DE3446594A1 - Ultraschall-transmissions-computer-tomograph mit beruecksichtigung gebrochener schallwege - Google Patents

Ultraschall-transmissions-computer-tomograph mit beruecksichtigung gebrochener schallwege

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DE3446594A1
DE3446594A1 DE19843446594 DE3446594A DE3446594A1 DE 3446594 A1 DE3446594 A1 DE 3446594A1 DE 19843446594 DE19843446594 DE 19843446594 DE 3446594 A DE3446594 A DE 3446594A DE 3446594 A1 DE3446594 A1 DE 3446594A1
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Dietrich Dipl.-Ing. 8521 Uttenreuth Hassler
Elmar Dr. 8510 Fürth Trautenberg
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Original Assignee
Siemens AG
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    • G01S15/00Systems using the reflection or reradiation of acoustic waves, e.g. sonar systems
    • G01S15/88Sonar systems specially adapted for specific applications
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Description

  • Ultraschall-Transmissions-Computer-Tomograph mit
  • Berücksichtigung gebrochener Schallwege Die Erfindung betrifft einen Ultraschall-Transmissions-Computer-Tomographen (UTCT) mit einem Ultraschall-Sender und einem Ultraschall-Empfänger, die um ein Untersuchungsobjekt gemeinsam rotierbar sind, und mit einer Auswerteschaltung, die aus den empfangenen, durch das Untersuchungsobjekt transmittierten Ultraschallwellen ein Bildsignal bildet.
  • Ein solcher Tomograph ist beispielsweise aus der deutschen Offenlegungsschrift 32 24 464 bekannt.
  • Ultraschall-Transmissions-Computer-Tomographen werden in der medizinischen Technik eingesetzt, um z. B. die weibliche Brust auf Zysten, Geschwüre u. dgl. zu untersuchen.
  • Dabei liegt einem Sektorscanner ein gekrümmtes, aus einer Vielzahl von Ultraschall-Elementarwandlern bestehendes, Array gegenüber, in welchem die Ultraschallwellen nach Durchlauf des Untersuchungsobjektes empfangen werden. Je nach Sendestellung des Sektorscanners wird auf dem gekrummten Array ein dieser Sendestellung zugeordnetes Ultraschallelement oder eine Gruppe dieser Ultraschallelemente auf Empfang geschaltet. Die Anordnung aus Sektorscanner und gekrümmtem Empfangsarray ist als Ganzes um das Untersuchungsobjekt rotierbar.
  • Es wird im Stande der Technik entweder die zwischen Senden und Empfang verstrichene Laufzeit der transmittierten Ultraschallwelle gemessen oder aber die Dämpfung dieser Welle auf dem Durchschallungsweg. Im ersten Fall wird von einem geradlinigen Weg ausgegangen, wobei die Laufzeit ein Maß für die Schallgeschwindigkeit der auf dem Durchschallungsweg liegenden Medien ist. Geschwüre, Zysten etc. haben eine andere spezifische Schallgeschwindigkeit als gesundes Gewebe. Durch die Rotation der Anordnung wird erreicht, daß Meßdaten für die gesamte durchschallte Fläche oder sogar das gesamte Untersuchungsvolumen vorliegen. Ein an den Empfänger angeschlossener Computer berechnet aus diesen Meßdaten die Lage von Medien verschiedener akustischer Eigenschaften.
  • Bei einer solchen Anordnung wird davon ausgegangen, daß der gesendete Ultraschallimpuls geradlinig durch das Untersuchungsobjekt zum gegenüberliegenden Empfangselement gelangt. Das Empfangselement hat aber lediglich eine geringe Ausdehnung von z. B. 1 cm 2 und kann Ultraschallimpulse, die außerhalb dieses Bereiches liegen, nicht mehr registrieren. Es empfängt lediglich noch Streuwellen, die bildverfälschende Wirkung haben. Ein weiterer Nachteil ergibt sich, wenn der Ultraschallimpuls im Untersuchungsobjekt mehrfach gebrochen wird. Dann trifft die Schallwelle zwar auf den Empfänger auf, allerdings schief.
  • Auch durch diesen Effekt wird der gemessene Empfangswert verfälscht. Dieser Effekt ist immer stärker, je größer der Empfangswinkel ist.
  • Aufgabe der Erfindung ist es, einen Ultraschall-Transmissions-Computer-Tomographen der eingangs genannten Art derart weiterzubilden, daß bei der Herstellung des Bildsignals in der Auswerteschaltung der gebrochene Schallweg berücksichtigt wird.
  • Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Ultraschall-Empfänger ein Flächen-Array ist, daß dem Flächen-Array eine Schaltungsanordnung zugeordnet ist, die zur Ermittelung des Schwerpunkts der Amplituden oder des Amplitudenmaximums der auf dem Flächen-Array auftreffenden transmittierten Ultraschallwellen dient, und daß der Auswerteschaltung diese Lage zur Korrektur des Bildsignals zugeführt ist.
  • Durch die flächenhafte Ausgestaltung des Empfangsarrays wird ein großer Bereich abgedeckt, in welchem mit einer gewissen Wahrscheinlichkeit auch mehrfach gebrochene Schallwellen empfangen werden. Nach Ermittlung der Lage des Schwerpunkts oder des Amplitudenmaximums der empfangenen Ultraschallwelle liegen zwei Punkte des u. U.
  • gekrümmten Kurvenverlaufs (Durchschallungswegs) zwischen Sendepunkt und Empfangspunkt fest. Zusammen mit dem Abstrahlwinkel der Schallwelle, der in der Regel 90° beträgt, kann ein Polynom zweiter Ordnung, also eine Parabel, bestimmt werden. Gibt man diesen parabelförmigen Kurvenverlauf anstelle des geradlinigen Verlaufs in die Auswerte- oder Rechenschaltung des UTCT ein, so erhält man eine realitätsgetreuere Darstellung des durchschallten Objekts als bei der Fiktion des geraden Durchschallungsweges.
  • Eine besonders vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung zeichnet sich dadurch aus, daß dem Ultraschall-Empfänger eine Schaltungsanordnung zum Ermitteln des Auftreffwinkels der auf das Flächen-Array auftreffenden transmittierten Ultraschallwellen nachgeschaltet ist, und daß der von dieser Schaltungsanordnung ermittelte Auftreffwinkel der Auswerteschaltung zur weiteren Korrektur des Bildsignals zugeführt ist.
  • Durch die Ermittelung des Auftreffwinkels liegt eine weitere Information über den Kurvenverlauf vor, so daß dieser Verlauf durch eine Funktion dritter Ordnung, also z. B. einer gekrümmten Kurve mit Wendepunkt angenähert werden kann. Die Verarbeitung einer solchen Kurveninformation in der Auswerteschaltung des UTCT bringt eine weitere Verbesserung zur realitätsnahen Darstellung des durchschallten Objektes.
  • Weitere Vorteile und Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den folgenden Figuren in Verbindung mit den Unteransprüchen. Es zeigen: Fig. 1 einen geraden Durchschallungsweg zwischen Sender und Empfänger nach dem Stand der Technik, Fig. 2 bis 6 eine Serie von fünf Durchschallungswegen, die aufgrund der Kenntnis des gemessenen Schwerpunktes und des gemessenen Auftreffwinkels ermittelt werden, Fig. 7 eine prinzipielle Schaltungsanordnung zur Ermittlung des Schwerpunktes und des Auftreffwinkels, Fig. 8 den Verlauf des Empfangssignals, wie er in der Verzögerungsleitung gemäß Figur 3 vorliegt, und Fig. 9 eine prinzipielle Schaltung für die Variation der aktiven Empfangsfläche eines Sektorscanners.
  • In Figur 1 ist mit S der Sendewandler eines Ultraschallsenders gekennzeichnet, der senkrecht zu seiner Abstrahlfläche einen Ultraschallimpuls oder eine Ultraschallwelle 1 abstrahlt. Es wird im Stand der Technik angenommen, daß die Ultraschallwelle 1 einen geradlinigen-Verlauf hat, der sie zu einem Empfänger E führt. Es wird die Zeit ermittelt, die der Ultraschallimpuls 1 benötigt, um vom Ultraschallsender S zum gegenüber liegenden Ultraschallempfänger E zu gelangen. Diese Laufzeit ist ein Maß für die mittlere Schallgeschwindigkeit aller Objekte, die die Ultraschallwelle auf ihrem Durchschallungsweg angetroffen hat. Diese Schallgeschwindigkeit ändert sich je nach Medium, sie ist also z. B. für ein Krebsgeschwür oder eine Zyste oder einen Einschluß anders als für normales, gesundes Gewebe. An den Grenzflächen zwischen zwei Medien unterschiedlicher Schallgeschwindigkeit kommt es zu einer Brechung der Ultraschallwelle 1. Die Charakteristik der Brechung hängt im wesentlichen von dem Unterschied der Schallgeschwindigkeiten und von der Lage der Grenzschicht selbst ab. Im Stande der Technik wurde eine solche Brechung bisher bei der Auswertung nicht berücksichtigt.
  • In den Figuren 2 bis 7 ist eine Serie von fünf unterschiedlichen Durchschallungswegen dargestellt, bei der der Ultraschallimpuls 1 an einer oder an mehreren Grenzschichten 3 gebrochen wurde. Nach der Brechung setzt die Ultraschallwelle 1 ihren Durchschallungsweg in einer anderen Richtung fort als vor der Brechung. Auf diese Weise ist es recht wahrscheinlich, daß die Ultraschallwelle 1 nicht mehr an dem genau gegenüberliegenden Ultraschallempfänger oder Empfangspunkt E einläuft. Sie wird eine Seitenverschiebung oder einen gewissen Versatz x aufweisen. Je nach Art und Häufigkeit der Brechung auf dem Durchschallungsweg ist der Versatz x unterschiedlich groß. In der Regel wird sich der tatsächliche Empfangspunkt M vom geradlinig gegenüberliegenden Empfangspunkt E unterscheiden (vgl. Fig. 2, 3, 4 und 6). Unter Umständen ist es möglich, daß die Ultraschallwelle zwar mehrfach gebrochen wird, aber dennoch am gegenüberliegenden Empfangspunkt E einläuft, was in Figur 5 dargestellt ist.
  • Ein Unterschied zu dem geraden Durchschallungsweg läßt sich dann nur dadurch ermitteln, daß gleichzeitig mit dem Auftreffpunkt auch noch der Auftreffwinkel / bestimmt wird. Dieser ist in Figur 5 / + 900.
  • In den Figuren 2 bis 6 ist angenommen, daß die Grenzschichten 3 jeweils fest vorgegeben sind. Die durchgezogene Linie würde dann die physikalisch korrekte, d.h.
  • tatsächlich durchlaufene abgeknickte Laufstrecke der Ultraschallwelle 1 darstellen.
  • Da die Grenzschichten 3 immer im Untersuchungsobjekt selbst liegen und ihre Lage von außen nicht vor der Messung festgestellt werden kann, sondern aufgrund der Messung im Auswertegerät des Ultraschall-Transmissions-Computer-Tomographen ermittelt werden soll, können nur Daten zu ihrer Bestimmung herangezogen werden, die sich außerhalb des Untersuchungsobjekts messen lassen.
  • Eine solche Größe ist der Versatz x der emittierten Ultraschallwelle zum geradlinig gegenüberliegenden Empfangspunkt E. Mit Hilfe dieses Meßwertes x läßt sich eine Laufweg-Approximation durchführen, die in den Figuren 2 bis 6 jeweils gestrichelt dargestellt ist. Dabei wird davon ausgegangen, daß der Abstrahlwinkel Z der Ultraschallwelle 1 t = 90° beträgt.
  • Mißt man zusätzlich den Auftreffwinkel mit der die Ultraschallwelle 1 auf dem tatsächlichen Empfangspunkt M eintrifft, so läßt sich eine genauere Approximation durchführen, die in den Figuren 2 bis 6 durch den gepunkteten Kurvenverlauf charakterisiert ist. Die gestrichelten Kurven entsprechen dabei einem Polynom 2. Ordnung, und die gepunkteten Kurven entsprechen einem Polynom 3. Ordnung.
  • Die Figur 7 zeigt schematisch eine Schaltung, die zur Ermittlung des Schwerpunktes M des tatsächlichen Auftreffpunktes und des Auftreffwinkels # geeignet ist.
  • Es wird ein flächenhaftes, quadratisches Ultraschallempfangsarray 5 verwendet, das aus p = 15 Zeilen 7 und n = 15 Spalten 9 mit insgesamt 225 aktiven Elementarwandlern 13 besteht. Die Größe der Elementarwandler 13 beträgt z. Bo jeweils 1 mm x 1 mm wobei dann das Flächenarray 5 etwa die Abmessungen 15 mm x 15 mm hat. Das Flächenarray 5 wird, wie später noch bei Figur 9 erläutert, so geschaltet, daß einer der mittleren Elementarwandler 13, der an der Kreuzung der 7. oder 8.
  • Spalte 9 mit der 7. oder 8. Zeile 7 liegt, dem Ultraschallsender S genau gegenüberliegt. Es ist somit zu erwarten, daß die Ultraschallwelle 1 auch bei stärkeren Brechungen auf ihrer Durchlaufstrecke durch das Untersuchungsobjekt innerhalb des Flächenarrays 5 auftrifft.
  • Die Ultraschallwelle 1 trifft auf mehreren Elementarwandlern 13 des Flächenarrays 5 nahezu zeitgleich auf.
  • Die Anzahl der betroffenen Elementarwandler 13 wird im wesentlichen durch die Streuung und Brechung der Ultraschallwelle 1 auf ihrem Durchschallungsweg bestimmt.
  • Jeder Elementarwandler 13 ist an den Eingang eines Verstärkers 15 angeschlossen. Die Ausgänge aller Verstärker 15 einer Zeile 7 werden einer Verzögerungsleitung 17 zugeführt. In Figur 7 ist aus Gründen der Übersicht lediglich die Verzögerungsleitung 17 für die erste Zeile 7 gezeigt. Die Verzögerungsleitung 17 ist in n Teilverzögerungsleitungen 19 eingeteilt, wobei n der Anzahl der Spalten 9 entspricht. Die Zuordnung der Ausgänge der einzelnen Verstärker 15 einer jeden Zeile 7 ist so vorgenommen, daß jeder Ausgang - in serieller Reihenfolge -an den Eingang einer Teilverzögerungsleitung 19 gelegt ist. Die minimale Verzögerungszeit der Teilverzögerungsleitungen 19 ist so bemessen, daß sie mindestens der Impulslänge der Ultraschallwelle 1 plus der maximal zu erwartenden Differenz zwischen längstmöglicher Durchlaufzeit oder Flugzeit der Ultraschallwelle 1 durch das Untersuchungsobjekt abzüglich der minimal möglichen Flugzeit entspricht. Diese minimale Flugzeit ergibt sich, wenn die Ultraschallwelle 1 durch ein Wasserbad läuft.
  • Die Verzögerungsleitung 17 hat dann insgesamt eine Verzögerungszeit von z. B. 15 x 7,5 ps, also ca. 110 ps.
  • In der Verzögerungsleitung 17 befindet sich nach Empfang der Ultraschallwelle 1 eine Signalfolge 21, die später anhand der Figur 8 erläutert wird. Vorab sei bemerkt, daß die Signalfolge 21 sowohl die Information über den zeitlichen Einlauf als auch über die Amplitude der Ultraschallwelle 1 enthält. Die Signalfolge 21, die parallel in die Verzögerungsleitung 17 eingeschrieben wird, wird an dem Ausgang 23 der Verzögerungsleitung 17 seriell ausgelesen. Der Ausgang 23 führt in den Eingang eines AGC-Verstärkers 25. Entsprechend sind den anderen Zeilen 7 weitere AGC-Verstärker 26 zugeordnet.
  • Da jeder Zeile 7 eine Verzögerungsleitung 17 und dieser jeweils ein AGC-Verstärker 25 zugeordnet ist, umfaßt die Anordnung insgesamt entsprechend der Zeilenanzahl p Verzögerungsleitungen 17 und p AGC-Verstärker 25. Die Verstärkung aller AGC-Verstärker wird von einer gemeinsamen Ansteuereinheit 27 bestimmt. In allen Verzögerungslei tungen 17, d.h. vorliegend in allen 225 teilverzögerungs- leitungen 19, sind zeitgleich Informationen über einen einzigen Ultraschallimpuls oder eine Ultraschallwelle 1 eingelaufen, die bei ihrer nun folgenden seriellen Verarbeitung identisch verstärkt werden. Dazu werden die AGC-Verstärker 25 über die Ansteuereinheit 27 so beaufschlagt, daß sich jeweils eine identische Verstärkung der Signalfolge 21, die am Eingang der AGC-Verstärker 25 anliegt, ergibt. Der Wert dieser Verstärkung wird beispielsweise aus dem Integral der zeitlich vorhergehenden Signalfolge 21, die vom zuvor abgegebenen Ultraschall-Impuls herrührt, gebildet. Die Ansteuereinheit 27 enthält dazu eine Sample-and-Hold-Schaltung, die für die Dauer der Signalfolge 21, also für ca. 110 us, ein Ausgangssignal abgibt, so daß die AGC-Verstärker 25 während dieser Zeit mit einem konstanten Wert verstärken, und anschließend keine Verstärkung mehr bewirken. Die Rückführungsleitung ist gestrichelt eingezeichnet und mit 26 bezeichnet. Alternativ hierzu kann die Ansteuereinheit 27 auch so aufgebaut sein, daß die Verstärkung über einen Tiefpaß in der Rückführung eingestellt wird, wobei die Zeitkonstante des Tiefpasses so gewählt sein muß, daß sie größer als die Verzögerungszeit der Verzögerungsleitung 17 und kleiner als die Sendefolge der Ultraschallwellen 1 sein muß. Die Ausgänge aller AGC-Verstärker 25 sind jeweils an einen von einer entsprechenden Anzahl von Eingängen eines Maximumsuchgerätes 29 gelegt. Für Dämpfung messungen wird die Steuerspannung von der Ansteuereinheit 27 als Maß für die Verstärkung miterfaßt und in der Auswerteschaltung gespeichert.
  • Das Maximumsuchgerät 29 weist einen Ausgang 31 auf, an welchem der Inhalt derjenigen Teilverzögerungsleitung 19 ansteht, welche den maximalen Empfangpegel oder die maximale Amplitude A oder den Wert am Ort des Schwerpunkts aufweist. Der Inhalt besteht wie aus Figur 8 später hervorgeht, aus Zeitspanne ß t und Amplitude A.
  • Alternativ hierzu ist es möglich, dem Maximumsuchgerät 29 eine Zahl Z, z. B. Z = 5 vorzugeben, entsprechend welcher er die Z = 5 höchsten Maxima (Amplitudenwerte A) sucht und an seinem Ausgang 31 z. B. seriell darstellt. Aus diesen Z = 5 ersten Maximalwerten läßt sich dann der Schwerpunkt M bestimmen. Es gibt auch noch andere Verfahren, die beispielsweise aus der Technik der Szintillationskameras bekannt sind.
  • Vergleicht man die Flugzeiten oder Durchschallungszeiten aus den Daten derjenigen Teilverzögerungsleitungen 19, die örtlich denjenigen Elementarwandlern benachbart sind, welche in der Nähe des ermittelten Schwerpunkts oder Maximalwertes liegen, so kann man jeweils aus der Differenz der Flugzeiten den Auftreffwinkel ß bestimmen. Je flacher die Ultraschallwelle 1 auf das Flächenarray 5 auftrifft, d.h. je größer der Winkel X ist desto größer ist der gemessene Zeitversatz bei benachbarten Elementarwandlern 13. Vom Ausgang 31 führt eine Leitung weiter zur Auswerteschaltung (nicht gezeigt) des UTCT-Gerätes. Hier wird mit Hilfe der Schwerpunktslage M und des Auftreffwinkels ( der Durchschallungsweg approximiert und sodann eine Rückprojektion entsprechend dem gekrümmten Schallaufweg in ansonsten bekannter Weise in Bildsignale umgesetzt.
  • Figur 8 zeigt die Darstellung einer Signalfolge 21, die entlang einer einzigen Array-Zeile 7 anfällt. Die Signalfolge 21 setzt sich entsprechend der Anzahl n = 15 der Spalten 9 aus 15 Einzelsignalen 21a zusammen. Jedes dieser Einzelsignale 21a enthält als Information eine auf den Sendezeitpunkt der Ultraschallwelle 1 normierte Zeitspanne b tl, ist2, bt3 ... P tl5 und eine maximale Amplitude A1, A2, A3, ... A15, welche ein Maß für die Stärke des auf dem zugeordneten Elementarwandler 13 aufgetroffenen Ultraschallimpulses 1 ist. Im Ausführungsbeispiel fallen p = 15 dieser Signalfolgen 21 an. Multipliziert mit der Spaltenanzahl n = 15 ergibt dies 225 Einzelsignalfolgen 2la. Aus den 225 Amplituden A sucht das Maximumsuchgerät 29 die höchste oder die z höchsten Amplituden A heraus.
  • Diese werden dann zusammen mit den zugehörigen Zeitspannen ß t am Ausgang 31 dargestellt.
  • Figur 9 zeigt ein langgestrecktes flächenhaftes Array 33, welches aus p = 15 Zeilen 7 und einer Vielzahl 7 von Spalten 9 besteht. Um beim Beispiel der Figur 3 zu bleiben, sollte die Anzahl X der Spalten 9 durch p = 15 teilbar sein, also z. B. Es #= 90 betragen.
  • Die Ausgänge der Elementarwandler 13 sind jeweils über einen Schalter 35 mit einer ihnen zugeordneten Teilverzögerungsleitung 19 verbunden. Die insgesamt vorhandenen p x i Schalter werden von einem Schieberegister 37 angesteuert. Die Ansteuerung erfolgt derart, daß in einem jeden Abtastzeitpunkt n = 15 benachbarte Spalten an die Verzögerungsleitung 17 angeschlossen sind, so daß wieder das flächenhafte Array 5 von Fig. 7 mit 15 aktiven Zeilen und 15 aktiven Spalten entsteht. Die Verarbeitung der anfallenden Signale wurde bereits bei Figur 7 geschildert.
  • Ist der Ultraschallsender S ein Sektorscanner, so wird er vor jedem neuen Sendeimpuls seine Winkeleinstellung geringfügig ändern. Beim Ultraschallempfänger 33 wird dem dadurch Rechnung getragen, daß durch Verschiebung der Ansteuerung der Schalter 35 um z. B. eine Spalte 9 ein neues Flächenarray 5 aktiviert wird, welches gegenüber dem vorhergehenden Flächenarray 5 um eine Spalte 9 verschoben ist. Dies wird mit jedem Abtasttakt fortgeführt.
  • Mit anderen Worten, das aktive Feld von p x n Elementarwandlern 13 wird über das Flächen-Array 33 hinwegge- schoben. Es sind also zu jedem Abtastzeitpunkt n = 15 Spalten an die Verzögerungsleitung 17 angeschlossen, wobei sich die Aktivierung der n = 15 Spalten jeweils nach jedem Abtasttakt verschiebt. Sind z. B. beim ersten Ultraschallimpuls 1 die Spalten 1 bis 15 wirksam, so sind es beim folgenden Ultraschallimpuls 1 die Spalten 2 bis 16, dann die Spalten 3 bis 17, dann die Spalten 4 bis 18, usw. Auf diese Weise wird erreicht, daß der dem Sender S geradlinig gegenüberliegende Auftreffpunkt der Ultraschallwelle 1 bei jeder Sendestellung immer in der Mitte des Flächenarrays 5 liegt, also zwischen der 7. und 8.
  • Spalte bzw. der 7. und 8. Zeile. Dadurch können Streuungen und Brechungen, die zu Schwerpunktsverschiebungen führen gut erfaßt und bei der Bilddarstellung berücksichtigt werden.
  • 18 Patentansprüche 9 Figuren - Leerseite -

Claims (18)

  1. Patentansprüche 1. Ultraschall-Transmissions-Computer-Tomograph mit einem Ultraschall-Sender und einem Ultraschall-Empfänger, die um ein Untersuchungsobjekt gemeinsam rotierbar sind, und mit einer Auswerteschaltung, die aus den empfangenen, durch das Untersuchungsobjekt transmittierten Ultraschallwellen (1) ein Bildsignal bildet, d a d u r c h g e -k e n n z e i c h n e t , daß der Ultraschall-Empfänger (E) ein Flächen-Array (5) ist, daß dem Flächen-Array (5) eine Schaltungsanordnung (29) zugeordnet ist, die zur Ermittelung der Lage des Schwerpunkts der Amplituden oder des Amplitudenmaximums der auf dem Flächen-Array (5) auftreffenden transmittierten Ultraschallwellen (1) dient, und daß der Auswerteschaltung diese Lage zur Korrektur des Bildsignals zugeführt ist.
  2. 2. Ultraschall-Transmissions-Computer-Tomograph nach Anspruch 1, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t daß dem Ultraschall-Empfänger eine Schaltungsanordnung (29) zum Ermitteln des Auftreffwinkels ( ) der auf das Flächen-Array (5) auftreffenden transmittierten Ultraschallwellen (1) nachgesch#ltet ist, und daß der von dieser Schaltungsanordnung (29) ermittelte Auftreffwinkel (/ ) der Auswerteschaltung zur weiteren Korrektur des Bildsignals zugeführt ist.
  3. 3. Ultraschall-Transmissions-Computer-Tomograph nach Anspruch 1 oder 2, d a d u r c h g e k e n n z e i c h -n e t , daß das Flächen-Array (5) matrixartig in Zeilen (7) und Spalten (9) unterteilt ist, und daß jeder Zeile (7) eine Verzögerungsleitung (17) zugeordnet ist, deren Gesamt-Verzögerungszeit mindestens gleich dem Produkt aus der Spaltenzahl einerseits und der Summe aus der Puls- länge des vom Ultraschallsender emittierten Ultraschallimpulses (1) und aus der maximal zu erwartenden Laufzeitdifferenz ( fl t) der Ultraschallwelle (1) im Untersuchungsgebiet andererseits ist.
  4. 4O Ultraschall-Transmissions-Computer-Tomograph nach Anspruch 3, d a d u r c h g e k e n n z e i c h -n e t , daß die Verzögerungsleitung (17) durch eine Serie von n gleichlangen Teilverzögerungsleitungen (19) gebildet ist, wobei n gleich ist der Anzahl der zum Empfang aktivierten Spalten (9) des Flächen-Arrays (5).
  5. 5. Ultraschall-Transmissions-Computer-Tomograph nach Anspruch 4, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t daß nach jedem Sendeimpuls jede Teilverzögerungsleitung (19) über einen Verstärker (15) und einen Schalter (35) an einen Elementarwandler (13) des Flächen-Arrays (5) geschaltet ist.
  6. 6 Ultraschall-Transmissions-Computer-Tomograph nach Anspruch 5, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t daß jede Teilverzögerungsleitung (19) digital ausgebildet ist, und daß alle Teilverzögerungsleitungen (19) gleichzeitig auf einen zeitlichen Nullpunkt rücksetzbar sind.
  7. 7. Ultraschall-Transmissions-Computer-Tomograph nach einem der Ansprüche 3 bis 6, d a d u r c h g e -k e n n z e i c h n e t , daß der Ausgang (23) einer jeden Verzögerungsleitung (17) jeweils auf einen AGC-Verstärker (15) geschaltet ist.
  8. 8. Ultraschall-Transmissions-Computer-Tomograph nach Anspruch 7, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß der AGC-Verstärker (25) von einer Ansteuereinheit (27) so angesteuert ist, daß er den Dateninhalt aller Verzögerungsleitungen (17) um denselben Wert verstärkt.
  9. 9. Ultraschall-Transmissions-Computer-Tomograph nach Anspruch 8, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t daß der Wert der Verstärkung des AGC-Verstärkers (25) bei Verarbeitung einer transmittierten Ultraschallwelle (1) aus dem Integral aus dem Dateninhalt aller Verzögerungsleitungen (17) bei der vorhergehenden Ultraschallwelle (1) abgeleitet ist.
  10. 10. Ultraschall-Transmissions-Computer-Tomograph nach Anspruch 7, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t daß der AGC-Verstärker (25) eine seine Verstärkung bestimmende Rückführung (26) aufweist, die einen Tiefpaß enthält, dessen Zeitkonstante größer als die Verzögerungszeit der Verzögerungsleitung (17) und kleiner als der Abstand zwischen zwei aufeinander folgenden Ultraschallwellen (1) des Ultraschallsenders (S) ist.
  11. 11. Ultraschall-Transmissions-Computer-Tomograph nach einem der Ansprüche 7 bis 10, d a d u r c h 9 e -k e n n z e i c h n e t , daß der Ausgang jedes AGC-Verstärkers (25) zu dem Eingang eines Maximum-Suchgerätes (29) geführt ist, und daß am Ausgang (34) des Maximum-Suchgerätes (29) jeweils der Ort des Schwerpunktes oder der Ort desjenigen Elementarwandlers (13) des Flächen-Arrays (5) abgegeben ist, der bei Empfang einer transmittierten Schallwelle (1) den höchsten Signalwert (A) besitzt.
  12. 12. Ultraschall-Transmissions-Computer-Tomograph nach Anspruch 11, d a d u r c h g e k e n n z e i c h -n e t , daß am Ausgang (31) des Maximum-Suchgeräts zusätzlich der jeweils höchste Signalwert(A) abgegeben ist.
  13. 13. Ultraschall-Transmissions-Computer-Tomograph nach Anspruch 6 und Anspruch 11 oder 12, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß am Ausgang (31) des Maximum-Suchgeräts (29) jeweils auch ein Signal für die Zeitspanne (set) abgegeben ist, die zwischen der Minimum-Flugzeit nach dem Sendepuls und dem Eintreffen der transmittierten Ultraschallwelle (1) verstrichen ist.
  14. 14. Ultraschall-Transmissions-Computer-Tomograph nach einem der Ansprüche 11 bis 13, da du r c h g e -k e n n z e i c h n e t , daß am Ausgang (31) des Maximum-Suchgerätes (29) die Orte, Signalwerte (A) und/oder Zeitspannen (t t) einer vorgegebenen Mehrzahl von Elementarwandlern (13) abgegeben sind, deren empfangene Signalwerte gegenüber den Signalwerten (A) der anderen Elementarwandler (13) am höchsten sind.
  15. 15. Ultraschall-Transmissicns-Computer-Tomograph nach einem der Ansprüche 11 bis 14, da du r c h g e -k e n n z e i c h n e t , daß an den Ausgang (31) des Maximum-Suchgeräts (29) der Mittelwert mehrerer Differenzen von Zeitspannen (» t) benachbarter Teilverzögerungsleitungen (19) gelegt ist, und daß die zur Bildung der Differenzen herangezogenen Zeitspannen (# t) den höchsten Signalwerten (A) der transmittierten Schallwelle (1) zugeordnet sind, wobei der Mittelwert der Differenzen (» t) ein Maß für den Auftreffwinkel (/ ) der Schallwelle (1) auf das Flächen-Array (5) ist.
  16. 16. Ultraschall-Transmissions-Computer-Tomograph nach einem der Ansprüche 11 bis 15, d a du r c h g e -k e n n z e i c h n e t , daß der Ausgang (31) des Maximum-Suchgerätes (29) mit dem Eingang der Auswerteschaltung verbunden ist, welche den Schallwellenverlauf zwischen dem Sendepunkt (E) und dem Empfangspunkt (E) mit maximalem Signalwert (A) rechnerisch approximiert.
  17. 17. Ultraschall-Transmissions-Computer-Tomograph nach einem der Ansprüche 1 bis 16, da du r c h g e k e n n -z e i c h n e t , daß das Flächen-Array (5) ein über die Schalter (35) zuschaltbarer Teil eines langgestreckten, gekrümmten Arrays (33) ist.
  18. 18. Ultraschall-Transmissions-Computer-Tomograph nach Anspruch 17, d a d u r c h g e k e n n z e i c h -n e t , daß der zuschaltbare Teil (5) eine gleiche Anzahl von Elementarwandlern (13) in Zeilen (7) und Spalten (9) aufweist.
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