JP3280625B2 - 超音波診断装置 - Google Patents

超音波診断装置

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JP3280625B2 JP25336698A JP25336698A JP3280625B2 JP 3280625 B2 JP3280625 B2 JP 3280625B2 JP 25336698 A JP25336698 A JP 25336698A JP 25336698 A JP25336698 A JP 25336698A JP 3280625 B2 JP3280625 B2 JP 3280625B2
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は超音波診断装置に関
し、特にフレームレートの調整に関する。
【0002】
【従来の技術】従来の超音波診断装置において、デジタ
ルスキャンコンバータ(DSC)は幾つかの機能を有す
る。例えば、座標変換機能、補間機能、フレームレート
調整機能などを有する。ここで、フレームレートの調整
に関して説明すると、DSC内部に設けられたフレーム
メモリに1フレーム分のエコーデータが書き込まれる際
に、送受波条件などによって可変設定される送受波フレ
ームレート(1走査面分のエコーデータを取り込むため
のレート)に従ってエコーデータの書き込みが行われ
る。そして、各エコーデータは固定の表示フレームレー
トに従って読み出され、表示器へ送られる。この場合、
送受波フレームレートと表示フレームレートが異なる
と、表示フレーム内に継目が現れ、また移動物体が二重
に表現されたりするエイリアシングが発生する。
【0003】このため、従来装置では、送受波フレーム
レートが表示フレームレートの整数倍(又は整数分の1
倍)になるように送受波フレームレートを設定すること
によって、あるいは、DSC内に複数のフレームメモリ
を設けそれらに対して交互にデータの書き込み及び読み
出しを行いフレームの間引きなどを行うことによって、
上記の問題に対処していた。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】ところで、従来装置に
おいては、例えば各フレームごとに心腔面積を演算して
フレーム間で面積変化率を演算するような場合、その演
算は表示座標系上で行う必要があることから、DSCの
後段に面積演算などを行う演算部が設けられている。こ
のような場合において、送受波フレームレートを表示フ
レームレートに適合させるために送受波フレームレート
を低下させると又はDSCでフレームの間引きが行われ
ると、演算部には実際に計測可能な又は計測されたすべ
ての情報(フレーム)が入力されないことになる。すな
わち、演算精度を向上させるためには、演算で利用され
る情報ができる限り多い方がよいが、従来においては必
ずしもすべての情報が有効に利用されてはいなかった。
【0005】本発明は、上記従来の課題に鑑みなされた
ものであり、その目的は、超音波診断装置において、送
受波フレームレートが表示フレームレートに支配される
ことによる問題を解消することにある。
【0006】本発明の他の目的は、表示フレーム内に生
じるエイリアシングを抑制することにある。
【0007】本発明の他の目的は、座標変換後のデータ
を利用して各種演算を行う場合に最大限データを有効利
用できるようにすることにある。
【0008】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明は、送受波フレームレートに従って、超音波
の送受波によりエコーデータを取り込む送受波手段と、
前記送受波フレームレートに従ってエコーデータを入力
すると共にその座標を送受波座標系から表示座標系へ変
換し、前記送受波フレームレートに従って座標系変換後
のエコーデータを表示データとして出力する座標系変換
手段と、前記表示データに基づいて所定の演算処理を実
行する演算手段と、前記送受波フレームレートに従って
前記表示データを入力し、表示フレームレートに従って
前記表示データを出力するフレームレート変換手段と、
前記表示フレームレートに従って表示データが表示され
る表示手段と、を含むことを特徴とする。
【0009】上記構成によれば、座標変換手段とフレー
ムレート変換手段の間に演算手段が設けられているの
で、送受波フレームレートに従って取り込まれたすべて
のデータを利用して前記所定の演算を行うことができ
る。望ましくは、フレームレート変換手段は、複数のフ
レームメモリを有し、それらを交互に利用してデータの
書き込み及び読み出しがそれぞれのレートに従って実行
される。
【0010】望ましくは、前記座標系変換手段と前記フ
レームレート変換手段の間に設けられ、各フレーム間に
わたって時間軸方向のフィルタリングを行うローパスフ
ィルタを含む。上記のようなフィルタによれば、複雑な
書き込み及び読み出しの制御を行うことなく、同一の表
示フレーム内で生じる送受波フレーム間の継目を緩和又
は解消できる。
【0011】また、望ましくは、前記フレームレート変
換手段と前記表示手段との間に設けられ、各フレーム間
にわたって時間軸方向のフィルタリングを行うローパス
フィルタを含む。ローパスフィルタを利用してフレーム
補間を行う場合、当該ローパスフィルタがフレームレー
ト変換手段の後段に設けられるのが望ましい。この場
合、結線切換を行う手段を設け、それによりローパスフ
ィルタの挿入位置が変更されるようにしてもよい。な
お、継目解消用のローパスフィルタと補間用のローパス
フィルタの両者を設けてもよい。
【0012】望ましくは、前記ローパスフィルタは、直
列接続された複数のフレームメモリと、前記複数のフレ
ームメモリを利用して揃えられる複数のフレームのそれ
ぞれに係数を乗算する手段と、前記乗算後の表示データ
を加算する加算手段と、を含む。
【0013】
【発明の実施の形態】以下、本発明の好適な実施形態を
図面に基づいて説明する。
【0014】図1には、本発明に係る超音波診断装置の
好適な実施形態が示されており、図1はその全体構成を
示すブロック図である。
【0015】図1において、探触子10は、例えば体表
面に当接して用いられ、超音波の送受波を行う手段であ
る。探触子10には複数の振動素子からなるアレイ振動
子が内蔵されており、そのアレイ振動子を例えば電子セ
クタ走査することによって超音波ビームが走査される。
探触子10には、送受信部12が接続されている。送受
信部12は送信回路及び受信回路で構成されるものであ
り、その送受信部12から探触子10へ送信信号が供給
され、また、探触子10からの受信信号が送受信部12
において処理される。ちなみに、この送受信部12は受
信信号をアナログ信号からデジタル信号へ変換するA/
D変換器などを有している。
【0016】制御部14は、装置全体の制御を行ってお
り、特に、送受波フレームレート及び表示フレームレー
トの制御を行っている。送受波フレームレートは診断深
さ及び一走査面を構成する超音波ビームの本数などによ
って決定されるものである。したがって、ユーザーによ
って診断距離や画像形成範囲などの各種のパラメータが
変更されると、一般に、送受波フレームレートが可変さ
れる。従来装置においては、その送受波フレームレート
を表示フレームレートに適合させる制御が行われていた
が、本実施形態に係る装置においては、表示フレームレ
ートに対して送受波フレームレートを独立に設定可能で
ある。
【0017】スキャンコンバータ16は、本実施形態に
おいて座標系の変換機能を有している。すなわち、送受
波座標系(例えば極座標)から表示座標系(例えば直交
座標)へ各エコーデータのアドレスを変換する機能を有
している。このスキャンコンバータ16によって、座標
変換後のエコーデータが表示データとして出力されるこ
とになる。ちなみに、このスキャンコンバータ16は、
データの入力及びデータの出力とも送受波フレームレー
トに同期して動作している。
【0018】スキャンコンバータ16の後段に設けられ
る画像解析器20は、座標変換後の表示データに基づい
て生体組織の輪郭抽出や面積演算などを実行する回路で
ある。例えば、フレーム間において臓器移動にかかる変
位が計測されると、そのような情報が合成器18に出力
され、表示データにそのような情報イメージが合成され
ることになる。その一方、画像解析器20による解析結
果はグラフイメージ作成器22に送られており、そのグ
ラフイメージ作成器22において、画像解析結果に基づ
く各種のグラフが表示データや情報イメージと独立した
イメージとして作成されている。
【0019】本実施形態においては、画像解析器20に
おいて、送受波フレームレートに従って入力される表示
データを基礎として画像解析を行うことができるので、
従来のように表示フレームレートに支配されることによ
る問題あるいはスキャンコンバータにおける間引きにお
ける問題を解消することが可能である。すなわち、取り
込まれたエコーデータの全てを有効に利用できるという
利点がある。
【0020】合成器18から出力される表示データは、
ローパスフィルタ(LPF)24を介してフレームメモ
リ部26に格納される。メモリ制御部28は、制御部1
4によって制御される手段であり、そのメモリ制御部2
8は具体的にはフレームメモリ部26に対するデータの
書き込み及びデータの読み出しを制御している。その場
合、データの書き込みは送受波フレームレートに従って
行われ、データの読み出しは表示フレームレートに従っ
て行われている。すなわち、メモリ制御部28の制御に
よってフレームレートの調整がなされている。
【0021】なお、フレームメモリ部26は、例えば2
つのフレームメモリで構成され、一方のフレームメモリ
に対してデータの書き込みが行われている間において、
他方のフレームメモリからデータの読み出しが行われて
いる。そして、それらが適切なタイミングで交互に行わ
れることによってフレームレートの調整、すなわちフレ
ームの間引きやフレームの補間などが実行される。
【0022】D/A変換器30においては、フレームメ
モリ部26から出力される表示データがアナログ信号に
変換され、そのアナログ信号に変換された表示データが
表示器32に出力され、その表示器32において表示フ
レームレートに従って各フレーム(走査面)の表示デー
タが表示されることになる。
【0023】図1に示すように、本実施形態において
は、フレームメモリ部26の前段における各回路は送受
波フレームレートに同期して動作しており、一方、フレ
ームメモリ部26の後段における各構成は表示フレーム
レートに同期して動作している。これによって、上述し
たように、表示座標系において画像解析を行うような場
合に、その解析精度を向上可能である。
【0024】本実施形態においては、合成器18から出
力される表示データが、必要に応じて、ローパスフィル
タ(LPF)34にも入力される。そして、そのLPF
34においてフィルタリングがなされた後、表示データ
がフレームメモリ部36に格納される。メモリ制御部3
8は、上記のメモリ制御部28と同様に制御部14によ
って制御されており、そのメモリ制御部38によりフレ
ームメモリ部36におけるデータの書き込み及び読み出
しが制御されている。具体的には、フレームメモリ部3
6に対するデータの書き込みは送受波フレームレートに
従って行われ、一方、フレームメモリ部36からのデー
タの読み出しは記録フレームレートに従って行われる。
したがって、このようなメモリ制御部38による制御に
よってフレームレートの調整がなされることになる。な
お、フレームメモリ部36は、上記のフレームメモリ部
26と同様に1又は複数のフレームメモリで構成され
る。
【0025】D/A変換器40は、フレームメモリ部3
6から出力される表示データをデジタル信号からアナロ
グ信号に変換する回路である。そのアナログ信号に変換
された表示データは、例えばVTR記録装置などの記録
装置42に記録されることになる。この場合において、
その記録装置42における記録フレームレートに対応し
て上述したようにフレームメモリ部36からのデータの
読み出しが実行されている。
【0026】したがって、図1に示す構成によれば、表
示フレームレートとは別に、記録フレームレートに対応
したデータの転送制御を行えるという利点がある。図1
に示されるように、フレームメモリ部36の前段におい
ては、上述したように送受波フレームレートに同期して
各構成が動作しており、一方、フレームメモリ部36の
後段においては記録フレームレートに同期して各構成が
動作している。
【0027】なお、D/A変換器30,40には、グラ
フイメージ作成器22で作成されたグラフのイメージデ
ータも入力されており、実質的にそれらのイメージが同
一画像内の一部分に表示される。すなわち、D/A変換
器30,40において結果として超音波画像にそのよう
なグラフイメージを合成する処理が行われる。
【0028】図2に示したLPF24,34は、上記の
エイリアシングを防止するために設けられており、それ
らは、表示フレームレートや記録フレームレートによっ
て決定されるナイキスト周波数に基づいて、入力される
各フレームの表示データに対してローパスフィルタ処理
を実行している。それらのLPF24,34の具体的な
構成が図2に示されている。
【0029】図2において、LPF24(34)は直列
接続された複数のフレームメモリ44と、それらのフレ
ームメモリ44によって揃えられる複数のフレームごと
に設けられた乗算器46と、各乗算器からの出力を加算
する加算器48と、で構成される。各フレームメモリ4
4は1フレーム分の表示データを格納するメモリであ
る。各乗算器46は、上述したように、表示フレームレ
ートあるいは記録フレームレートによって決定されるナ
イキスト周波数に基づいてLPF処理を実行するため
に、各フレームのデータに対して係数a1〜anを乗算す
る回路である。そして、それらの乗算結果を加算するこ
とによってLPF処理が達成される。
【0030】本実施形態においては、表示データはLP
F24において各フレーム間にわたって時間軸方向にフ
ィルタリングがなされているため、同一の表示フレーム
内における上述した継ぎ目などの問題、すなわちエイリ
アシングなどの問題を緩和・解消可能である。
【0031】したがって、このような処理を行えば、フ
レームの途中において生ずる継ぎ目を目立たなくするこ
とができ、データの読み出しや書き込みに際して複雑な
タイミング調整を図る必要性がなくなる。
【0032】図2に示した構成においては、FIR型の
フィルタが示されていたが、IIR型のフィルタを利用
してもよい。
【0033】また、このLPF24(34)を補間フィ
ルタとして動作させることも可能である。すなわち、表
示フレームレートが送受波フレームレートを上回ってい
るような場合、このフィルタを補間フィルタとして動作
させ、必要なフレームを補間によって取得するものであ
る。この場合には、図3に示すように、フレームメモリ
部26、36とLPF24、34の順番を入れ替えるよ
うに結線の切換を行う必要がある。なお、その場合にお
いては、公知の線形補間方式などを適用することが可能
である。もちろん、上述したようにメモリ制御部28あ
るいはメモリ制御部38の作用によって補間処理を行っ
てもよい。
【0034】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
超音波診断装置において、送受波フレームレートを表示
フレームレートに対して独立に設定することができる。
また、本発明によれば表示フレーム内に生じるエイリア
シングを緩和・解消でき、また、座標変換後のデータを
利用して各種演算を高精度に行うことができるという利
点がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明に係る超音波診断装置の好適な実施形
態を示すブロック図である。
【図2】 図1に示すローパスフィルタの具体的な構成
例を示すブロック図である。
【図3】 他の実施形態を示すブロック図である。
【符号の説明】
10 探触子、12 送受信部、14 制御部、16
スキャンコンバータ、18 合成器、20 画像解析
器、22 グラフイメージ作成器、24,34ローパス
フィルタ、26,36 フレームメモリ部、28,38
メモリ制御部。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平9−299362(JP,A) 特開 平10−118061(JP,A) 特開 平2−228953(JP,A) 特開 平2−246956(JP,A) 特開 平2−211134(JP,A) 特開 昭62−286448(JP,A) 特開 昭61−52863(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) A61B 8/00 - 8/15

Claims (4)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 送受波フレームレートに従って、超音波
    の送受波によりエコーデータを取り込む送受波手段と、 前記送受波フレームレートに従ってエコーデータを入力
    すると共にその座標を送受波座標系から表示座標系へ変
    換し、前記送受波フレームレートに従って座標系変換後
    のエコーデータを表示データとして出力する座標系変換
    手段と、 前記表示データに基づいて所定の演算処理を実行する演
    算手段と、 前記送受波フレームレートに従って前記表示データを入
    力し、表示フレームレートに従って前記表示データを出
    力するフレームレート変換手段と、 前記表示フレームレートに従って表示データが表示され
    る表示手段と、 を含むことを特徴とする超音波診断装置。
  2. 【請求項2】 請求項1記載の装置において、 前記座標系変換手段と前記フレームレート変換手段の間
    に設けられ、各フレーム間にわたって時間軸方向のフィ
    ルタリングを行うローパスフィルタを含むことを特徴と
    する超音波診断装置。
  3. 【請求項3】 請求項1記載の装置において、 前記フレームレート変換手段と前記表示手段との間に設
    けられ、各フレーム間にわたって時間軸方向のフィルタ
    リングを行うローパスフィルタを含むことを特徴とする
    超音波診断装置。
  4. 【請求項4】 請求項2又は3記載の装置において、 前記ローパスフィルタは、 直列接続された複数のフレームメモリと、 前記複数のフレームメモリを利用して揃えられる複数の
    フレームのそれぞれに係数を乗算する手段と、 前記乗算後の表示データを加算する加算手段と、 を含むことを特徴とする超音波診断装置。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1306922A2 (en) 2001-10-24 2003-05-02 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Antenna structure, methof of using antenna structure and communication device
US8412264B2 (en) 2011-01-05 2013-04-02 Htc Corporation Mobile communication device and method for transceiving data and voice thereof

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3641185B2 (ja) * 2000-03-28 2005-04-20 松下電器産業株式会社 超音波診断装置
JP4795663B2 (ja) * 2004-10-05 2011-10-19 株式会社東芝 超音波診断装置
US8788069B2 (en) * 2011-09-27 2014-07-22 Fisher-Rosemount Systems, Inc. Method and apparatus for eliminating aliasing
JP5797084B2 (ja) * 2011-10-26 2015-10-21 日立アロカメディカル株式会社 超音波診断装置
JP5390645B2 (ja) * 2012-02-06 2014-01-15 日立アロカメディカル株式会社 超音波診断装置

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0651037B2 (ja) * 1984-08-22 1994-07-06 株式会社東芝 画像処理装置
JPS62286448A (ja) * 1986-06-05 1987-12-12 株式会社東芝 超音波診断装置
JP2763126B2 (ja) * 1989-02-10 1998-06-11 株式会社東芝 カラー超音波診断装置
JPH02228953A (ja) * 1989-03-02 1990-09-11 Toshiba Corp 超音波診断装置
JPH02246956A (ja) * 1989-03-20 1990-10-02 Hitachi Medical Corp 超音波診断装置
JP3035493B2 (ja) * 1996-05-20 2000-04-24 アロカ株式会社 超音波診断装置
JP3834365B2 (ja) * 1996-10-16 2006-10-18 アロカ株式会社 超音波診断装置

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1306922A2 (en) 2001-10-24 2003-05-02 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Antenna structure, methof of using antenna structure and communication device
US8412264B2 (en) 2011-01-05 2013-04-02 Htc Corporation Mobile communication device and method for transceiving data and voice thereof

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