JP5784904B2 - 超音波診断装置 - Google Patents
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Description
また、超音波ビームをデフォーカスさせる際に、超音波ビーム制御部はエレべーション方向の全開口の振動素子を振動させる。
また、画像データ生成部はデフォーカス時のエコー信号に基づいた超音波画像データとフォーカス時のエコー信号に基づいた超音波画像データとを加算し、表示部は加算された超音波画像を表示する。
画像データ生成部は第1方向に偏向したデフォーカス時のエコー信号に基づいた超音波画像データと、第2方向に偏向したデフォーカス時のエコー信号に基づいた超音波画像データと、フォーカス時のエコー信号に基づいた超音波画像データとを加算し、表示部は加算された超音波画像を表示する。
画像データ生成部は全開口の偏向したデフォーカス時のエコー信号に基づいた超音波画像データと、一部の開口の偏向したデフォーカス時のエコー信号に基づいた超音波画像データと、フォーカス時のエコー信号に基づいた超音波画像データとを加算し、表示部は加算された超音波画像を表示する。
超音波診断装置の画像データ生成部は、デフォーカス時の超音波画像データに彩色する。
第4観点の超音波診断装置の画像データ生成部は、デフォーカス時のエコー信号に基づいた超音波画像データに加算係数を乗算し、フォーカス時のエコー信号に基づいた超音波画像データに加算係数を乗算する。そして、乗算されたデフォーカス時のエコー信号に基づいた超音波画像データと乗算されたフォーカス時のエコー信号に基づいた超音波画像データとを加算する。
図1は、本実施形態に係る超音波診断装置100の構成を示すブロック図である。この超音波診断装置100は、超音波プローブ10と、走査制御部21と、送信制御部22と、駆動信号発生部23とを有している。さらに、超音波診断装置100は、受信信号処理部32と、受信制御部33と、ローデータメモリ34と、受信ビームフォーマ35と、画像生成部36と、針検出部37と、制御部40と、入力部45と、記憶部50と、表示部60とを有している。
図2は、超音波プローブ10を使いながら穿刺針90を刺入する状態を示した図である。(a)はその斜視図であり(b)はそのアジマス方向からの平面図である。図2(b)には、超音波プローブ10に着脱自在に接続される穿刺アタッチメント98が取り付けられている。
(1.5D型の超音波トランスデューサの例)
第1穿刺モードについて、図3から図6を使って説明する。図3は第1穿刺モードで超音波画像を表示する際のフローチャートである。図4は超音波トランスデューサ12(図1を参照)をエレべーション方向にデフォーカス/フォーカスさせる図である。図5はアジマス方向からみた超音波ビームUBの概念図である。図6は表示部60に表示された超音波画像EGの例である。
BE = BD1×a + BD2×b
1 = a + b
但し、a、bは加重係数
加算されたBモード画像データBEに基づく超音波画像BG(BE)は、図6(a)の下側に示されているように、浅くエレベーション方向から刺入された穿刺針90が表示されるとともに、目的部位ROを含む内部の部位が明瞭に表示される。
1.25D型の超音波トランスデューサを有する超音波プローブ10を使用した場合であっても、図3に示した第1穿刺モードを適用できる。但し、1.25D型の超音波プローブ10は音響レンズによる固定焦点(フォーカス)であるため、ステップS12からステップS14までが異なる。
1.75D型の超音波トランスデューサを有する超音波プローブ10を使用した場合であっても、図3に示した第1穿刺モードを適用できる。1.75D型の超音波プローブ10は、超音波ビームをデフォーカスさせるだけでなくさらに偏向させることができるため、ステップS12及びステップS13が異なる。
(1.75D型の超音波トランスデューサの例:デフォーカス変更)
第2穿刺モードについて、図10から図12を使って説明する。図10は第2穿刺モードで超音波画像を表示する際のフローチャートである。図11はアジマス方向からみた超音波ビームUBの概念図である。図12は表示部60に表示された超音波画像EGの例である。
BE = BD5(DA) + BD2(DC)
加算されたBモード画像データBEに基づく超音波画像BG(BE)は、図12の下側に示されているように、浅くエレベーション方向から刺入された穿刺針90が表示されるとともに、目的部位ROを含む内部の部位が明瞭に表示される。
BE = BD6(DB) + BD2(DC)
加算されたBモード画像データBEに基づく超音波画像BG(BE)は、図13の左下側に示されているように、刺入された穿刺針90が表示されるとともに、目的部位ROを含む内部の部位が明瞭に表示される。
BE = BD5(DA) +BD6(DB) + BD2(DC)
加算されたBモード画像データBEに基づく超音波画像BG(BE)は、図13の右下側に示されている。
図10のステップS22及びS27では、大きくデフォーカスし且つマイナスのエレベーション方向(−X軸方向)に偏向した超音波ビームUB5と、小さくデフォーカスし且つマイナスのエレベーション方向(−X軸方向)に偏向した超音波ビームUB6とが送波された。この方法以外に、ステップS27において、デフォーカス(発散角度)は同じで、エレベーション方向の開口径を異ならせるてもよい。
図10のステップS22及びS27では、大きくデフォーカスし且つマイナスのエレベーション方向(−X軸方向)に偏向した超音波ビームUB5と、小さくデフォーカスし且つマイナスのエレベーション方向(−X軸方向)に偏向した超音波ビームUB6とが送波された。この方法以外に、ステップS22及びS27において、デフォーカス(発散角度)は同じで、エレベーション方向に偏向する偏向角度を異ならせてもよい。
12 …… 超音波トランスデューサ
14 …… 制御信号分配部、 16 …… スイッチング回路
21 …… 走査制御部、 22 …… 送信制御部
23 …… 駆動信号発生部
32 …… 受信信号処理部、 33 …… 受信制御部
34 …… ローデータメモリ、 35 …… 受信ビームフォーマ
36 …… 画像生成部、 37 …… 針検出部
45 …… 入力部、 50 …… 記憶部
60 …… 表示部
90 …… 穿刺針
98 …… 穿刺アタッチメント
100 …… 超音波診断装置
BG …… 超音波画像
DL1〜DL4、DL11〜DL15 …… 遅延時間
E1〜E7 …… エレベーション方向の素子列
UB1〜UB9 …… 超音波ビーム
RO …… 目的部位
Claims (15)
- アジマス方向及び前記アジマス方向と直交するエレべーション方向に並んだ複数の振動素子からなる振動部を有し、超音波ビームを送波する超音波プローブと、
前記超音波ビームを制御する超音波ビーム制御部と、
前記超音波ビームを被検体に送波し受波したエコー信号に基づいて、前記アジマス方向の超音波画像データを生成する画像データ生成部と、
前記超音波画像データに基づいて超音波画像を表示する表示部と、を備え、
前記超音波ビーム制御部は、前記超音波ビームが前記エレべーション方向に発散するように設定した遅延時間で前記振動素子に駆動信号を供給して、前記超音波ビームを前記エレベーション方向にデフォーカスさせ、前記画像データ生成部はデフォーカス時のエコー信号に基づいて前記被検体の表面に近い領域を含む超音波画像データを生成するとともに、
前記超音波ビーム制御部は前記超音波ビームを前記エレべーション方向にフォーカスさせ、前記画像データ生成部はフォーカス時のエコー信号に基づいて前記被検体の超音波画像データを生成する超音波診断装置。 - 前記超音波ビーム制御部は前記デフォーカスの超音波ビームを前記エレべーション方向に偏向させる請求項1に記載の超音波診断装置。
- 前記超音波ビームをデフォーカスさせる際に、前記超音波ビーム制御部は前記エレべーション方向の全開口の振動素子を振動させる請求項1又は請求項2に記載の超音波診断装置。
- 前記画像データ生成部は前記デフォーカス時のエコー信号に基づいた超音波画像データと前記フォーカス時のエコー信号に基づいた超音波画像データとを加算し、
前記表示部は加算された超音波画像を表示する請求項1から請求項3のいずれか一項に記載の超音波診断装置。 - 前記超音波ビーム制御部は前記デフォーカスの超音波ビームを前記エレべーション方向の第1方向に偏向させ、且つ前記エレべーション方向の第1方向とは異なる第2方向に偏向させる請求項1に記載の超音波診断装置。
- 前記画像データ生成部は前記第1方向に偏向したデフォーカス時のエコー信号に基づいた超音波画像データと、前記第2方向に偏向したデフォーカス時のエコー信号に基づいた超音波画像データと、前記フォーカス時のエコー信号に基づいた超音波画像データとを加算し、
前記表示部は加算された超音波画像を表示する請求項5に記載の超音波診断装置。 - 前記超音波ビーム制御部は前記デフォーカスの超音波ビームを前記エレべーション方向に偏向させ、且つ前記超音波ビーム制御部は前記エレべーション方向の全開口の振動素子の振動と前記エレべーション方向の一部の開口の振動素子の振動とを切り替える請求項1に記載の超音波診断装置。
- 前記画像データ生成部は前記全開口の偏向したデフォーカス時のエコー信号に基づいた超音波画像データと、前記一部の開口の偏向したデフォーカス時のエコー信号に基づいた超音波画像データと、前記フォーカス時のエコー信号に基づいた超音波画像データとを加算し、
前記表示部は加算された超音波画像を表示する請求項7に記載の超音波診断装置。 - 前記振動部は、前記アジマス方向に並んだ振動素子数が前記エレべーション方向に並んだ振動素子数よりも多い請求項1から請求項8のいずれか一項に記載の超音波診断装置。
- 前記画像データ生成部は、デフォーカス時の超音波画像データに彩色する請求項1から請求項8のいずれか一項に記載の超音波診断装置。
- 前記画像データ生成部は、前記デフォーカス時のエコー信号に基づいた超音波画像データに加算係数を乗算し、前記フォーカス時のエコー信号に基づいた超音波画像データに加算係数を乗算し、乗算された前記デフォーカス時のエコー信号に基づいた超音波画像データと乗算されたフォーカス時のエコー信号に基づいた超音波画像データとを加算する請求項4、請求項6又は請求項8に記載の超音波診断装置。
- 前記画像データ生成部は、前記超音波画像を構成する第1領域の前記デフォーカス時のエコー信号に基づいた超音波画像データと、前記超音波画像を構成する前記第1領域とは異なる第2領域の前記フォーカス時のエコー信号に基づいた超音波画像データとを加算する請求項4、請求項6又は請求項8に記載の超音波診断装置。
- 前記超音波プローブは、前記エレべーション方向において前記振動部の外側から中央に向かって穿刺針を刺入させる穿刺ガイドアタッチメントを備える請求項1から請求項12のいずれか一項に記載の超音波診断装置。
- 前記穿刺ガイドアタッチメントは前記超音波プローブから着脱可能である請求項13のいずれか一項に記載の超音波診断装置。
- 前記被検体に刺入される穿刺針の先端の位置を検出する針検出部を備え、
前記針検出部が前記穿刺針の先端が所定部位に到達したことを検出した際には、前記超音波ビーム制御部は前記超音波ビームのデフォーカスを停止する請求項1から請求項8、請求項10から請求項14のいずれか一項に記載の超音波診断装置。
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