JP2018126667A - 患者インターフェースモジュール(pim)における合成開口画像再構成システム - Google Patents
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Abstract
【解決手段】システムは、内部調整回路を備えているフィールドプログラマブルゲートアレイ(FPGA)回路を備える。この回路はバッファ回路と再構成エンジン回路とを有し、再構成エンジン回路は、信号の位相を測定するための回路と、フレーバー補間回路とを備え、信号の位相を測定するための回路は、信号の中心周波数の各サイクルについての2つの複素数を形成するデジタル点を含む。システムは、患者インターフェースモジュール(PIM)と、パルス送信器回路と、アナログデジタル変換回路と、検出ヘッドを有するカテーテルと、をさらに備える。
【選択図】図2
Description
Claims (19)
- 組織画像を採取するためのシステムであって、
患者インターフェースモジュール(PIM)であって、
パルス送信器回路と、
アナログ/デジタル変換回路と、
再構成FPGA回路と、
を備えているPIMと、
遠位端付近に検出ヘッドを有するカテーテルであって、前記検出ヘッドは、開口構成に関連付けられたトランスデューサ要素のアレイであって、画像データを得るように構成されているトランスデューサ要素のアレイを備え、前記PIMは、前記トランスデューサ要素のアレイにより得られた前記画像データを処理するように構成されている、カテーテルと、
前記PIMとは別個の制御システムであって、前記制御システムは、前記PIMから、処理された前記画像データを受信し、処理された前記画像データをディスプレイに出力するように構成されている、制御システムと、
を備え、
前記PIMは、前記制御システムと前記カテーテルとの間に通信可能に配置され、
前記再構成FPGA回路は、
内部調整回路と、
バッファ回路と、
再構成エンジン回路と、
を備え、
前記再構成エンジン回路は、
信号の位相を測定するための回路と、
フレーバー補間回路と、
を備え、
前記信号の前記位相を測定するための前記回路は、前記信号の中心周波数の各サイクルについての2つの複素数を形成するデジタル化点を含み、
前記パルス送信器回路は、前記開口構成のフレーバーに基づいて、前記トランスデューサ要素のアレイに対するトリガーを生成するように構成され、
前記フレーバー補間回路は、前記開口構成の前記フレーバーに基づいて、前記信号に対して補間をおこなうように構成されている、システム。 - 前記トランスデューサ要素のアレイは、超音波トランスデューサを備えている、請求項1に記載のシステム。
- 前記信号の前記中心周波数は、前記超音波トランスデューサの応答スペクトルにおける中心周波数である、請求項2に記載のシステム。
- 前記トランスデューサ要素のアレイは、圧電トランスデューサ、圧電微細加工超音波トランスデューサ(PMUT)装置、容量性微細加工超音波トランスデューサ(CMUT)装置、および光コヒーレンストモグラフィー(OCT)装置からなる群のうちの一つを備えている、請求項1に記載のシステム。
- 前記内部調整回路は、前記信号の前記中心周波数のウエーブサイクルの約1/4だけ分離したデジタル化点から前記2つの複素数を提供するように構成されている、請求項1に記載のシステム。
- 前記デジタル化点は、前記信号における少なくとも2つのノードを含む、請求項1に記載のシステム。
- 前記デジタル化点は、前記信号におけるデータ点の2つのインターリーブセットを含む、請求項1に記載のシステム。
- 前記2つのインターリーブセットは、事前に選択された位相だけ分離している、請求項7に記載のシステム。
- 前記事前に選択された位相は、前記信号の前記中心周波数のウエーブサイクルの1/4である、請求項8に記載のシステム。
- 前記内部調整回路は、
遅延回路と、
平均化回路と、
前記遅延回路の信号から、前記平均化回路からの信号を減算するためのオフセット減算回路と、
前記オフセット減算回路のサンプルから複素数を与えるためのI/Q変換回路と、
前記I/Q変換回路からの複素数値を補間するための補間回路と、
をさらに備えている、請求項1に記載のシステム。 - 前記フレーバー補間回路は、前記開口構成の前記フレーバーに基づいて、前記信号からデータ点を分離したデータセットを形成するように構成されている、請求項1に記載のシステム。
- 前記フレーバー補間回路は、前記トランスデューサ要素間の選択された位相角により分離された前記トランスデューサ要素のアレイからの信号を収集することにより、前記開口構成の前記フレーバーを選択するように構成されている、請求項11に記載のシステム。
- 前記フレーバー補間回路は、前記データセットにおける前記開口構成の異なるフレーバーからデータ値を補間するようにさらに構成されている、請求項11に記載のシステム。
- 前記フレーバー補間回路は、線形補間を実施するように構成されている、請求項13に記載のシステム。
- 前記フレーバー補間回路は、4点FIR空間フィルターを実施するように構成されている、請求項13に記載のシステム。
- 前記トランスデューサ要素のアレイは、組織から受信した超音波エコーを、対応する電気信号に変換するように構成され、
前記信号の前記位相を測定するための前記回路は、前記超音波エコーに対応する前記電気信号の位相を測定するように構成されている、請求項1に記載のシステム。 - 前記PIMは、
前記パルス送信器回路および前記アナログ/デジタル変換回路に接続され、送信タイミング信号を前記パルス送信器回路に出力し、デジタル化信号を前記アナログ/デジタル変換回路に出力するタイミング回路
をさらに備えている、請求項1に記載のシステム。 - 前記パルス送信器回路への前記送信タイミング信号は、前記アナログ/デジタル変換回路への前記デジタル化信号に同期される、請求項17に記載のシステム。
- 組織画像を採取するためのシステムであって、
遠位端付近に検出ヘッドを有するカテーテルであって、前記検出ヘッドは、開口構成に関連付けられたトランスデューサ要素のアレイであって、画像データを得るように構成されているトランスデューサ要素のアレイを備えている、カテーテルと、
前記トランスデューサ要素のアレイにより得られた前記画像データを処理するように構成されている患者インターフェースモジュール(PIM)であって、
前記開口構成のフレーバーに基づいて、前記トランスデューサ要素のアレイに対するトリガーを生成するように構成されているパルス送信器回路と、
アナログ/デジタル変換回路と、
前記開口構成の前記フレーバーに基づいて、補間をおこなうように構成されている再構成FPGA回路と、
を備えているPIMと、
前記PIMとは別個の制御システムであって、前記PIMは、前記制御システムと前記カテーテルとの間に通信可能に配置され、前記制御システムは、前記PIMから、処理された前記画像データを受信し、処理された前記画像データをディスプレイに出力するように構成されている、制御システムと、
を備えているシステム。
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