JP2014184073A - 被検体情報取得装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】被検体に超音波を照射し、反射波を受信して、電気信号に変換する探触子003と、前記探触子を被検体に対して往復走査させる走査手段と、超音波の照射を制御する超音波制御手段007と、超音波画像を取得する信号処理手段008と、複数の超音波画像を合成する合成手段009と、を有し、走査手段は、往路と復路とで探触子による超音波照射領域が重複するように往復走査させ、超音波制御手段007は、往路と復路とにおいて、超音波の照射方法を異ならせ、合成手段009は、複数の超音波画像を合成することを特徴とする被検体情報取得装置。
【選択図】図1
Description
前記探触子を被検体に対して往復走査させる走査手段と、
前記探触子による前記被検体への超音波の照射を制御する超音波制御手段と、
前記電気信号に基づいて超音波画像を取得する信号処理手段と、
前記信号処理手段が取得した複数の超音波画像を合成する合成手段と、を有し、
前記走査手段は、前記往復走査における往路と復路とで前記探触子による超音波照射領域が重複するように、該探触子を該被検体に対して往復走査させ、
前記超音波制御手段は、前記往路と復路とにおいて、前記探触子が被検体に照射する超音波の照射方法を異ならせ、
前記合成手段は、前記異なる照射方法で照射された超音波に基づく電気信号に基づいて取得した複数の超音波画像を合成する
ことを特徴とする被検体情報取得装置である。
001、002は被検体011を保持する保持部材、003は被検体に超音波を照射し、該超音波の被検体での反射波(エコー)を受信して、該反射波を電気信号に変換する超音波探触子である。超音波探触子003は多数の圧電素子024から構成されており、各圧電素子024にて受信されたエコー信号を電気信号に変換する。この探触子003は、キャリッジ005上に固定される。004は該キャリッジ005を移動させる駆動機構である。006は駆動機構004を制御する駆動制御部であり、駆動機構004と駆動制御部006によって、キャリッジ005は保持部材001に添って撮像エリア上を任意の位置に移動できる。つまり、駆動機構004と駆動制御部006とで、探触子を被検体に対して往復走査させる走査手段を構成する。007は探触子による被検体への超音波の照射を制御する超音波制御手段である送信制御部である。008は探触子から出力された電気信号に基づいて超音波画像を取得する信号処理手段である信号処理部Uである。009は信号処理手段が取得した複数の超音波画像を合成する合成手段である画像合成部である。010は合成された画像データを表示する画像表示部である。そして、走査手段を構成する駆動制御部006は、往復走査における往路と復路とで探触子による超音波照射領域が重複するように、探触子を該被検体に対して往復走査させる。また、超音波制御手段である送信制御部007は、往路と復路とにおいて、探触子が被検体に照射する超音波の照射方法を異ならせる。また、合成手段である画像合成部009は、異なる照射方法で照射された超音波に基づく電気信号に基づいて取得した複数の超音波画像を合成する。これによって、探触子の走査速度を低下させることなく、また信号の処理を複雑化することなく、高画質な超音波画像を取得することが可能となる。つまり、往路と復路とで超音波照射領域を重複させるとともに、超音波の照射条件(送信条件)を異ならせることで、同一領域で複数の画像から最適な画像を選択、合成することが可能となり、探触子の走査速度を低下させることなく、また信号の処理を複雑化することなく、高画質な超音波画像を取得することが可能となる。
まず、超音波照射による被検体からのエコー信号を画像に再構成する(取得する)手順を、図1を用いて説明する。
超音波照射エリアを順次移動させることで、撮像エリアを画像化する手順について図1と図3を用いて説明する。
被検体情報取得装置は、保持部材001、保持部材002、超音波探触子003、駆動機構004、キャリッジ005、駆動制御部006、送信制御部007、信号処理部U008、画像合成部009、画像表示部010を備える。
まず超音波画像装置部分について説明する。超音波探触子003としては128chのリニアプローブを使用する。また、圧電素子024は中心周波数が6MHzであるPZTを用いる。被検体を保持する保持部材001には厚さ7mmのポリメチルペンテンからなる樹脂の平板を、もう片方の保持部材002は厚さ10mmのアクリル樹脂の平板を用意する。送信制御部007により、目標フォーカス位置に送信ビームを形成する電気信号が各圧電素子024に送られる。各圧電素子024において超音波信号に変換され、被検体へと伝播される。伝播された超音波は被検体によって反射・散乱されてエコー信号として受信開口を形成する複数の圧電素子024に保持部材001を介して受信される。なお、本実施例では64個の圧電素子024群から受信開口を形成している為、スキャンライン上の画像データはこの64個の受信信号から再構成される。ちなみに図5(A)は、スキャンライン021と圧電素子024との位置関係を示している。この受信信号は画像処理部U008に送られる。画像処理部U008においてスキャンライン021上の画像データが再構成される。
004 駆動機構
005 キャリッジ
006 駆動制御部
007 送信制御部
008 信号処理部U
009 画像合成部
010 画像表示部
011 被検体
024 圧電素子
Claims (8)
- 被検体に超音波を照射し、該超音波の被検体での反射波を受信して、該反射波を電気信号に変換する探触子と、
前記探触子を被検体に対して往復走査させる走査手段と、
前記探触子による前記被検体への超音波の照射を制御する超音波制御手段と、
前記電気信号に基づいて超音波画像を取得する信号処理手段と、
前記信号処理手段が取得した複数の超音波画像を合成する合成手段と、を有し、
前記走査手段は、前記往復走査における往路と復路とで前記探触子による超音波照射領域が重複するように、該探触子を該被検体に対して往復走査させ、
前記超音波制御手段は、前記往路と復路とにおいて、前記探触子が被検体に照射する超音波の照射方法を異ならせ、
前記合成手段は、前記異なる照射方法で照射された超音波に基づく電気信号に基づいて取得した複数の超音波画像を合成する
ことを特徴とする被検体情報取得装置。 - 前記信号処理手段は、前記探触子が前記往路と復路とで変換した電気信号を、それぞれ異なる方法で処理して前記超音波画像を取得することを特徴とする請求項1に記載の被検体情報取得装置。
- 前記超音波制御手段は、前記超音波のフォーカス位置が前記往路と復路とで異なるように、該探触子による前記被検体への超音波の照射を制御することを特徴とする請求項1または2に記載の被検体情報取得装置。
- 前記超音波のフォーカス位置が、フォーカス深さであることを特徴とする請求項3に記載の被検体情報取得装置。
- 前記超音波制御手段は、前記超音波の周波数が前記往路と復路とで異なるように、該探触子による前記被検体への超音波の照射を制御することを特徴とする請求項1または2に記載の被検体情報取得装置。
- 前記超音波制御手段は、前記超音波の照射方向(ステアリング方向)が前記往路と復路とで異なるように、該探触子による前記被検体への超音波の照射を制御することを特徴とする請求項1または2に記載の被検体情報取得装置。
- 前記信号処理手段が取得する超音波画像は、ドプラ画像であることを特徴とする請求項1〜6のいずれか1項に記載の被検体情報取得装置。
- 前記信号処理手段が取得する超音波画像は、エラストグラフィック画像であることを特徴とする請求項1〜6のいずれか1項に記載の被検体情報取得装置。
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