for å utføre en slik metode og en bildesignal behandlingsenhet som passer for dette formål for å tillate sanntidfremvisning av sammensatte ultralyd-tverrsnittbilder med god bildekvalitet.
I hht. oppfinnelsen oppnås dette mål ved en fremgangsmåte av det slag som tidligere er beskrevet, og som erkarakterisert vedat: a) Settet av bildesignaler dannet ved hvert scan, lagres i en separat digital lagringsenhet, b) Minst en del av de lagrede set av bildesignaler blir umiddelbart kombinert med hverandre for å danne et nytt sett av bildesignaler som korresponderer til et sammensatt sanntid tverrsnittbilde, c) Det nye set av bildesignaler blir umiddelbart matet til en televisjonsmonitor for å fremvise på denne det sammensatte sanntids tverrsnittbilde.
Foreliggende oppfinnelse omhandler også et ultralyd bildesystem for å danne ultralyd tverrsnittbilder av et legeme, med hvilket system det er mulig å utføre et antall partielt overlappende legemescanninger utført lineært i et scanderingsplan av puls-ekko metoden for å danne bildesignaler i digital form kooresponderende til de mottatte ekkoer, og hvor systemet innebefatter en ultralydscanning, en mottakerenhet tilkoblet til denne, en televisjonsmonitor, et transducer tilkoblingssytem og en kontrollenhet tilkoblet til mottakerenheten, transducertiklkoblingssystemet og televisjonsmonitoren. Bildesystemet i hht. foreliggende oppfinnelse erkarakterisert ved: a) En bildesignal behandlingsenhet tilkoblet mellom mottakerenheten og televisjonsmonitoren for å danne et sammensatt snntids tverrsnittsbilde av legemet, hvor enheten består av følgende anordninger: b) Et digitalt bildesignalminne tilkoblet til mottakerenheten og som består av et hovedminne oppdelt i et antall minne-enheter, hvor hver minneenhet har en data-input og en data-output og en minnekapasitet for å tillate en mengde bildesignaler som korresponderer til et bilde å dannes av et enkelt scan som kan utføres med bildesystemet, c) En evaluator tilkoblet mellom bildesignalminnet og televisjonsmonitoren for umiddelbart å sammenkoble minst en del av mengdene av bildesignaler som er lagret i bildesignalminnet for å danne en ny mengde bildesignaler som korresponderer til et sammensatt sanntids tverrsnittbilde av legemet, og d) Elektriske sammenkoblingsanordninger hvorved bildesignalminnet og evaluatoren blir tilpasset for å bli sammen-koblet til bildesystem kontrollenheten.
Foreliggende oppfinnelse omhandler også en bildesignal behandlingsenhet for å fremskaffe et sammensatt ultrasonisk tverrsnittbilde av et legeme for bruk i et ultralyd bildesystem, hvorved et antall delvis overlappende legemescanderinger kan utføres lineært i et scanderingsplan ved puls--ekko metoden for å danne bildesignaler i digital form korresponderende til mottatte ekko, og hvor sytemet består av en ultralyd scanner, en mottakerenhet tilkoblet til denne, en televisjonsmonitor, en transducer tilkobler og en kontrollenhet tilkoblet scanneren, mottakerenheten, trans-ducertilkobleren og televisjonsmonitoren. Bildesignal behandlingsenheten i hht. offinnelsen erkarakterisert vedat: a) Den er tilkoblet mellom mottakerenheten og televisjonsmonitoren og består av følgende anordninger: b) Et digitalt bildesignalminne tilkoblet til mottakerenheten og som består av et hovedminne delt i et antall minneenheter, hvor hver minneenhet har en datainput og en dataoutput og en minnekapasitet for å behandle et sett av bildesignaler som korresponderer til et bilde som kan dannes av et enkelt scan utført med bildesystemet, c) En evaluator tilkoblet mellom bildesignalminnet og televisjonsmonitoren for å kombinere umiddelbart med hverandre minst en del av bildesetsignalene lagret i bildesignalminnet for å danne et nytt set av bildesignaler korresponderende til et sammensatt sanntids tverrsnittbilde av legemet, og d) Elektrisk sammenkoblede anordninger hvorved bildesignalminnet og evaluatoren tilpasses for å kobles sammen med
bildesystem kontrollenheten.
Den viktigste fordelen fremskaffet ved foreliggende oppfinnelse, er at den tillater sanntids fremvisning av ultralyd tverrsnittsbilder og således sanntidsfremvisning av bevegelser med god bildekvalitet f.eks. i løpet av under-søkelse av bukorganer. Det er også fordelaktig at foreliggende oppfinnelse oppnår dette med relativt få kretser. Som vil bli beskrevet nedenfor i detalj, kan bildesignalbehandlingsenheten iflg. oppfinnelsen brukes i et ultralyd bildesystem som virker med en rekke ul tralydtransducere i fase. Det kan også benyttes ved ultralydbildesystemer som virker med et mekanisk drevet transducersystem. I denne forbindelse kan det bli vist til referanser i forbindelse med foreliggende beskrivelse til samtidig innlevert patent-ansøkning nr. 85.3756 med tittel "Sammensatt ultrasonisk avsøkning med oscillerende transducer" og nr. 85.3757 med tittel "Sammensatt ultrasonisk avsøkning med roterende transducer".
Ytterligere trekk og fordeler med foreliggende oppfinnelse vil bli anskueliggjort fra følgende beskrivelse av eksemplifiserte utføringsformer under referanse til medfølgende tegninger, hvor: Fig. 1 er et blokk-diagram av et ultralyd bildesystem inneholdende en bildesignal behandlingsenhet (17) i hht. oppfinnelsen, Fig. 2 og 3 viser to utførelsesformer av ultralydtransducer rekken (114) i fig. 1, Fig. 4 er et blokk-diagram av en bildesignal behandlingsenhet (17) i hht. foreliggende oppfinnelse vist i fig. 1' Fig. 5 er et blokk-diagram av input buffer minnet (31) i fig. 4, Fig. 6 er et blokk-diagram av hovedminnet (34) og av rekken (35) av output buffer minner (351-358) i fig. 4, Fig . 7 er et blokk-diagram av ouput buffer minnet (351) av rekken (35) i fig. 6, Fig. 8 er et blokk-diagram av rekken (35) av output buffer minner (351-358) og av evaluatoren.(36) i fig. 4,
Fig. 9 viser scan med forskjellige retningsvinkler,
Fig. 10 viser et scan med et antall ultralydstråler med en spesifikk retningsvinkel , Fig. 11 og 12 viser to mulige oppstillinger av minnestedene av enhetene (341-348) i fig. 4, som er brukt for lagring av bildesignaler, Fig. 13 er et diagram som viser et bilde som kan dannes på, en televisjonsmonitor-skjerm ved hjelp av et scan, Fig. 14 viser 8 scanderingssoner scannet i 8 forskjellige retningsvinkler, Fig. 15 viser minneenhetene 341-348 i fig. 4, hvor bildesignalene fra scan-sonene 131-138 (fig. 14) blir lagret, Fig. 16 er et diagram av 8 televisjons-bilder, hvor hvert korresponderer til et bilde av en av scanderingssonene 131-138 vist i fig. 14, Fig. 17 er et tidsdiagram av innskrift og avlesningsopera-sjoner mht. input-bufferminnet 31 i fig. 4, Fig 18 er et tidsdiagram av innskrivnings- og utlesningsoperasjonene mht. en av ouput bufferminnene 351-358 i fig. 4, Fig. 19 er et tidsdiagram av signalbehandlingen i evaluatorenheten 36 i fig. 4 og 8, Fig. 20 er et diagram som viser 4 sektorscanderinger utført med transduser-rekken 114 i fig. 1-3. Fig 1. er et blokk-diagram som skjematisk illustrerer et ultralyd bildesystem for å utføre fremgangsmåten i hht. oppfinnelsen. Dette system består av en ultralyd transdu-
cerrekke 114 og en signalbenhandlingsenhet 115.
Som vist i fig. 2 og 3 består transducerrekken 114 av en forlenget rekke av hosliggende transducerelementer 21. Emisjonsoverflaten 71 av transucerrekken 114 har en symme-triakse 72 som strekker seg ut paralellt med transducerrekkens langsgpående akse. Fig. 2 viser også en akse 73 som strekker seg ut perpendikulært til og gjennom sentrum av emisjonsoverflaten 71. Aksene 72 og 73 definerer scanderingsplanet scannet av transducerrekken 114. Som vist i fig. 2 kan transducerrekken 114 ha en flat emisjonsover-flate 71. I den foretrukkede utførelsesform, vist i fig. 3, har den en viss krumning som fremskaffer fokusering av ul tralydbølgene i et plan perpendikulært til scanderingsplanet. Dette er vist i fig. 3 ved den skjematiske repre-sentasjon av en ultralydstråle 75, fokusert omtrent ved fokuseringspunkt 74.
Signalbehandlingsenheten 115, vist i fig. 1, består av en mottakerdel 15, en analog-digital omformer 151, en transducer tilkobler 16, en bildesignal behandlingsenhet 17, en televisjonsmonitor 18 og en sentral kontrollenhet 19.
Siden ultralyd bildesystemet vist i fig. 1, virker med en segmentert transducerrekke 114, hvis transducerelementer aktiviseres i grupper for å utføre et antall scanderinger med forskjellige retningsvinkler, inneholder transducer-tilkobleren 16 en elementvelger 160, hvorved transducer-elementene i rekken 114 valgfritt kan tilkobles til korresponderende tilkoblinger av mottakerenheten.
De digitaliserte ekkosignaler mates til bildesignalbehandlingsenheten 17 via linjen 152. Bildesignalene ved output av enheten 17, mates til televisjonsmonitoren 18, via linjen 361.
Bunndelen av fig. 1 illusrerer skjematisk bruken av bildesystemet vist der, ved undersøkelse av del 11 av legemet til en pasient. Som vist i denne figur, føres transducer-rekken 114 mot huden 111 av legemedelen 11 til undersøk-else, hvor en transmisjonsgel 113 har blitt påført mellom transducerrekkens emisjonsoverflater og pasientens hud.
Bildesystemet vist i fig. 1 behandles således av minst to forskjellige, delvis overlappende scan som utføres i scanderingsplanet ved puls-ekko prosessen, ved å bruke transducerrekken 114 for å danne et sammensatt tverrsnittsbilde, f.eks. av et innvendig organ 121. F.eks. utføres tre scan 1,2,3 i rask rekkefølge. I hvert av disse scan benyttes grupper av transducerelementer av rekken 114 i rask rekke-følge for å sende ut ultralydpulser i en gitt retning og motta de korresponderende ekko. På denne måten underkastes legemedelen til undersøkelse ultralyd med en rask sekvens av ultralydpulser paralelle til hverandre i løpet av hvert av scannene 1,2 og 3. I fig. 1 er strålene korresponderende til hvert av scannene 1,2 og 3 (også referert til som "scan-linjer") vist ved forskjellige linjer ved 4,5 og 6. Med den beskrevne metode bestråles delen av legemet under undersøkelse med ultralyd i en meget kort til med det sam-mensattte scanmønster vist i fig. 1.
Mottakerenheten 15 danner transmisjonssignaler for trans-ducerelementene av rekken 114 og mottar ekko signalene levert av disse transducerelementer. Ekkosignalene leveres ved output av analog-digital omformeren 151 i digital form via linje 152.
Elementvelgeren 160 er tilkoblet mellom mottakerenheten 15 og transducerrekken 114 for å velge ut forskjellige grupper av hosliggende elementer i transducerrekken etter hverandre og elektrisk tilkoble elementene av hver utvalgt gruppe transducerelementer til mottakerenheten.
Individuelle bilder bygges opp ved de forskjellige scan 1,2 og 3 vist i fig. 1. Bildesignalbehandlingsenheten 17 etterfølgende beskrevet i detalj, er ment å tilveiebringe elekronisk sammenarbeiding, dvs. sammensetning, av disse individuelle bilder for å gi et sammensatt bilde. For dette formål består enhet 17 av anordninger for lagring og assosiering av bildesignaler levert av mottakerenheten, og anordninger som tillater transmisjon av de resulterende bildesignaler som korresponderer til det sammensatte bilde til televisjonsmonitoren 18.
Televisjonsmonitoren 18 viser et bilde dannet av den ovenfor nevnte elektroniske sammensetning av individuelle bilder .
Kontrollenheten 19 består av anordninger som kreves for å kontrollere funksjonen av transducertilkoblingen 16, ele-mentutvelgeren 160, inneholdt i denne, mottakerenheten 15, bildesignalbehandlingsenheten 17 og televisjonsmonitoren 18 .
Fig. 4 er et blokk-diagram av bildesignalbehandlingsenheten 17 iflg. fig. 1 i hht. foreliggende oppfinnelse. Denne enheten består av et digitalt bildesignalminne 117 og en evaluator 36.
Bildesiganlminnet 117 består av et inputbufferminne 31, en demultiplekser 32, et hovedminne 34 inneholdende 8 minne-enheter 341-348 og en rekke 35 på 8 ouputbufferminner 351-358 hvor et av bufferminnene 351-358 er tilkoblet hvert av minneenhetene 341-348. Demultiplekseren 32 består av en demultiplekser 191 med et demultiplekserforhold på 1:8 og 8 demultipleksere 201-208 med et demultiplekserforhold på 1:2 og hver tilkoblet en output av multiplekseren 191.
Mulighetene for å danne minneadressene for skrive- og lese-operasjoner i hovedminnet 34 er inneoldt i kontrollenheten 19.
Input av inputbufferminnet 31 er tilkoblet via føringen 152 til output av analog-digital-omformeren 151 i fig. 1. Input av demultiplekseren 32 er tilkoblet via en føring 311 til output av inputbufferminnet 31. Output av demultiplek seren 32 er tilkoblet via 16 førere 321-336 for å tilsvare input av minneenhetene 341-348. Output av bufferminnene 351-358 er tilkoblet via førere 471-478 og 481-488 for å tilsvare input av evaluatorenheten 36.
Output fra denne enheten er tilkoblet via føring 361 til input av televisjonsmonitoren 18 i fig. 1. Kontrollsigna-ler gitt av kontrollenheten 19 mates til kretsene i fig. 4 via føringene 41-45.
I fig. 5 er et blokk-diagram av inputbufferminnet 31 i fig. 4. Dette bufferminnet består av to identiske minneenheter 61, 62 hvor hver har en lagerkapasitet på 512 x 6 "bits". Hver av disse minneenheter virker for å lagre alle bildesignaler korresponerende til en scan-linje f.eks. scanlinjen 4 i fig 1. Bryterne 63, 64 tillater bildesignaler (amplitudeverdier) som kommer innenfor et intervall på 256 ps (stålegjentagelsestid) over linje 152 og skrives inn i en av minneenhetene 61, 62 og lagrede bildesignaler av den umiddelbart forangående scanlinje og leses ut av den andre av disse minneenheter i løpet av samme intervall og å mates til multiplekseren 32 via føringen 311. Inputbufferminnet 31 mottar et tidssignal for å kontrollere skriveoperasjonen ved hjelp av linje 66 og et tidssignal for å kontrollere avlesningsoperasjonen via linje 65. Disse tidspulser mates til minneenhetene 61, 62 via bryterne 67, 68. Ved full-føring av utlesningsoperasjonen fra en av minneenhetene 61, 62 slåes bryterne 63, 64 , 67, 68 samtidig over. Denne overslåing finner sted i hvert tilfelle ved kontrollenheten 19 i fig. 1. Fig 5 viser den tilsvarende kontroll ved hjelp av en linje 411. Fig 6 er et blokk-diagram av hovedminnet 34 og rekken 35 av outputbufferminnet 351-358 fra fig. 4. Som vist skjematisk i fig. 6, er hver av de 8 minneenhetene 341-348 oppdelt i minnesubnivå. F.eks. er minneenheten 341 delt i to subnivå 3411 og 3412. Hver av disse subnivå har en lagringskapasitet på 64 x 256 bildeelementer (pixels). Således har hver av minneenhetene 341-348 en lagringskapasitet på 64 x 512 bildeelementer. Som beskrevet nedenfor i detalj, lagres alle bildesignaler som kommer fra et scan og som består av en sekvens av 64 scan-linjer, i hver av minneenhetene 341-348. Et televisjonskompatibelt bilde av bildeinforma-sjonen som kommer fra hvert scan ville i dette eksempelet bestå av 512 televisjonslinjer. Hovedminnet 34 er slik organisert at ved hvert scan lagres bildesignalene for like antall linjer av televisjonsbildet i et subnivå av en av minneenhetene og bildesignalene for de odde antall linjer lagres i det andre subnivå av samme minneenhet. Hver av de 8 minneenhetene 341-348 inneholder en av multiplekserne 3413-3483. Bildesignalene som er lagret i subnivå av minneenhetene, mates til input av outputbufferminnene 351-358 via disse multiplekserne og via linjene 461-468. Fig. 7 er et blokk-diagram av outputbufferminnet 351 av sammensetningen vist i fig. 6. Alle 8 outputbufferminner 351-358 har samme konstruksjon. Outputbufferminnet 351 består av to identiske shiftregistere 81, 82, hvor hvert har en lagringskapasitet på 64 x 6 "bits". Bildesignalene for en fullstendig linje av et televisjonsbilde dannet med et scan, blir lagret i hver av disse shiftregistere. Ved hjelp av bryterne 83, 84 er det mulig å skrive inn i et av shiftregisterene 81, 82 bildesignaler for en televisjonslinje levert fra hovedminnet 34 via linjen 461, mens bildesignalene lagret i det andre shiftregister for foregående televisjonslinje, leses ut fra minnet og mates via bryter 84 og linje 471 til evaluatoren 36. Outputbufferminnet 351 består også av en programmerbar tildsp^ulsgenerator 91, som mottar kontrollsighaler fra kontrollenheten 19 via linjen 442 og leverer følgende signaler: lesepulser via linje 481, et tidssignal for å kontrollere skriveoperasjonen via en linje 86 og et tidssignal for å kontrollere leseoperasjonen via en linje 85. Tidssignalene levert via linje 85, 86 mates til shiftregisteret 81, 82 via bryterne 87, 88. Ved avslutning av skriveoperasjonen i en av shiftregisterne 81, 82, slåes bryterne, 83, 84, 87, 88 samtidig over. Denne overslåing finner sted ved kontrollenheten 19. Tilsvarende kontroll er vist av linjen 441 i fig. 7. Fig 8 er et blokk-diagram av rekken 35 av outputbufferminnet 351-358 og av evaluatoren 36 i fig. 4. Evaluatoren 36 består av 2 addisjonskretser 51, 52, en kvotientdannende krets 53, en digital-analog omformer 54 og en blander-krets 55. Bildesignaler levert av outputbufferminnene 351-358 via linje 471-478 blir lagt sammen ved hjelp av addisjonskrets 51 og det korresponederende sammenlagte signal mates til en første input av kvotrientdannende krets 53. Lesepulser levert via linjene 481-488 summeres av addisjonskrets 52 og det korresponderende sammenlagte signal mates til en andre input av den kvotientdannende krets 53. Denne kretsen danner et outputsignal korresponderende til kvoti-enten av summeringssignalet ved output av addisjonskretsen 51 delt på summeringssignalet ved output av addisjonskretsen 52. Outputsignalet av den kvotientdannende krets 53 konverteres av digital-analog omformeren 54 til et korresponderende analogsignal som mates til en av input av blandekretsen 55, hvor det blandes med et televisjonssyn-kroniseringssignal matet via linje 551 til en annen input av blandekretsen 55, for åp danne outputsignalet av evaluatoren 36, som mates til televisjonsmonitoren via linje 361.
Fig. 9 viser to ultralydstråler 101, 102 som danner forskjellige vinkler <K. j og ^ i scanderingsplanet, med en akse 105 vinkelrett på emisjonsoverf1 aten. Disse ultralydstråler dekker scanderte soner som i fig. 9 er angitt av små sirkler, og er inneholdt i lagene 103 og 104 vinkelrett på aksen 105. Som vist i fig. 9 når bølgefronten av stråle 101 først den scanderte sone i laget 103, og etter et tidsintervall A, den scanderte sone i laget 104. På lignende måte når bølgefronten av stråle 104 først den scanderte
sone i laget 103, og etter et tidsintervall At^^en scanderte sone i lag 104. Det går frem av fig. 9 at varigheten av tidsintervallene Atj og^^er avhengig av vinkelen som ultralydstrålene 101, 102 danner med aksen 105. Siden den har til hensikt å fremvise et tverrsnittbilde på skjermen til televisjonsmonitor 18, idet det er mulig å fremvise scanderte soner kun langs televisjonslinjene, krever på-
litelig reproduksjon av det geometriske arrangement av de scanderte soner i det scanderte område av legemet til undersøkning, bruken av en vinkel avhengig scanderingsfrek-vens .
To muligheter m.h.t. å lagre bildesignalene i hovedminnet 34, vil nå bli forklart under referanse til figurene 10-13.
Fig. 10 viser scanningen av et legeme til undersøkelse ved en gitt retningsvinkel . I dette tilfelle dekkes et antall scanderte soner 37 av ultralydstråler 106-108. Bildesignaene dannet på denne måte, korresponderer til de scanderte soner 37, og blir så digitalisert og lagret i en av minneenhetene til hovedminnet 34. Som vist skjematisk i fig. 11, kan bildesignalene bli lagret i minnesteder 38, hvis geometriske arrangement er forskjellig fra det til de scanderte soner 37 i fig 10, og er uavhengig av dette. I dette tilfelle må bildesystemet være slik arrangert at bildesignalene overføres fra minneenheten til evaluatoren 36 i et tidsavhengig arrangement slik at det sammensatte tverrsnittsbilde fremvist på skjermen, som vist i fig. 13, reproduserer pålitelig det geometriske arrangement av reflektorene. Fig. 13 viser televisjonslinjene 122-124, og bildepunkter 39 på disse, som hvert korresponderer til en scandert sone 37 i fig. 10.
En annen mulighet m.h.t. lagring av bildesignalene i en av minneenhetene til hovedminnet 34, er vist i fig. 12. Fra denne figur er det klart at bildesignalene lagres i minne-plasseringer 38, hvis geometriske arrangement tilsvarer arrangementet av de scanderte soner 37 i fig. 10. I dette tilfelle er ingen forandring av format nødvendig ved over-føring av bildesignaler fra hovedminnet 34 til evaluatorenheten 36, for at det sammensatte tverrsnittsbildes om vises på skjermen av televisjonsmonitoren 18, skal kunne reprodusere pålitelig det geometriske arrangement av de scanderte soner 37.
Den nederste del av fig. 1 viser skjematisk ultralyd bildesystemet beskrevet her, ved bruk for å scandere den delen av legemet som skal undersøkes, med et sammensatt scanderingsmønster dannet av et antall påfølgende lineære scan 1,2,3 med forskjellige retningsvinkler. Som vist skjematisk i fig. 14, blir det i den eksemplifiserte ut-føringsform beskrevet her, fortrinnsvis brukt et scander-ingsmønster dannet av 8 slike lineære scan 131-138.
I alle disse scan har transduceren 114 samme posisjon m.h.t. delen av legemet til undersøkelse. Scannene 131-138 burde følgelig faktisk bli vist oppå hverandre som i fig. 1. Imidlertid, for at de forskjellige retningsvinkler av ultralydstrålene 106 til disse scan lett kan bli gjenkjent, viser fig. 14 scannene 131-138 side-om-side. Hvert av disse scan utføres ved å underkaste delen av legemet til undersøkelse ultralydpulser sendt ut langs 64 paralelle stråler (ofså referert til som scanderingslinjer). Stråle-gjentagelsestilden, d.v.s tiden mellom emisjon av påfølg-ende ultralydpulser, er 256 ^js . Som nevnt tidligere, blir scanderingsfrekvensen slik utvalgt at bildesignalene for 512 bildeelementer erholdes for hver scanderingslinje.
Som vist i fig. 14 og 15, fremskaffer en eksemplifisert utføringsform av oppfinnelsen en av minneenhetene 341-348 av hovedminnet 34 i fig. 4, og benyttes for lagring av bildesignaler dannet av hver av scannene 131-138. Det fremgår av fig. 14 og 15 at i ovenfor nevnte eksemplifiserte utførelsesform, er antallet scan 131-138 og antallet minneenheter 341-348, det samme. I en andre utføringsform av oppfinnelsen, kan imidlertid antall minneenheter som hovedminne 34 deles inn i, være større enn antall scan utført med bildesystemet, for å danne et sammensatt tverrsnittsbilde. Som vist i fig. 15, kan hovedminnet f.eks. inneholde en ytterligene minneenhet 349.
Som tidliger
Som tidligere anført ovenfor med referanse til fig. 10-13, kan bildesignalene i hver minneenhet lagres i et arrangement av minnesteder hvis geometriske arrangement er forskjellig fra arrangementet av scanderte soner, og er uavhengig av dette, eller i et arrangement av minnesteder hvis geometriske arrangement tilsvarer arrangementet til de scanderte soner.
Fig. 16 er et diagram som viser 8 televisjonsbilder 141-148, hvor hvert representerer et bilde av scanderings-området 131-138 vist i fig. 14. Fig. 141-148 blir dannet av televisjonslinjer, hvor hver linje representerer bildepunkter lagret i digital form i en linje av minnesteder 38 i en av minneenhetene 341-348 (i fig. 15). Imidlertid bør det bemerkes at representasjonen av individuelle televisjonsbilder 141-148 i hht. fig. 16, ikke er hovedformålet til foreliggende oppfinnelse. I denne beskrivelse benyttes en fremvisning av dette slag kun for å forklare samsvaret mellom bildepuinkter i televisjonsbildene, minnesteder i hovedminnet 34 og de scanderte soner.
Under referanse til fig. 5 og 17, vil nå innskrivnings- og utlesningsoperasjonene bli beskrevet i forbindelse med input bufferminnet 31. I bryterposisjonene vist i fig. 5, skrives 512 digitaliserte amplitudeverdier 153 inn i minneenheten 61, med en vinkel avhengig datahastighet støøre enn 2 MHz, f.eks. innenfor en periode på 256 us (stålerepe-tisjonstid). Tidssignalet 151 krevet for denne innskriv-ningsoperasjon, mates til minneenheten 61 via linjen 66 og bryteren 68. På denne måte lagres 512 bildesignaler i input bufferminnet 31 pr. scanlinje. Som det vil fremgå av nederste del av fig. 17, leses i løpet av samme intervall på 256 us, 512 amplituderverdier 157 lagret i foregående 256 us intervaller, ut av minneenheten 62 i en fiksert datahastighet på f.eks. 2 MHz. Tidssignalet 155 krevet for det formål, mates til minneenheten 62 via linjen 65 og bryteren 67. Mot slutten av hvert 256 ;us intervall, slåes alle bryterne i fig. 5 over. Som det vil fremgå av fig. 17, forårsaker tidssignalet 156, 512 nye amplitudeverdier 158, å bli skrevet inn i minneenheten 62 i løpet av de neste 256 ps intervaller, mens tidssignalet 152 forårsaker utlesning av amplitudeverdien 154 skrevet inn i minneenheten 61 i løpet av de foregående 256 us intervaller. Tidssignalene 151 og 156 har samme frekvens og samme kronologiske posisjon innenfor det 256 ps tidsintervall. Tidssignalene 155 og 152 har samme frekvens og samme kronologiske posisjon innefor de respektive 256 ps intervaller.
I hht. det foregående, transformeres derfor datahastigheten av de 512 digitaliserte bildesignaler (amplitudeverdier) pr. scanlinje ved hjelp av input bufferminnet 31, for å synkronisere skrivingen av disse bildesignaler inn i hovedminnet 34 med en fiksert minnekontroll.
Innskriving og utlesningsoperas joner m.h.t. minneenhetene 341-348 av hovedminnet 34 i fig. 4, vil nå bli beskrevet under referanse til fig. 4-6. Bildesignalene leses ut av en av minneenhetene 61, 62 av inputbufferminnet 31, for en fullstendig scanlinje (f.eks. for scanlinjen 106 i fig. 14), og mates via linjen 311 til input av demulitplekseren 32 med en datahastighet på 2 MHz. I respons til kontroll-signaler matet via linjen 42, mater demultiplekseren 32 bildesignaler som kommer ved dens input til en av minneenhetene 341-348 av hovedminnet 34. Under disse beting-elser, deles bildesignalene som kommer med en datahastighet på 2 MHz via linjen 311, opp i to sekvenser av bildesignaler med en datahastighet på 1 MHz hver. Når demultiplekseren 32 leverer bildesignaler av minneenhet 341, over-føres en av rekkene av bildesignaler via linjen 321 til minnesubninå 3411 ( i fig. 6), mens den andre serien av bildesignaler samtidig mates via linjen 322 til minnesubnivå 3412. Bildesignaler for bildepunkter som det taes hensyn til ved dannelse av like antall televisjonslinjer i det sammensatte tverrsnittsbilde, lagres i subnivå 3411. Bildesignaler for bildepunkter som det taes hensyn til ved annelse av odde antall televisjonslinjer av det sammensatte tverrsnittsbilde, lagres i subnivå 3412. På denne måte skrves bildesignaler erholdt for hver scanlinje av scannet 131 i fig. 14, inn i en korresponderende kolonne av minnebeliggenheter 38 i minneenheten 341 i fig. 15. Bildesignalene erholdt med scan 132-138 skrives hver inn i den assosierte minneenhet 342-348 ved samme metode. På grunn av det krevede televisjons-kompatible display, leses bildesignaler som er lagret i minneenhetene 341-348, ut av horisontale linjer av minnebeliggenheter 38, idet en linje av 1agringbeliggenheter 38 blir lest ut av hver av de 8 minnesubnivå 3411-3481. Innholdet av minnesubnivå 3411-3481 leses ut linjevis på denne måten. Ved avslutning av denne operasjon, leses inholdet av de 8 minnesubnivå 3412-3482 også ut linjevis. Ved avslutning av denne operasjon, leses innholdet av de 8 minnesubnivå 3411-3482 igjen ut o.s.v.
Når antallet minneenheter 341-348, som er brukt i hovedminnet 34 og antall scan 131-138, som er utført for å danne det sammensatte tverrsnittbilde som vist i fig. 4, er identiske, er det tillagt en minnesyklus på i 1 us for innskriving og utlesningsoperas joner m.h.t. minneenhetene 341-348, og deles i 2 cykler, hver på 500 ns. Således, i første halvdel av en minnesylus, blir et bildeelement Y og et bildeelement Y_ samtidig skrevet inn i minnesubnivå 3411 og 3412 hhv., og i andre halvdel av samme minnesyklus leses et bildeelement X ut av hver av de 8 minnesubnivå 3413-3482 f.eks. samtidig. Når bildet som er dannet på skjermen av televisjonsmonitoren 18, skal holdes (fryses), undertrykkes minnecyklene. De tilsvarende tidsintervaller kan da bli brukt for direkte tilgang (innlesning eller utskriving) via en mikroprosessor. Dette kan gjøre en av minnenhetene til enhver ønsket bildeenhet tigjengelig. Når bildet ikke er frosset, benyttes innsrivningssyklus konti-nuerlig, men utlesningssykus brukes bare i løpet av den tid når det sammensatte bildet kommer til syne (på skjermen av televisjonsmonitoren 18) innen tidsintervallet pr. tele visjonsbilde. Den europeiske televisjonsstandard er 625 linjer, hvorav 512 er krevet for et ultralydbilde. En televisjonslinje dannes innenfor et tidsintervall på 64 ps.
Bildesignalene som samtidig leses ut av minnesubnivå av minneenhetene 341-348, mates via multiplekserene 3413-3483 og via linjene 461-468 til outputbufferminnene 351-358.
Innskrivning og utlesningsoperasjoner i outputbufferminnet 351, vil nå bli beskrevet under referanse til fig. 6-8 og 18. Innlesnings- og utskrivningsoperas joner utføres samtidig på samme måte i alle 8 outputbufferminner 351-358.
Når bryterne 83, 84, 87 og 88 er i den posisjon som er vist i fig. 7, mates bildesignaler lest ut av en linje av minnebeliggenheter av en av minnesubnivå 3411 eller 3412 i fig. 6, til shiftregistere 81 via linje 461 og bryter 83. Som det vil gå frem av tidsdiagrammet i fig. 18, utføres denne innskrivningsoperas jon innenfor et 64 us tidsintervall definert ved to påfølgende synkroniseringspulser 161 for televisjonslinjene. I løpet av dette intervall mottar shiftregistere 81 et tidssignal 162 via linje 86 og bryter 88 for å kontrollere den ovenfor nevnte innskrivnings-operasjon til shiftregistere 81. På denne måte skrives 64 bildesignaler 163 inn i shiftregisteret 81 med en datahastighet på 1 MHz. Som nå vil bli forklart under referanse til tidsdiagrammet i fig. 18, leses innholdet av shiftregister 82 (i fig. 7) hvor bildesignaler fra foregående linje har blitt lagret, ut innen samme tidsintervall hvor bildesignalene ble skrevet inn i shiftregister 81. Denne utiesningsoperas jon utføres med en datahastighet på ca. 4 MHz, og med en vinkel avhengig og linjeavhengig forsinkelse 167. Varigheten av denne utlesningsoperasjon bestemmes av en puls 171 som også benyttes som en lesefremmende puls. Utlesningen av shiftregister 62 er kontrollert av et tidssignal 165 på ca. 44 MHz matet til shiftregister 82 via linje 85 og bryter 87. På denne måte leses 64 bildesignaler 174 ut av shiftregister 82 og mates via bryter 84 og linje 471 til en input av addisjonskretsen 51 av eva luatoren 36 i fig. 8. Den ovenfor beskrevne utlesningsoperasjon har to viktige effekter. For det første tillater datahastigheten av utlesningsoperasjonen (ca. 8 MHz) en televisjonskompatibel behandling av bildesignaler i evaluatoren 36. For det andre har den ovenfor nevnte forsinkelse som er avhengig av scanlinjens retningsvinkel og av den relative posisjon av de respektive tilsvarende tele-vis jonslin jer , den effekt at tverrsnittsbildet vist på skjermen av televisjonsmonitor 18 pålitelig reproduserer det geometriske arrangement av de danderte reflektorer. Pulsen 171 som definerer den aktive utlesnings tid fra shiftregister 82, kommer frem som en lesegivende puls av den programmerbare tidspulsgenerator 91 via linje 481. Mot slutten av hvert 64 us intervall (se fig. 18) slåe alle brytere i fig. 7 over. Således, i de neste 64 us intervall skrives bildesignaler inn i shiftregister 82 og innholdet av shiftregister 81 leses ut. Den ovenfor nevnte forsinkelse i løpet av utlesningsoperasjonen fra ouputbufferminnet 351, er ikke nødvendig hvis hovedminnet benyttes for å lagre bildesignaler i 1agringsbeliggenheter hvis geometriske arrangement tilsvarer det geometriske arrangement av de scanderte soner.
Signalbehandlingen i evaluatoren 36 vil nå bli beskrevet under referanse til fig. 8 og 19. Bildesignaler som er lest ut av de 8 outputbufferminner 351-358, mates via linjene 471-478 til tilsvarende input av addisjonskretsen 51. Tilsvarende lesefremmende pulser som er levert av ouputbufferminnet 351-358 via linjene 481-488, mates til input av addisjonskretsen 52. Summeringssignaler dannet på denne måten i addisjonskrets 51, 52, mates til tisvarende input av den kvotientdannende krets 53. På denne måte dannes et bildesignal (ampiltudeverdi) tilsvarende det aritmetiske middel av 1-8 bildesignaler ved ouput av den kvotientdannende krets 53, hvor hvert punkt av det sammensatte tverrsnittbilde vist på skjermen av televisjonsmonitoren 18. Outputsignaler av den kvotientdannende krets omformes av digital-analogomformer 54 til analoge signaler matet til en av input av blandingskrets 55, hvor det blan des med synkroniseringssignalet som kommer via linje 551. Outputsignalet av blandekrets 55 mates via linje 361 til televisjonsmonitor 18.Tidsdiagrammet i fig. 19 illusterer skjematisk signalbehanlingen i evaluatoren 36 for signaler som er levert av 3 av de 8 outputbufferminner 351-358. Den øverste del av fig. 19 viser et tidssignal 170 som kont-rollerer signalbehandlingen. Under det er det 3 lesegivende signaler 171-173 og gruppene av 64 digitalbilde-signaler (la, 2a64a), 175 (lb, 2b,...,64b), 176 (lc, 2c,...,64c) hvor hvert korresponderer til en av de lesegivende pulser. Fig. 19 viser også summeringssignalet 177 ved output av addisjonskretsen 51, summeringssignal 178 ved output av addisjonskrets 52 og outputsignal 179 av den kvotientdannende krets 53. Siden amplitudeverdiene inneholdt i summeringgsignal 178 blir benyttet delt, er deres verdien vist med fl,f2, etc. i fig. 19.
Tidssignalet 170 i fig. 19 har en frekvens lik to ganger frekvensen av tidssignalet 165 i fig. 18. Følgelig taes det i løpet av signalbehandlingen i evalutaor 36, hensyn til innholdet av hver minnebeliggenhet av hovedminnet 34 ved dannelse av bildesignaler for hvert andre bildeelement på skjermen av televisjonsmonitoren 18. Dette frekvens-forhold mellom tidssignal 170 og 165 er fordelaktig når bildesignalene lagres i posisjoner i hovedminnet 34, hvis geometriske arrangement er forskjellig fra det til de scanderte soner. Ellers er det fordelaktig å bruke et tidssignal 170 og 165 som har samme frekvens.
Ved å benytte en passende form av evaluatoren 36, kan det største minimum eller medianverdien av tilsvarende bildesignaler lagret i hovedminnet 34, og som representerer forskjellige ekkoer fra en og samme scanderte sone, dannes for å gi hvert bildesignal av det sammensatte tverrsnittbilde. En kombinasjon av minst to slike verdier kan også benyttes for dette formål.
I det ovenfor beskrevne bildesignalminne 117 i fig. 4, benyttes alltid 6 "bits" pr minnebeliggenhet. Etter opp- deling i den kvotientdannende krets 53, benyttes 8 signi-fikante "bits" i evaluatoren 36 for digital-analog omforming.
Bilderepetisjonsfrekvensen av det sammensatte tverrsnittbilde vist på skjermen av televisjonsmonitor 18, regnes ut som følger: 256 us er krevet for scanning av en scanlinje. For 8 scanderinger hver med 64 scanlinjer, kreves følgelig 131 ms. Følgelig er bildegjentagelsesfrekvensen ca. 7,6 bilder pr sek. Det følger av dette at et nytt delbilde dannes hvert 16 ms.
I en fortrinnelig utførelsesform av bildesignalminnet 117, består hovedminnet 34 av et antall minneenheter en enhet større enn antall scanderinger utført med ultralyd-bilde systemet for å danne det sammensatte tverrsnittsbilde. Hvor f.eks. de 8 scan 131-138 vist i fig. 14 utføres, inneholder hovedminnet 34 9 minneenheter 341-349. I denne ut-førelsesform er bildesignalminnet 117 slik anrettet at for den fullstendige periode av hvert av scannene, blir de resulterende bildesignaler valgfritt skrevet inn i en av minneenhetene 341-349, og i det samme intervall leses de andre bildesignaler, som er lagret i de andre minneenheter, ut for å danne et sammensatt sanntids tverrsnittsbilde, mens i neste scan skrives de resulterende bildesignaler inn i minneenheten som inneholder den eldste bildeinformasjon i bildesignalminnet ved begynnelsen av dette scan.
Den ovenfor nevnte breskrivelse av eksemplifiserte utfør-ingsformer, er basert på den del av legemet for under-søkelse som scannes med et scanderingsmønster av det slag vist i fig. 1. Imidlertid er bruken av denne oppfinnelse ikke begrenset til slike scanderingsmønstere. Den kan f.eks. også fortrinnsvis benyttes når transducerrekken 114 brukes for å danne en sekvens av delvis overlappende sektorscan 181-184 som vist i fig. 20. Heller ikke behøver slike sektorscan nødvendigvis utføres med den ovenfor beskrevne transducerrekke 114, siden de også kan utføres med et oscillerende eller rotenende transducersystem. Denne beskrivelse vil ikke gi detaljer av konstruksjon og funksjon av slike transducersystemer hvorav referanse bør gjøres til samtidig innleverte patentansøkninger nr. 85.3756 med tittel "Sammensatt ultrasonisk avsøkning med oscillerende transducer" og nr. 85.3757 med tittel "Sammensatt ultrasonisk avsøkning med roterende transducer".

Claims (10)

1. Fremgangsmåte for å danne et sammensatt ultralyd tverrsnittsbilde av et legeme hvor et antall delvis overlappende legemescan utføres lineært ved puls-ekko metoden i et scanderingsplan for derved å danne bildesignaler i digital form tilsvarende de mottatte ekko, karakterisert ved at: a) settet av bildesignaler dannet ved hvert scan lagres i en separat digital lagringsenhet, b) minst noe av de lagrede set av bildesignaler umiddelbart kombineres med hverandre for å generere et nytt sett bildesignaler tilsvarende et sammensatt sanntids tverrsnittsbilde, og c) det nye settet av bildesignaler umiddelbart mates til en televisjonsmonitor for å gi på denne det sammensatte sanntids tverrsnittsbilde.
2. Bildesginal behandlingsenhet for å danne et sammensatt ultralyds tverrsnittsbilde av et legeme for bruk i et ultralyd bildesystem hvorved et antall delvis overlappende legemescanderinger kan utføres lineært i et scanderingsplan ved puls-ekko metoden for å danne bildesignaler i digital form tilsvarende de mottatte ekko og hvor systemet består av en ultralyd scanner, en mottakerenhet tilkoblet denne, en televisjonsmonitor, en transducertilkobling og en kontrollenhet tilkoblet til mottakerenheten, transducertilkoblingen og televisjonsmonitoren, karakterisert ved at: a) den er tilkoblet mellom mottalkerenheten (15) og tele-vis jonsmonitoren (18) og består av følgende enheter: b) et digitalt bildesignalminne (117) koblet til mottakerenheten (15) og som består av et hovedminne (34) delt opp i et antall minneenheter (341-348) hvor hver minneenhet har en datainput og en dataoutput og en minnekapasitet for å oppbevare et set av bildesignaler som korresponderer til et bilde som kan dannes av et enkelt av scannene (1, 2, 3) som kan utfø res med bildesystemet, c) en evaluator (36) tilkoblet mellom bildesignalminnet (117) og televisjonsmonitoren (18) for umiddelbart å kombinere med hverandre minst noen av settene av bildesignaler lagret i bildesignalminnet (117) for å danne et nytt set av bildesignaler som korresponderer til et sammensatt sanntids tverrsnittsbilde av legemet, og d) elektirsk tilkoblende anordninger (41-45) hvorved bildesignalminnet (117) og evaluatoren (36) blir tilpasset for å kobles til bildesystemkontrollenheten (19).
3. Enhet iflg. krav 2, karakterisert ved at bildesignalminnet (117) består av : a) et første bufferminne (31) som har en datainput og en dataoutput hvorav datainput er tilkoblet mottakerenheten (15) via en analog-digital omformer (151), b) en demultiplekser (32) som i respons til kontroll-signaler tilkobler dataoutput av første bufferminne (31) valgfritt til datainput av en av minneenhetene (341-348) av hovedminnet (34), c) et antall andre bufferminner (351-358) hvor hvert har en datainput og en dataoutput hvor datainput til hvert andre bufferminne er tilkoblet til dataoutput av en av minneenhetene (341-348) og hvor dataoutput til hvert andre bufferminne (351-358) er tilkoblet til en input av evaluatoren (36), og d) elektrisk tilkoblende anordninger (41-45) hvorved første bufferminne (31), demultiplekseren (32), hver av minne enhetene til hovedminnet (34) og hvert andre bufferminne (351-358) er tilpasset for å tilkobles til kontrollenheten (19) .
4. Enhet iflg. krav 2 eller 3, karakterisert ved at bildesignalminnet (117) er slik anrettet at bildesignalene lagres i hver minneenhet av hovedminnet i et format, d.v.s. i et minnebeliggenhetsarrangement, som er uavhengig av det geometriske arrangement av de scanderte soner som danner ekkoene korresponderende til bildesignalene og hvor systemet er slik arrangert at bildesignalene overføres fra minneenhetene (341-348) til evaluatoren (36) i et kronologisk arrangement slik at det sammensatte tverrsnittbilde pålitelig reproduserer det geometriske arrangement av de scanderte soner.
5. Enhet iflg. krav 2-3, karakterisert ved at bildesignalene lagres i hver minneenhet av hovedminnet i et format, d.v.s. i et arrangement av minneposisjoner, som korresponderer til det geometriske arrangement av de scanderte soner som danner ekkoer korresponderende til bildesignalene .
6. Enhet iflg. krav 2-3, karakterisert ved at antall minneenheter (341-348) som hovedminnet (34) er delt inn i, er større enn antall scan som utføres med bildesystemet for å danne et sammensatt tverrsnittsbilde.
7. Enhet iflg. krav 6, karakterisert ved at bildesignalminnet (117) er slik anrettet at de dannede bildesignaler i løpet av hele perioden av hvert scan, valgfritt skrives inn i en av minneenhetene (341-349) og at bildesignalene lagret i det andre minnet i samme tidsintervall leses ut for å danne et sammensatt sanntids tverrsnittsbilde, mens de resulterende bildesignaler i neste scan skrives inn i minneenheten som inneholder den eldste bildeinformasjon lagret i bildesignalminnet ved begynnelsen av dette scan.
8. Enhet iflg. krav 2-5, karakterisert ved at de alternerende lese- og skrivecykler fremskaffes for hver minneenhet (341-348) av hovedminnet (34), hvor varigheten og den alternerende frekvens derav er valgt slik at alle bildesignaler dannet av scanderingene kan lagres, og alle bildesignaler som kreves for et sanntids-display av det sammensatte tverrsnittsbilde, kan leses.
9. Enhet iflg. krav 2-8, karakterisert ved at evaluatoren (36) består av anordninger (51-53) med hvilke et nytt set av bildesignaler tilsvarende et sammensatt tverrsnittsbilde, kan avledes fra settet av bildesignaler lagret i minneenhetene (341-348) av hovedminnet, hvor hvert signal av det nye settet korrespondsnittet, maksi-mum-, minimun- eller median-verdien - eller en kombinasjon av minst to av disse verdier - av bildesignaler som representerer forskjellige ekkoer fra en og samme reflektor.
10. Ultralyd bildesystem for å danne ultralyd tverrsnittbilder av et legeme, med hvilket system det er mulig å utføre et antall delvis overlappende legemescanderinger utført lineært i et scanderingsplan ved puls-ekko metoden for å danne bildesignaler i digital form som tilsvarer de mottatte ekko, og hvilket system innebefatter en ultralyd-scanner, en mottakerenhet tilkoblet denne, en televisjonsmonitor, et transducer tilkoblingssystem og en kontrollenhet tilkoblet mottakerenheten, transducer tilkoblings-systemet og televisjonsmonitoren, karakterisert ved at det består av en bildesignal behandlingsenhet (17) iflg. ethvert av kravene 2-8, og som er tilkoblet mellom mottakerenheten (15) og televisjonsmonitoren (18).
NO853758A 1984-09-25 1985-09-24 Frembringelse i sanntid av et sammensatt ultralydbilde. NO853758L (no)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CH457684 1984-09-25

Publications (1)

Publication Number Publication Date
NO853758L true NO853758L (no) 1986-03-26

Family

ID=4278672

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NO853758A NO853758L (no) 1984-09-25 1985-09-24 Frembringelse i sanntid av et sammensatt ultralydbilde.

Country Status (9)

Country Link
US (1) US4649927A (no)
EP (1) EP0176038B1 (no)
JP (1) JPS61168341A (no)
AU (1) AU562235B2 (no)
CA (1) CA1242267A (no)
DE (1) DE3577751D1 (no)
DK (1) DK423185A (no)
ES (1) ES8800590A1 (no)
NO (1) NO853758L (no)

Families Citing this family (39)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CA1252553A (en) * 1984-09-25 1989-04-11 John G. Abbott Ultrasonic compound scan with a rotating transducer
DE208784T1 (de) * 1985-01-10 1987-09-03 Yokogawa Medical Systems, Ltd., Tachikawa, Tokio/Tokyo Geraet zum interpolieren von videodaten.
FR2583174B1 (fr) * 1985-06-07 1987-07-31 Cgr Ultrasonic Sonde d'echographe
JPS62133945A (ja) * 1985-12-06 1987-06-17 株式会社東芝 超音波診断装置
JPS63317141A (ja) * 1987-06-22 1988-12-26 Toshiba Corp 超音波診断装置
FR2660543B1 (fr) * 1990-04-06 1998-02-13 Technomed Int Sa Procede de mesure automatique du volume d'une tumeur, en particulier une tumeur de la prostate, dispositif de mesure, procede et appareil en comportant application.
US5123415A (en) * 1990-07-19 1992-06-23 Advanced Technology Laboratories, Inc. Ultrasonic imaging by radial scan of trapezoidal sector
US5481917A (en) * 1993-01-06 1996-01-09 Hitachi Construction Machinery Co., Ltd. Ultrasonic inspection and imaging instrument
US5322068A (en) * 1993-05-21 1994-06-21 Hewlett-Packard Company Method and apparatus for dynamically steering ultrasonic phased arrays
JP3723665B2 (ja) * 1997-07-25 2005-12-07 フクダ電子株式会社 超音波診断装置
US5575286A (en) * 1995-03-31 1996-11-19 Siemens Medical Systems, Inc. Method and apparatus for generating large compound ultrasound image
US6283917B1 (en) * 1998-10-01 2001-09-04 Atl Ultrasound Ultrasonic diagnostic imaging system with blurring corrected spatial compounding
US6135956A (en) * 1998-10-01 2000-10-24 Atl Ultrasound, Inc. Ultrasonic diagnostic imaging system with spatial compounding of resampled image data
US6547732B2 (en) * 1998-10-01 2003-04-15 Koninklijke Philips Electronics N.V. Adaptive image processing for spatial compounding
US6544177B1 (en) 1998-10-01 2003-04-08 Atl Ultrasound, Inc. Ultrasonic diagnostic imaging system and method with harmonic spatial compounding
US6126598A (en) * 1998-10-01 2000-10-03 Atl Ultrasound, Inc. Ultrasonic diagnostic imaging system with adaptive spatial compounding
US6117081A (en) * 1998-10-01 2000-09-12 Atl Ultrasound, Inc. Method for correcting blurring of spatially compounded ultrasonic diagnostic images
US6210328B1 (en) 1998-10-01 2001-04-03 Atl Ultrasound Ultrasonic diagnostic imaging system with variable spatial compounding
US6224552B1 (en) 1998-10-01 2001-05-01 Atl Ultrasound Ultrasonic diagnostic imaging system with reduced spatial compounding seam artifacts
US6390980B1 (en) 1998-12-07 2002-05-21 Atl Ultrasound, Inc. Spatial compounding with ultrasonic doppler signal information
US6390981B1 (en) 2000-05-23 2002-05-21 Koninklijke Philips Electronics N.V. Ultrasonic spatial compounding with curved array scanheads
US6416477B1 (en) 2000-08-22 2002-07-09 Koninklijke Philips Electronics N.V. Ultrasonic diagnostic systems with spatial compounded panoramic imaging
US6508770B1 (en) 2001-03-08 2003-01-21 Acuson Corporation Aperture compounding for medical imaging
US6676603B2 (en) 2001-11-09 2004-01-13 Kretztechnik Ag Method and apparatus for beam compounding
US7796544B2 (en) * 2002-06-07 2010-09-14 Tokyo Electron Limited Method and system for providing an analog front end for multiline transmission in communication systems
US6911008B2 (en) 2003-02-19 2005-06-28 Ultrasonix Medical Corporation Compound ultrasound imaging method
US7601122B2 (en) * 2003-04-22 2009-10-13 Wisconsin Alumni Research Foundation Ultrasonic elastography with angular compounding
US7101336B2 (en) 2003-11-25 2006-09-05 General Electric Company Methods and systems for motion adaptive spatial compounding
US8068647B2 (en) * 2005-06-14 2011-11-29 General Electric Company Method and apparatus for real-time motion correction for ultrasound spatial compound imaging
WO2007026319A1 (en) * 2005-08-31 2007-03-08 Koninklijke Philips Electronics, N.V. Ultrasound imaging system and method for flow imaging using real-time spatial compounding
TWI361007B (en) * 2006-07-24 2012-03-21 Himax Semiconductor Inc Video processing method and video display system
US20080119733A1 (en) * 2006-11-22 2008-05-22 Wei Zhang Selectably compounding and displaying breast ultrasound images
US8834372B2 (en) * 2007-01-26 2014-09-16 Fujifilm Sonosite, Inc. System and method for optimized spatio-temporal sampling
EP2147331B1 (en) 2007-04-13 2017-07-19 Koninklijke Philips N.V. High speed ultrasonic thick slice imaging
US8956296B2 (en) * 2008-11-24 2015-02-17 Fujifilm Sonosite, Inc. Systems and methods for active optimized spatio-temporal sampling
KR20150118732A (ko) * 2014-04-15 2015-10-23 삼성전자주식회사 초음파 장치 및 그 제어 방법
WO2017137807A1 (en) 2016-02-12 2017-08-17 Esaote S.P.A. Method and system for generating a compound image
EP3686843A1 (en) 2016-06-08 2020-07-29 Esaote S.p.A. Method and system for estimating motion between images, particularly in ultrasound spatial compounding
WO2024170358A1 (en) 2023-02-16 2024-08-22 Koninklijke Philips N.V. Adaptively weighted spatial compounding for ultrasound image contrast enhancement

Family Cites Families (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4159462A (en) * 1977-08-18 1979-06-26 General Electric Company Ultrasonic multi-sector scanner
DE2811699A1 (de) * 1978-03-17 1979-09-20 Bosch Gmbh Robert Verfahren zum darstellen von echosignalen eines ultraschall-diagnosegeraetes
US4231373A (en) * 1978-07-18 1980-11-04 Diasonics Ultrasonic imaging apparatus
AT358714B (de) * 1979-01-25 1980-09-25 Kretztechnik Gmbh Ultraschallgeraet zur durchfuehrung von unter- suchungen nach dem schnittbildverfahren
JPS5943169B2 (ja) * 1979-12-14 1984-10-20 横河電機株式会社 超音波診断装置
JPS56100049A (en) * 1980-01-11 1981-08-11 Yokogawa Electric Works Ltd Ultrasonic diagnostic apparatus
US4319489A (en) * 1980-03-28 1982-03-16 Yokogawa Electric Works, Ltd. Ultrasonic diagnostic method and apparatus
DE3017027A1 (de) * 1980-05-02 1983-01-20 Siemens AG, 1000 Berlin und 8000 München Vorrichtung zum speichern von signalen
JPS5752446A (en) * 1980-09-16 1982-03-27 Aloka Co Ltd Ultrasonic diagnostic apparatus
US4431007A (en) * 1981-02-04 1984-02-14 General Electric Company Referenced real-time ultrasonic image display
DE3124655A1 (de) * 1981-06-23 1983-01-05 Siemens AG, 1000 Berlin und 8000 München Verfahren zur verarbeitung von ultraschall-echosignalen aus unterschiedlichen einstrahlrichtungen, insbesondere zur ultraschall - bildverarbeitung auf dem gebiet der stoff- und gewebsuntersuchungen
FR2531783B1 (fr) * 1982-08-13 1989-09-08 Centre Nat Rech Scient Procede et dispositif de conversion d'images obtenues par balayage sectoriel en images a balayage par lignes
DE3308995A1 (de) * 1983-03-14 1984-09-20 Siemens AG, 1000 Berlin und 8000 München Verfahren und vorrichtung zur darstellung von in polarkoordinaten anfallenden signalinformationen
US4622634A (en) * 1983-03-18 1986-11-11 Irex Corporation Parallel processing of simultaneous ultrasound vectors
JPS6041956A (ja) * 1983-08-19 1985-03-05 株式会社東芝 超音波診断装置

Also Published As

Publication number Publication date
DK423185A (da) 1986-03-26
DE3577751D1 (de) 1990-06-21
EP0176038B1 (de) 1990-05-16
EP0176038A1 (de) 1986-04-02
ES547230A0 (es) 1987-11-16
CA1242267A (en) 1988-09-20
AU562235B2 (en) 1987-06-04
US4649927A (en) 1987-03-17
AU4756485A (en) 1986-04-10
JPS61168341A (ja) 1986-07-30
ES8800590A1 (es) 1987-11-16
DK423185D0 (da) 1985-09-18

Similar Documents

Publication Publication Date Title
NO853758L (no) Frembringelse i sanntid av et sammensatt ultralydbilde.
US4733562A (en) Method and apparatus for ultrasonic scanning of an object
US4127034A (en) Digital rectilinear ultrasonic imaging system
US5233993A (en) Ultrasonic diagnostic apparatus and image forming method therefor
US4612937A (en) Ultrasound diagnostic apparatus
US4423737A (en) Combination tomographic and cardiographic ultrasonic imaging method and system
JPH03149039A (ja) 超音波診断装置
JPS59182381A (ja) 極座標で得られた超音波エコ−信号の表示方法および装置
US5902244A (en) Ultrasonic diagnosis apparatus including simple digital scan converter
US4773425A (en) Ultrasonic imaging apparatus
JPH0135657B2 (no)
US6258030B1 (en) Ultrasonic diagnostic apparatus
US4257256A (en) Ultrasonic cross-sectional imaging apparatus
JPH10118063A (ja) 超音波診断装置
US4813279A (en) Ultrasonic imaging apparatus
JPH03176040A (ja) 超音波診断装置
US4443862A (en) Ultrasonic signal apparatus with multiplexer for selectively loading video line segments into a parallel-partitioned image store
JPS62696B2 (no)
JPH039738A (ja) 超音波診断装置
JP3337618B2 (ja) 超音波診断装置
JPH0288047A (ja) 電子走査形超音波断層装置
JPH04152939A (ja) 超音波診断装置
JP3392901B2 (ja) 超音波診断装置
US4675679A (en) Digital scan converter
JPH02147052A (ja) 電子走査型超音波診断装置