JP6041957B1

JP6041957B1 - Ultrasonic diagnostic equipment

Info

Publication number: JP6041957B1
Application number: JP2015195824A
Authority: JP
Inventors: 健二隈▲崎▼; 栗原　浩; 浩栗原
Original assignee: Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 2015-10-01
Filing date: 2015-10-01
Publication date: 2016-12-14
Anticipated expiration: 2035-10-01
Also published as: WO2017056898A1; CN108024796A; JP2017064248A

Abstract

【課題】パラレル受信を行う場合に、隣接する２つの受信データブロック間で生じる輝度差を解消又は軽減する。【解決手段】第１ブロック３８内の第１受信データ列４６と、第２ブロック４０内の第２受信データ列４８と、の間で適応的なフィルタ処理が実行される。具体的には、第１受信データ列４６の第１平均値と第２受信データ列の第２平均値との差が輝度変化評価値（ブロック間評価値）として演算される。第１受信データ列４６の第１標準偏差が第１のばらつき評価値（第１ブロック内評価値）として演算され、第２受信データ列の第２標準偏差が第２のばらつき評価値（第２ブロック内評価値）として演算される。それらの評価値に基づいて補正を行うか否かが判定される。補正は、端データｄ，ｅ（及びａ，ｈ）に対して適用される。その場合、中間データｂ，ｃ，ｆ，ｇは維持される。【選択図】図２When parallel reception is performed, a luminance difference generated between two adjacent received data blocks is eliminated or reduced. An adaptive filtering process is performed between a first received data string in a first block and a second received data string in a second block. Specifically, the difference between the first average value of the first received data string 46 and the second average value of the second received data string is calculated as the luminance change evaluation value (inter-block evaluation value). The first standard deviation of the first received data string 46 is calculated as the first variation evaluation value (first block evaluation value), and the second standard deviation of the second received data string is calculated as the second variation evaluation value (second (Evaluation value in block) It is determined whether to perform correction based on these evaluation values. The correction is applied to the end data d, e (and a, h). In that case, the intermediate data b, c, f, and g are maintained. [Selection] Figure 2

Description

本発明は超音波診断装置に関し、特に、パラレル受信方式の実行によって得られた受信データの処理に関する。 The present invention relates to an ultrasonic diagnostic apparatus, and more particularly to processing of reception data obtained by executing a parallel reception method.

超音波診断装置は、生体に対する超音波の送受波により得られた受信信号に基づいて超音波画像を形成する装置である。超音波診断に際しては、フレームレートの引き上げその他の目的からパラレル受信方式が採用される。パラレル受信方式は、１つの送信ビーム当たり複数の受信ビームを並列的に同時に形成する方式である。それらの受信ビームはビーム走査方向に並び、それら全体として受信ビーム列を構成する。パラレル受信方式の下では、通常、１つの走査面（二次元データ取込領域）がビーム走査方向に並ぶ複数の受信データ列によって構成される。 The ultrasonic diagnostic apparatus is an apparatus that forms an ultrasonic image based on a reception signal obtained by transmitting / receiving ultrasonic waves to / from a living body. In ultrasonic diagnosis, a parallel reception method is adopted for increasing the frame rate and other purposes. The parallel reception method is a method in which a plurality of reception beams per transmission beam are simultaneously formed in parallel. These received beams are aligned in the beam scanning direction, and constitute a received beam train as a whole. Under the parallel reception method, usually, one scanning plane (two-dimensional data capture area) is constituted by a plurality of received data strings arranged in the beam scanning direction.

超音波診断装置内の受信ビームフォーマーにおいては、複数の振動素子から出力された複数の受信信号に対する複数の整相加算処理により、受信ビーム単位で受信ビームデータが生成される。ビーム走査方向に並ぶ複数の受信ビームデータにより１つのフレームデータが構成される。パラレル受信方式の下では、上記のように、送信ビームごとに複数の受信ビームデータが同時に取得される。同時に取得される複数の受信ビームデータを受信ビームデータブロックと称することができる。 In the reception beam former in the ultrasonic diagnostic apparatus, reception beam data is generated in units of reception beams by a plurality of phasing addition processes for a plurality of reception signals output from a plurality of vibration elements. One frame data is composed of a plurality of received beam data arranged in the beam scanning direction. Under the parallel reception method, as described above, a plurality of reception beam data are simultaneously acquired for each transmission beam. A plurality of received beam data acquired at the same time can be referred to as a received beam data block.

隣接する２つの受信データブロックの間に着目した場合、そこに輝度差が生じやすい。個々の受信データブロック内においては比較的に相関性が高いが、隣接する２つの受信データブロック間においては比較的に相関性が低くなるからである。その輝度差は超音波画像上において縞模様として現れる（特許文献１）。この縞模様は超音波画像の画質を劣化させる要因となるものである。超音波画像が縞模様を呈していることをBlockyと称することもある。 When attention is paid between two adjacent received data blocks, a luminance difference is likely to occur there. This is because the correlation is relatively high in each received data block, but the correlation is relatively low between two adjacent received data blocks. The luminance difference appears as a striped pattern on the ultrasonic image (Patent Document 1). This striped pattern is a factor that degrades the image quality of the ultrasonic image. The fact that the ultrasonic image has a striped pattern is sometimes referred to as Blocky.

WO2005/065547号公報WO2005 / 065547 Publication

縞模様を緩和又は解消するためにビーム走査方向に輝度を平滑化する平滑化フィルタ又は特定空間周波数成分を除去するノッチフィルタを適用することが考えられる。しかし、ビーム走査方向に一様にフィルタ処理を適用すると、超音波画像がぼけてしまい、あるいは、その画質が過度に劣化してしまう。 In order to reduce or eliminate the stripe pattern, it is conceivable to apply a smoothing filter that smoothes the luminance in the beam scanning direction or a notch filter that removes a specific spatial frequency component. However, if the filtering process is uniformly applied in the beam scanning direction, the ultrasonic image is blurred or the image quality is excessively deteriorated.

上記特許文献１には、パラレル受信方式において、送信ビームに対する各受信ビームの位置に応じてフィルタ係数を最適化する技術が開示されている。これは、個々の受信データブロック内におけるフィルタ処理であり、隣接する２つの受信データブロックに跨がったフィルタ処理ではない。つまり、それは、隣接する２つの受信データブロック間での輝度関係に応じた局所的なフィルタ処理ではない。 Patent Document 1 discloses a technique for optimizing a filter coefficient in accordance with the position of each reception beam with respect to a transmission beam in a parallel reception method. This is a filtering process within each received data block, and is not a filtering process across two adjacent received data blocks. That is, it is not a local filtering process according to the luminance relationship between two adjacent received data blocks.

本発明の目的は、並列受信方式を実行する場合において、縞模様の発生を防止又は抑制することにある。あるいは、本発明の目的は、隣接する２つの受信データブロック間での実際の輝度状況に応じて、隣接する2つの受信データブロック間で生じる輝度差を解消又は緩和することにある。 An object of the present invention is to prevent or suppress the occurrence of a stripe pattern when a parallel reception method is executed. Alternatively, an object of the present invention is to eliminate or alleviate a luminance difference generated between two adjacent received data blocks in accordance with an actual luminance situation between the two adjacent received data blocks.

本発明に係る超音波診断装置は、１つの送信ビームごとにビーム走査方向に並んだ複数の受信ビームを形成するパラレル受信方式に従って、１つの送信ビーム当たり複数の受信ビームデータによって構成される受信データブロックを生成するブロック生成部と、前記ブロック生成部によって生成された複数の受信データブロックを処理する処理部であって、隣接する２つの受信データブロック間での輝度変化を示す輝度変化評価値と、前記隣接する２つの受信データブロックにおける輝度のばらつきを示すばらつき評価値と、に基づいて、前記隣接する２つの受信データブロック間での輝度差を解消又は緩和するフィルタ処理を実行するフィルタ処理部と、を含むことを特徴とするものである。 The ultrasonic diagnostic apparatus according to the present invention receives received data composed of a plurality of received beam data per transmitted beam in accordance with a parallel receiving system that forms a plurality of received beams arranged in the beam scanning direction for each transmitted beam. A block generation unit that generates a block; a processing unit that processes a plurality of reception data blocks generated by the block generation unit; and a luminance change evaluation value indicating a luminance change between two adjacent reception data blocks; And a filter processing unit that executes a filtering process for eliminating or mitigating a luminance difference between the two adjacent reception data blocks based on a variation evaluation value indicating a luminance variation in the two adjacent reception data blocks It is characterized by including these.

上記構成によれば、隣接する２つの受信データブロック（以下、それぞれを単に「ブロック」ともいう。）に基づいて、隣接する２つの受信データブロック間（以下、単に「ブロック間」又は「隣接ブロック間」ともいう。）についての輝度変化評価値（ブロック間評価値）が演算され、また、それら２つのブロックに基づいてばらつき評価値が演算される。望ましくは、輝度変化評価値は、一方のブロックの輝度レベルと他方のブロックの輝度レベルの差の大小を示す評価値である。望ましくは、ばらつき評価値は、ブロック間周囲における輝度の一様性の程度を示す評価値である。個々のブロックごとにばらつき評価値が演算されてもよい。ブロック間での輝度変化が大きい場合には、一般に、見かけ上のライン（縞模様構成要素）が生じやすいと言える。一方、ブロック間周辺の輝度の一様性が高い場合には、一般に、見かけ上のラインが生じてもそれが目立ち難いと言える。そこで、局所部分の輝度状況と背景の輝度状況とを考慮してフィルタ処理の有無又はその程度が決定される。 According to the above configuration, based on two adjacent received data blocks (hereinafter also simply referred to as “blocks”), two adjacent received data blocks (hereinafter simply “between blocks” or “adjacent blocks”). A luminance change evaluation value (inter-block evaluation value) is calculated for the "interval"), and a variation evaluation value is calculated based on these two blocks. Desirably, the luminance change evaluation value is an evaluation value indicating the magnitude of the difference between the luminance level of one block and the luminance level of the other block. Desirably, the variation evaluation value is an evaluation value indicating the degree of uniformity of luminance around the block. A variation evaluation value may be calculated for each individual block. In general, when the luminance change between blocks is large, it can be said that an apparent line (stripe pattern component) is likely to occur. On the other hand, when the luminance uniformity between the blocks is high, it can be said that, in general, even if an apparent line is generated, it is not noticeable. Therefore, the presence / absence of the filtering process or the degree thereof is determined in consideration of the luminance situation of the local portion and the luminance situation of the background.

望ましくは、前記フィルタ処理部は、前記隣接する２つの受信データブロックの内の第１の受信データブロックに含まれる第１の受信データ列と、前記隣接する２つの受信データブロックの内の第２の受信データブロックに含まれる第２の受信データ列と、に基づいて前記輝度変化評価値を演算するブロック間演算器を含む。この構成によれば、２つの受信データ列（受信データ列ペア）を単位として、フィルタ処理が実行される。その際、２つの受信データ列の間において上記輝度変化評価値が演算される。 Preferably, the filter processing unit includes a first received data sequence included in a first received data block of the two adjacent received data blocks, and a second of the two adjacent received data blocks. And an inter-block calculator that calculates the luminance change evaluation value based on a second received data string included in the received data block. According to this configuration, the filtering process is executed in units of two received data strings (received data string pairs). At this time, the luminance change evaluation value is calculated between two received data strings.

望ましくは、一方のブロックにおいて深さ方向に並ぶ複数の第１の受信データ列が定義され、他方のブロックにおいても深さ方向に並ぶ複数の第２の受信データ列が定義される。個々の受信データ列は、望ましくは、ビーム走査方向に並ぶ複数の受信データで構成される。個々の受信データ列が二次元配列された複数の受信データで構成されてもよい。受信データ列ペアは、同一の深度から取得された隣接関係にある２つの受信データ列で構成されるのが望ましい。ブロック間において個々の深度ごとに、実際の状況に応じて、フィルタ処理の有無や程度を適応的に切り替えるのが望ましい。補正が必要でないデータについては保存できるように構成するのが望ましい。 Desirably, a plurality of first received data sequences arranged in the depth direction are defined in one block, and a plurality of second received data sequences arranged in the depth direction are also defined in the other block. Each received data string is preferably composed of a plurality of received data arranged in the beam scanning direction. Each received data string may be composed of a plurality of received data arranged two-dimensionally. It is desirable that the received data string pair is composed of two received data strings that are adjacent to each other and acquired from the same depth. It is desirable to adaptively switch the presence / absence and degree of filtering according to the actual situation for each depth between blocks. It is desirable to configure so that data that does not require correction can be saved.

望ましくは、前記フィルタ処理部は、更に、前記第１の受信データ列における輝度のばらつきを示す第１のばらつき評価値を演算し、前記第２の受信データ列における輝度のばらつきを示す第２のばらつき評価値を演算するブロック内演算器と、前記輝度変化評価値、前記第１のばらつき評価値、及び、前記第２のばらつき評価値に基づいて、前記第１の受信データ列と前記第２の受信データ列との間における輝度差を解消又は緩和するフィルタと、を含む。この構成によれば、各受信データ列における輝度の一様性の大小をフィルタ処理において考慮することが可能となる。なお、２つの受信データ列全体としてその一様性を示すばらつき評価値が演算されてもよい。 Preferably, the filter processing unit further calculates a first variation evaluation value indicating a variation in luminance in the first received data sequence, and a second indicating a variation in luminance in the second received data sequence. An in-block computing unit that calculates a variation evaluation value, the first received data string and the second based on the luminance change evaluation value, the first variation evaluation value, and the second variation evaluation value And a filter for eliminating or mitigating a luminance difference with respect to the received data string. According to this configuration, it is possible to consider the magnitude of luminance uniformity in each received data string in the filter processing. Note that a variation evaluation value indicating the uniformity of the two received data strings as a whole may be calculated.

望ましくは、前記第１の受信データ列及び前記第２の受信データ列は、それぞれ、同じ深度でビーム走査方向に並ぶ複数の受信データにより構成される。望ましくは、前記輝度変化評価値は、前記第１の受信データ列についての輝度の平均値と前記第２の受信データ列についての輝度の平均値との差である。 Preferably, each of the first reception data string and the second reception data string includes a plurality of reception data arranged in the beam scanning direction at the same depth. Preferably, the luminance change evaluation value is a difference between an average luminance value for the first received data sequence and an average luminance value for the second received data sequence.

望ましくは、前記第１のばらつき評価値は、前記第１の受信データ列についての標準偏差であり、前記第２のばらつき評価値は、前記第２の受信データ列についての標準偏差である。標準偏差の演算に際して既に計算された輝度の平均値を利用してもよい。 Preferably, the first variation evaluation value is a standard deviation for the first received data sequence, and the second variation evaluation value is a standard deviation for the second received data sequence. You may use the average value of the brightness | luminance already calculated in the case of calculation of a standard deviation.

望ましくは、前記フィルタ処理部は、前記第１の受信データ列における前記第２の受信データ列側の端に相当する第１の端データ、及び、前記第２の受信データ列における前記第１の受信データ列側の端に相当する第２の端データ、の内の少なくとも一方を補正する。この構成によれば、個々の受信データ列の全体を補正するのではなく、その内の端データを補正して、受信データ列の全体が不必要に変化してしまうことを防止できる。つまり、補正と保存とを両立できる。望ましくは、前記フィルタ処理部は、前記第１の端データを前記第２の端データに近付ける補正、及び、前記第２の端データを前記第１の端データに近付ける補正、を実行する。２つの端データ（の輝度値）を相互に近付ければ、受信データ列間で生じている輝度差を緩和できる。平滑化を局所的に行うことになるので縞模様を解消又は軽減しつつも画像全体として補正する部分を少なくできる。 Preferably, the filter processing unit includes first end data corresponding to an end on the second received data sequence side in the first received data sequence, and the first end data in the second received data sequence. At least one of the second end data corresponding to the end on the reception data string side is corrected. According to this configuration, it is possible to prevent the entire received data sequence from being unnecessarily changed by correcting the end data in the received data sequence rather than correcting the entire received data sequence. That is, both correction and storage can be achieved. Preferably, the filter processing unit performs a correction for bringing the first end data closer to the second end data and a correction for bringing the second end data closer to the first end data. If the two end data (the luminance values thereof) are brought close to each other, the luminance difference generated between the received data strings can be reduced. Since smoothing is performed locally, it is possible to reduce the portion to be corrected as the entire image while eliminating or reducing the stripe pattern.

望ましくは、前記フィルタ処理部は、前記第１の受信データ列における両端データ以外の１又は複数の中間データを保存し、前記第２の受信データ列における両端データ以外の１又は複数の中間データを保持する。この構成によれば、受信データ列中の両端以外が保存されることになるので、補正に伴う画質低下、特にエッジのぼけ、を少なくできる利点が得られる。上記で説明したフィルタ処理に加えて他のフィルタ処理を組み合わせてもよい。例えばそのようなフィルタとしてノッチフィルタがある。それは特定周波数成分を抑圧する作用を発揮するフィルタである。 Preferably, the filter processing unit stores one or a plurality of intermediate data other than both-end data in the first received data sequence, and stores one or a plurality of intermediate data other than the both-end data in the second received data sequence. Hold. According to this configuration, since the data other than both ends in the received data sequence are stored, there is an advantage that image quality deterioration, particularly edge blurring due to correction can be reduced. In addition to the filter processing described above, other filter processing may be combined. For example, there is a notch filter as such a filter. It is a filter that exhibits the effect of suppressing specific frequency components.

本発明によれば、並列受信方式を実行する場合において、縞模様の発生を防止又は抑制できる。あるいは、本発明によれば、隣接する２つの受信データブロック間での実際の輝度状況に応じて、隣接する２つの受信データブロック間で生じる輝度差を解消又は緩和できる。 According to the present invention, it is possible to prevent or suppress the occurrence of a striped pattern when executing the parallel reception method. Or according to this invention, the brightness | luminance difference which arises between two adjacent received data blocks can be eliminated or reduced according to the actual luminance situation between two adjacent received data blocks.

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。1 is a block diagram showing a preferred embodiment of an ultrasonic diagnostic apparatus according to the present invention. ブロック間処理部の作用（そこで実行されるアルゴリズム）を説明するための概念図である。It is a conceptual diagram for demonstrating the effect | action (the algorithm performed there) of the process part between blocks. フィルタ処理を実行するか否かの判定条件を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the determination conditions of whether to perform a filter process. フィルタ処理の第１例を説明する流れ図である。It is a flowchart explaining the 1st example of filter processing. フィルタ処理の第２例を説明する流れ図である。It is a flowchart explaining the 2nd example of filter processing. フィルタ処理の第３例を説明する流れ図である。It is a flowchart explaining the 3rd example of filter processing. フィルタ処理の第４例を説明する流れ図である。It is a flowchart explaining the 4th example of filter processing. フィルタ処理の第５例を説明する流れ図である。It is a flowchart explaining the 5th example of filter processing. 変形例を示すブロック図である。It is a block diagram which shows a modification.

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。 DESCRIPTION OF EXEMPLARY EMBODIMENTS Hereinafter, preferred embodiments of the invention will be described with reference to the drawings.

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。この超音波診断装置は、医療の分野において、生体に対する超音波の送受波により得られた受信情報に基づいて超音波画像を形成する装置である。 FIG. 1 shows a preferred embodiment of an ultrasonic diagnostic apparatus according to the present invention, and FIG. 1 is a block diagram showing the overall configuration thereof. This ultrasonic diagnostic apparatus is an apparatus that forms an ultrasonic image based on reception information obtained by transmitting / receiving ultrasonic waves to / from a living body in the medical field.

プローブ１０は、超音波の送受波を行うアレイ振動子を備えている。アレイ振動子は例えば直線状に配列された複数の振動素子からなる。アレイ振動子によって超音波ビームが形成され、それが電子的に走査される。電子走査方式として電子リニア走査方式、電子セクタ走査方式、等の各種の方式が知られている。１Ｄアレイ振動子に代えて２Ｄアレイ振動子を設けることも可能である。上記の超音波ビームは、送信ビーム及び受信ビームを含む概念である。 The probe 10 includes an array transducer that transmits and receives ultrasonic waves. The array transducer is composed of, for example, a plurality of vibration elements arranged in a straight line. An ultrasonic beam is formed by the array transducer and scanned electronically. Various methods such as an electronic linear scanning method and an electronic sector scanning method are known as electronic scanning methods. A 2D array transducer may be provided instead of the 1D array transducer. The above ultrasonic beam is a concept including a transmission beam and a reception beam.

本実施形態の超音波診断装置では、パラレル受信方式に従って、１つの送信ビーム当たり複数の受信ビームが並列的に且つ同時に形成される。受信ビームの同時形成数は、例えば４であるが、その数字は一例に過ぎない。図１においては、送信ビーム１４の両側に形成された２つの受信ビーム１６，１８だけが模式的に示されている。図１においては、送信ビーム１４と受信ビーム１６，１８を表現上区別するために、２つの受信ビーム１６，１８が上を向いた２つの矢印で表現されている。実際には、受信ダイナミックフォーカス法に従って、受信焦点は浅い方から深い方へ動的に運動する。 In the ultrasonic diagnostic apparatus of this embodiment, a plurality of reception beams per transmission beam are formed in parallel and simultaneously according to the parallel reception method. The number of reception beams formed simultaneously is, for example, 4, but the number is only an example. In FIG. 1, only two reception beams 16 and 18 formed on both sides of the transmission beam 14 are schematically shown. In FIG. 1, in order to distinguish the transmit beam 14 and the receive beams 16 and 18 in terms of expression, the two receive beams 16 and 18 are represented by two arrows pointing upward. In practice, the reception focal point dynamically moves from a shallower side to a deeper side according to the receiving dynamic focus method.

送信ビームフォーマー２０は、送信時に、送信ビームを形成するための電子回路である。送信ビームフォーマーによって一定の遅延関係を有する複数の送信信号が並列的に生成され、それらが複数の振動素子へ供給される。これにより送信ビーム１４が形成される。 The transmission beam former 20 is an electronic circuit for forming a transmission beam during transmission. A plurality of transmission signals having a fixed delay relationship are generated in parallel by the transmission beamformer and supplied to the plurality of vibration elements. As a result, a transmission beam 14 is formed.

受信ビームフォーマー２２は、受信時に、複数の振動素子から出力された複数の受信信号に対して整相加算処理を適用して受信ビームに相当するビームデータを生成する電子回路である。本実施形態においては、パラレル受信方式に従って、一回の送信後に複数の受信信号に基づく複数の整相加算処理が実行され、これによりビーム走査方向に並んだ複数の受信ビームに対応する複数の受信ビームデータが生成される。それは上記の受信データブロックを構成するものである。１回の送受信を単位として１つの受信データブロックが得られる。受信ビームフォーマーは、その機能から見て、ブロック生成部又はブロック生成手段として理解される。受信ビームフォーマーは、ＦＰＧＡ、ＡＳＩＣなどの回路によって構成され得る。 The reception beam former 22 is an electronic circuit that generates beam data corresponding to a reception beam by applying a phasing addition process to a plurality of reception signals output from a plurality of vibration elements during reception. In the present embodiment, a plurality of phasing and adding processes based on a plurality of received signals are performed after a single transmission according to a parallel reception method, thereby a plurality of receptions corresponding to a plurality of reception beams arranged in the beam scanning direction. Beam data is generated. It constitutes the above received data block. One received data block is obtained with one transmission / reception as a unit. The reception beamformer is understood as a block generation unit or block generation means in view of its function. The reception beamformer can be configured by a circuit such as an FPGA or an ASIC.

ビームデータ処理回路２４は、受信ビームフォーマー２２から出力されたビームデータを処理する回路である。それは、検波回路、対数変換回路、等により構成される。 The beam data processing circuit 24 is a circuit that processes the beam data output from the reception beam former 22. It is constituted by a detection circuit, a logarithmic conversion circuit, and the like.

ブロック間フィルタ処理部２６は、隣接する２つのブロック間に対して、そこに生じる輝度差を解消又は軽減するフィルタ処理を適用する電子回路である。その際においては、後に詳述するように、個々の深さごとに受信データ列ペアが特定され、それらの間における輝度差が解消又は緩和されるように、受信データ列ペア中の特定の複数の輝度値が補正される。そのようなフィルタ処理は、受信データ列ペアを構成する２つの受信データ間での輝度変化を示す輝度変化評価値、及び、それら２つの受信データ列における輝度の一様性又はばらつきを示すばらつき評価値、に基づいて適応的かつ局所的に実行される。輝度変化評価値は、受信データ列ペア（受信データ列間）ごとに演算され、それは、具体的には、隣接する２つの受信データについて得られた２つの平均値の差として演算される。輝度変化評価値はブロック間評価値として観念され得る。ばらつき評価値は、実際には、受信データ列ごとに演算される。但し、２つの受信データ全体として１つのばらつき評価値が演算されてもよい。受信データ列単位で演算されるばらつき評価値は、注目部位の背景又は近傍における輝度の一様性（又はばらつき）の大小を指標するブロック内評価値として観念される。 The inter-block filter processing unit 26 is an electronic circuit that applies a filter process that eliminates or reduces a luminance difference generated between two adjacent blocks. In this case, as will be described in detail later, a plurality of received data string pairs are specified for each depth, and a specific plurality of received data string pairs are set such that a luminance difference between them is eliminated or alleviated. Is corrected. Such a filtering process includes a luminance change evaluation value indicating a luminance change between two reception data constituting a reception data sequence pair, and a variation evaluation indicating uniformity or variation in luminance in the two reception data sequences. And adaptively and locally based on the value. The luminance change evaluation value is calculated for each received data string pair (between received data strings), and specifically, is calculated as a difference between two average values obtained for two adjacent received data. The luminance change evaluation value can be considered as an evaluation value between blocks. The variation evaluation value is actually calculated for each received data string. However, one variation evaluation value may be calculated for the two received data as a whole. The variation evaluation value calculated for each received data string is considered as an intra-block evaluation value that indicates the level of luminance uniformity (or variation) in the background or vicinity of the region of interest.

以上のように、複数の評価値に基づいて、ブロック間の輝度差を解消する輝度補正を行うか否かが判断され、あるいは、そのような輝度補正の度合いが判断される。ブロック間フィルタ処理部２６は、ＦＰＧＡ、ＡＳＩＣなどの回路によって構成され得る。メインＣＰＵによってその機能が実現されてもよい。図１に示す構成では、スキャンコンバート前の個々のビームデータが処理対象となっている。 As described above, based on a plurality of evaluation values, it is determined whether or not to perform luminance correction for eliminating the luminance difference between blocks, or the degree of such luminance correction is determined. The inter-block filter processing unit 26 can be configured by a circuit such as an FPGA or an ASIC. The function may be realized by the main CPU. In the configuration shown in FIG. 1, individual beam data before scan conversion is a processing target.

ノッチフィルタ２８は、例えば、受信フレームに対して、ビーム走査方向に対して特定周波数成分を抑圧するフィルタ処理を実行する電子回路である。このノッチフィルタ２８も縞模様を軽減する作用をもっている。本実施形態では、ノッチフィルタ２８の前段において、上記のブロック間フィルタ処理部２６において、前処理としてのブロック間輝度差の抑制が行われており、その上で、ノッチフィルタ処理が実行されている。ノッチフィルタ２８の後段にブロック間フィルタ処理部２６を設けることも可能である。但し、本実施形態によれば、前段において適応的にブロック間フィルタ処理を適用して大きな輝度差を局所的に抑圧した上で、軽いノッチフィルタ処理を縞模様部分に局所的に適用することができる。よって、本実施形態によれば、状況にもよるが、一般に、画質をほとんど劣化させることなく、縞模様のほぼ全部を除去することが可能である。なお、ノッチフィルタを設けるのは必須ではなく、ブロック間フィルタ処理部２６だけで縞模様の全体を抑圧してもよい。 The notch filter 28 is, for example, an electronic circuit that executes filter processing for suppressing a specific frequency component in the beam scanning direction with respect to the received frame. This notch filter 28 also has the effect of reducing the stripe pattern. In the present embodiment, in the preceding stage of the notch filter 28, the inter-block filter processing unit 26 suppresses the inter-block luminance difference as pre-processing, and then the notch filter processing is executed. . It is also possible to provide the inter-block filter processing unit 26 after the notch filter 28. However, according to this embodiment, it is possible to locally apply a light notch filter process to a striped pattern portion after adaptively applying an inter-block filter process in the previous stage to locally suppress a large luminance difference. it can. Therefore, according to the present embodiment, although depending on the situation, it is generally possible to remove almost all of the striped pattern with almost no deterioration in image quality. It is not essential to provide a notch filter, and the entire striped pattern may be suppressed only by the inter-block filter processing unit 26.

ＤＳＣ（デジタルスキャンコンバータ）３０は、受信フレームを表示フレームに変換する電子回路である。それは座標変換機能、画素補間機能、フレームレート変換機能等の各種の機能を備えている。電子セクタ走査方式が実行される場合、ＤＳＣ３０において極座標から直交座標への変換（同時に補間処理）が実行されるので、ＤＳＣ３０の前にブロック間フィルタ処理部２６を設けるのが望ましい。ＤＳＣ３０により、超音波画像が形成されることになる。表示処理部３２は画像合成機能等を有し、それに接続された表示器３４の画面上には超音波画像が表示される。超音波画像は例えば二次元断層画像である。もちろん、他の画像が表示されてもよい。制御部３６は、ＣＰＵ及びプログラムによって構成される。制御部３６は、図１に示されている各構成の動作を制御している。 The DSC (digital scan converter) 30 is an electronic circuit that converts a received frame into a display frame. It has various functions such as a coordinate conversion function, a pixel interpolation function, and a frame rate conversion function. When the electronic sector scanning method is executed, conversion from polar coordinates to Cartesian coordinates (simultaneous interpolation processing) is executed in the DSC 30, so it is desirable to provide an inter-block filter processing unit 26 before the DSC 30. An ultrasonic image is formed by the DSC 30. The display processing unit 32 has an image composition function and the like, and an ultrasonic image is displayed on the screen of the display 34 connected thereto. The ultrasonic image is, for example, a two-dimensional tomographic image. Of course, other images may be displayed. The control unit 36 includes a CPU and a program. The controller 36 controls the operation of each component shown in FIG.

図２を用いて図１に示したブロック間フィルタ処理部２６での処理について説明する。図２において、上段には、受信フレームの一部が模式的に描かれている。受信フレームはビーム走査方向（ｙ方向）に並ぶ複数のブロックにより構成される。それには第１ブロック３８及び第２ブロック４０が含まれる。個々のブロック３８，４０は、図示の例において、ビーム走査方向に並ぶ４つのビームデータ４２からなる。すなわち、この例ではパラレル受信数は４である。個々のビームデータ４２は深さ方向（ｘ方向）に並ぶ複数の受信データ（エコーデータ）４２ａからなる。各受信データ４２ａはそれぞれ輝度値（エコー値）を有している。 Processing in the inter-block filter processing unit 26 shown in FIG. 1 will be described with reference to FIG. In FIG. 2, a part of the received frame is schematically drawn in the upper part. The reception frame is composed of a plurality of blocks arranged in the beam scanning direction (y direction). It includes a first block 38 and a second block 40. Each of the blocks 38 and 40 includes four beam data 42 arranged in the beam scanning direction in the illustrated example. That is, in this example, the number of parallel receptions is 4. Each beam data 42 includes a plurality of received data (echo data) 42a arranged in the depth direction (x direction). Each reception data 42a has a luminance value (echo value).

第１ブロック３８及び第２ブロック４０においては、それぞれ、個々の深さごとに、受信データ列が存在している。換言すれば、個々のブロック３８，４０は、深さ方向に並ぶ複数の受信データ列からなる。各受信データ列はビーム走査方向に並ぶ４つの受信データからなる。図２においては、特に、第１ブロック３８に属する第１受信データ列４６及び第２ブロック４０に属する第２受信データ列４８が示されている。それらは受信データ列ペアを構成する。第１受信データ列４６は、ビーム走査方向に並んだ４つの受信データａ，ｂ，ｃ，ｄからなり、第２受信データ列は、ビーム走査方向に並んだ４つの受信データｅ，ｆ，ｇ，ｈからなる。第１受信データ列４６において、受信データａ，ｄがそれぞれ端データであり、受信データｂ，ｃがそれぞれ中間データである。第２受信データ列４８において、受信データｅ，ｈがそれぞれ端データであり、受信データｆ，ｇがそれぞれ中間データである。第１受信データ列４６及び第２受信データ列４８からなる受信データ列ペアにおいては、第１受信データ列４６の内で最も第２受信データ列４８に近い端データが受信データｄであり、第２受信データ列４８の内で最も第１受信データ列４６に近い端データが受信データｅである。本実施形態では、以下に詳述するように、個々の端データについてだけ輝度値が補正されており、個々の中間データについては輝度値が保存されている。符号４４は輝度の段差が生じ得るブロック間を示している。そのような輝度の段差を解消又は緩和するために、個々の受信データ列ペアごとに、隣接関係にある２つの端データｄ，ｅの輝度値が必要に応じて補正される。すなわち、受信データ列ペアごとに、それを構成する２つの受信データ列間における輝度差が緩和されている。なお、図２には、第１ブロック３８と第２ブロック４０の間での処理が説明されているが、各ブロック間に対して同様のフィルタ処理が適用される。 In the first block 38 and the second block 40, a received data string exists for each depth. In other words, each of the blocks 38 and 40 is composed of a plurality of received data strings arranged in the depth direction. Each received data string is composed of four received data arranged in the beam scanning direction. In FIG. 2, in particular, a first received data string 46 belonging to the first block 38 and a second received data string 48 belonging to the second block 40 are shown. They constitute a received data string pair. The first received data string 46 includes four received data a, b, c, and d arranged in the beam scanning direction, and the second received data string includes four received data e, f, and g arranged in the beam scanning direction. , H. In the first received data sequence 46, received data a and d are end data, and received data b and c are intermediate data. In the second received data string 48, received data e and h are end data, and received data f and g are intermediate data. In the received data sequence pair composed of the first received data sequence 46 and the second received data sequence 48, the end data closest to the second received data sequence 48 in the first received data sequence 46 is the received data d. Of the two received data strings 48, the end data closest to the first received data string 46 is the received data e. In this embodiment, as will be described in detail below, the luminance value is corrected only for each piece of end data, and the luminance value is stored for each piece of intermediate data. Reference numeral 44 indicates between blocks where a luminance step may occur. In order to eliminate or alleviate such a luminance step, the luminance values of the two end data d and e that are adjacent to each other are corrected as necessary for each received data string pair. That is, for each received data string pair, the luminance difference between the two received data strings constituting it is reduced. Note that FIG. 2 illustrates the processing between the first block 38 and the second block 40, but the same filter processing is applied between the blocks.

図２の下段には、ブロック間フィルタ処理部２６が有する複数の機能（あるいは、そこで実行されるアルゴリズム）が複数のブロックにより表現されている。ブロック５０として示されているように、第１受信データ列４６を構成する４つの受信データａ，ｂ，ｃ，ｄが有する４つの輝度値に基づいて、それらの平均値が第１平均値として演算される。同様に、ブロック５２として示されているように、第２受信データ列４８を構成する４つの受信データｅ，ｆ，ｇ，ｈが有する４つの輝度値に基づいて、それらの平均値が第２平均値として演算される。ブロック５４として示されているように、第１平均値と第２平均値の差が平均値差として演算される。平均値差は本実施形態では絶対値であるが、それが符号を有していてもよい。平均値差は、隣接する２つの受信データ列４６，４８間における輝度変化の大小を指標するブロック間評価値である。 In the lower part of FIG. 2, a plurality of functions (or algorithms executed therein) of the inter-block filter processing unit 26 are expressed by a plurality of blocks. As shown as block 50, based on the four luminance values of the four received data a, b, c, and d constituting the first received data string 46, the average value thereof is set as the first average value. Calculated. Similarly, as shown as block 52, based on the four luminance values of the four received data e, f, g, and h constituting the second received data sequence 48, the average value thereof is the second. Calculated as an average value. As shown as block 54, the difference between the first average value and the second average value is computed as the average value difference. The average value difference is an absolute value in the present embodiment, but it may have a sign. The average value difference is an evaluation value between blocks that indicates the magnitude of the luminance change between two adjacent received data strings 46 and 48.

一方、ブロック５６として示されているように、第１受信データ列４６を構成する４つの受信データａ，ｂ，ｃ，ｄが有する４つの輝度値に基づいて、それらについての標準偏差が第１標準偏差として演算される。同様に、ブロック５８として示されているように、第２受信データ列４８を構成する４つの受信データｅ，ｆ，ｇ，ｈが有する４つの輝度値に基づいて、それらについての標準偏差が第２標準偏差として演算される。第１標準偏差及び第２標準偏差は、それぞれ、輝度値のばらつき度合いを示すものであり、ブロック内評価値と言い得る。２つの受信データ列全体から１つの標準偏差が演算されてもよい。いずれにしても、処理対象となる部位を中心とする輝度分布がどのような状況にあるのかが評価される。 On the other hand, as shown as a block 56, based on the four luminance values of the four received data a, b, c, and d constituting the first received data string 46, the standard deviations thereof are the first. Calculated as standard deviation. Similarly, as shown as block 58, based on the four luminance values of the four received data e, f, g, and h constituting the second received data sequence 48, the standard deviation for them is the first. Calculated as 2 standard deviations. Each of the first standard deviation and the second standard deviation indicates a variation degree of the luminance value, and can be said to be an evaluation value within the block. One standard deviation may be calculated from the entire two received data strings. In any case, it is evaluated in what state the luminance distribution centering on the part to be processed is present.

隣接する２つの受信データ列４６，４８間での平均値差が大きい場合、補正の必要性が高くなる。一方、それらの受信データ列４６，４８について求められる標準偏差が大きい場合、補正の必要性が低くなる。そこで、本実施形態では、平均値差（ブロック間評価値）と２つの標準偏差（２つのブロック内評価値）がフィルタ処理に際して総合的に考慮される。 When the average value difference between the two adjacent reception data strings 46 and 48 is large, the necessity for correction increases. On the other hand, when the standard deviation calculated | required about those received data strings 46 and 48 is large, the necessity for correction | amendment becomes low. Therefore, in the present embodiment, the average value difference (evaluation value between blocks) and the two standard deviations (two evaluation values within the block) are comprehensively considered in the filter processing.

ブロック６０とブロック６２とがフィルタ又はフィルタ要部に相当する。ブロック６０に示されるように、判定においては、上記のような複数の評価値に基づいて、２つの端データｄ，ｅを補正するか否かが決定されている。その場合、個々の端データについて個別的に補正するか否かが判定されてもよい。また、補正の有無ではなく、補正の程度（混合率ｋの大小）が判定されてもよい。本実施形態では、ブロック６０で示されている判定において、補正実行が判定された場合、ブロック６２で示すように、２つの端データｄ，ｅがともに補正される。具体的には、端データｄが示す輝度値が、端データｅが示す輝度値に近付けられ、端データｅが示す輝度値が、端データｄが示す輝度値に近付けられている。実際には、２つの輝度値が一定の係数をもって混合され、混合後の輝度値がそれぞれの端データに与えられている。このような補正を各深度に対して適応的に実行することにより、ブロック間に生じる輝度差を解消又は緩和することが可能である。個々のブロックは、電子回路として構成され、あるいは、ソフトウエア機能として構成される。第１標準偏差の演算では既に計算された第１平均値を利用してもよく、同様に、第２標準偏差の演算では既に計算された第２平均値を利用してもよい。 The block 60 and the block 62 correspond to a filter or a filter main part. As shown in block 60, in the determination, whether or not to correct the two end data d and e is determined based on the plurality of evaluation values as described above. In that case, it may be determined whether or not to individually correct each end data. Further, not the presence / absence of correction but the degree of correction (mixing ratio k) may be determined. In the present embodiment, when the correction execution is determined in the determination indicated by the block 60, the two end data d and e are corrected together as indicated by the block 62. Specifically, the brightness value indicated by the end data d is brought closer to the brightness value indicated by the end data e, and the brightness value indicated by the end data e is brought closer to the brightness value indicated by the end data d. Actually, two luminance values are mixed with a constant coefficient, and the luminance value after mixing is given to each end data. By performing such correction adaptively for each depth, it is possible to eliminate or mitigate a luminance difference that occurs between blocks. Each block is configured as an electronic circuit or a software function. In the calculation of the first standard deviation, the already calculated first average value may be used. Similarly, in the calculation of the second standard deviation, the already calculated second average value may be used.

図３には、図２に示したブロック５４及びブロック６０の具体的な内容が示されている。図２に示したブロック５４及びブロック６０がそれぞれ図３に示すブロック５４Ａ及び６０Ａに対応する。ブロック５４Ａで示されているように、第１平均値及び第２平均値に基づいて、平均値差が計算される。この例において、それは絶対値である。ブロック６０Ａで示されているように、補正をするか否かの判定に際しては、平均値差、第１標準偏差及び第２標準偏差が参照される。図示の例では、第１標準偏差が平均値差のｒ倍よりも小さく（第１条件）、且つ、第２標準偏差が平均値差のｒ倍よりも小さい（第２条件）、という２つの条件が満たされた場合に、補正実行が判断される。これは、ブロック間での輝度差が、ブロック間周辺の輝度のばらつきに対して、ある程度大きい場合に、つまり、輝度差が視覚的に目立つような場合に、輝度差を改善する補正を行うための条件である。例えば、注目している端データに対して補正を行う場合、混合率ｋに対して例えば０．５が与えられる。その場合、隣接している２つの端データに対して、それぞれ、２つの端データが有する２つの輝度値の平均値が与えられる。ここで、ｋは０から１．０の間の数値として定め得る。注目している端データについて混合率０．７を与えれば、当該端データが有する輝度値をある程度保存することが可能である。諸状況に応じて混合率を可変するのが望ましい。注目している端データに対して補正を行わない場合には、ｋの値に例えば１．０が与えられてもよい。その場合、実質的にブレンドがなされないことになる。本実施形態では、輝度値の補正は、個々の端データに対して実行され、個々の中間データについては適用されない。 FIG. 3 shows specific contents of the block 54 and the block 60 shown in FIG. The blocks 54 and 60 shown in FIG. 2 correspond to the blocks 54A and 60A shown in FIG. 3, respectively. As shown in block 54A, an average difference is calculated based on the first average value and the second average value. In this example, it is an absolute value. As shown in block 60A, the average value difference, the first standard deviation, and the second standard deviation are referred to when determining whether or not to correct. In the illustrated example, the first standard deviation is smaller than r times the average value difference (first condition), and the second standard deviation is smaller than r times the average value difference (second condition). When the condition is satisfied, execution of correction is determined. This is because the luminance difference between blocks is corrected to improve the luminance difference when the luminance difference between the blocks is large to some extent, that is, when the luminance difference is visually noticeable. Is the condition. For example, when correction is performed on the edge data of interest, 0.5 is given to the mixing ratio k, for example. In that case, an average value of two luminance values of the two end data is given to two adjacent end data. Here, k can be defined as a numerical value between 0 and 1.0. If the mixing ratio of 0.7 is given to the edge data of interest, the luminance value of the edge data can be stored to some extent. It is desirable to vary the mixing ratio according to various situations. When correction is not performed on the edge data of interest, 1.0 may be given as the value of k, for example. In that case, substantially no blending will occur. In the present embodiment, the correction of the luminance value is performed on each piece of end data, and is not applied to each piece of intermediate data.

受信データ列を構成するデータ数が多いような場合、データ列中の端部に相当する複数のデータが補正されてもよい。上記のｒは補正感度係数とも考えられ、例えば、０から１．０の間の数値であってもよい。それを０とした場合、すべての場合に輝度値が保存され、それを無限大とした場合、すべての場合に輝度値が補正されることになる。係数ｒを深さに応じて可変してもよい。また、係数ｒを走査方向のアドレスに応じて可変してもよい。なお、右端ブロック中の各右端データ及び左端ブロック中の各左端データについては、それに隣接するデータが存在しないので、輝度値をそのまま維持するようにすればよい。それ以外の例外処理が必要に応じて適用されてもよい。 When the number of data constituting the received data string is large, a plurality of data corresponding to end portions in the data string may be corrected. The above r is also considered as a correction sensitivity coefficient, and may be a numerical value between 0 and 1.0, for example. If it is 0, the luminance value is stored in all cases, and if it is infinite, the luminance value is corrected in all cases. The coefficient r may be varied according to the depth. The coefficient r may be varied according to the address in the scanning direction. For each right end data in the right end block and each left end data in the left end block, since there is no data adjacent thereto, the luminance value may be maintained as it is. Other exception handling may be applied as necessary.

以下に個々の受信データに対して適用される計算式を例示する。

Examples of calculation formulas applied to individual received data are given below.

上記の計算式中における記号の意味は以下のとおりである。

The meanings of the symbols in the above calculation formula are as follows.

計算式(1)は、例えば、図２に示した第１受信データ列４６中の左端データｄに対して適用されるものである。計算式(2)は、例えば、図２に示した第２受信データ列４８中の右端データｅに対して適用されるものである。計算式(3)は、例えば、図２に示した第２受信データ列４８中の中間データｆ，ｇに対して適用されるものである。受信データ列ペアを単位として上記の計算式が繰り返し適用される。 For example, the calculation formula (1) is applied to the left end data d in the first received data string 46 shown in FIG. The calculation formula (2) is applied to, for example, the right end data e in the second received data string 48 shown in FIG. The calculation formula (3) is applied to, for example, the intermediate data f and g in the second received data string 48 shown in FIG. The above formula is repeatedly applied in units of received data string pairs.

補正の有無ではなく、補正の度合いを判定するようにしてもよい。その場合においても、複数の評価値に基づいて（特にブロック間輝度差を示す評価値とブロック間周辺の輝度のばらつきを示す評価値とに基づいて）、混合率が可変設定されるのが望ましい。 The degree of correction may be determined instead of the presence or absence of correction. Even in such a case, it is desirable that the mixing ratio is variably set based on a plurality of evaluation values (particularly, based on an evaluation value indicating a luminance difference between blocks and an evaluation value indicating luminance variations around the blocks). .

なお、上記の平均値は以下の(4)式によって計算され得る。また、上記の標準偏差は以下の(5)式によって計算され得る。

The average value can be calculated by the following equation (4). The standard deviation can be calculated by the following equation (5).

次に、図４乃至図８を用いてブロック間処理部におけるフィルタ処理についての幾つかの具体例について説明する。なお、図４乃至図８において、同じような内容を有する複数のステップには同じステップ番号を付した。 Next, some specific examples of the filter processing in the inter-block processing unit will be described with reference to FIGS. 4 to 8, the same step number is assigned to a plurality of steps having similar contents.

図４に示す第１例において、Ｓ１０では、この例では８つのビームデータ（２つのブロック）がブロック間フィルタ処理部内のメモリ上に格納される。そのメモリ上に１フレーム分の複数のビームデータが格納されてもよい。Ｓ１２では、深さごとに、隣接する２つの受信データ列（一方の受信データ列、他方の受信データ列）が特定される。Ｓ１４では、深さごとに、一方の受信データ列について第１平均値及び第２標準偏差が演算され、他方の受信データ列について第２平均値及び第２標準偏差が演算される。Ｓ１６では、深さごとに、隣接した２つの端データについて補正を行うか否かが判定される。補正を行う場合、Ｓ１８において、隣接した２つの端データが参照され、それらの内容が補正される。補正を行わない場合、隣接した２つの端データが保存される。端データ以外の中間データは常に保存される。 In the first example shown in FIG. 4, in S10, eight beam data (two blocks) are stored in the memory in the inter-block filter processing unit in S10. A plurality of beam data for one frame may be stored on the memory. In S12, two adjacent received data strings (one received data string and the other received data string) are specified for each depth. In S14, for each depth, the first average value and the second standard deviation are calculated for one received data string, and the second average value and the second standard deviation are calculated for the other received data string. In S16, for each depth, it is determined whether or not to correct two adjacent end data. When correction is performed, in S18, two adjacent end data are referred to and their contents are corrected. When correction is not performed, two adjacent end data are stored. Intermediate data other than edge data is always stored.

図５に示す第２例においては、Ｓ２０において、深さごとに、第１平均値、第２標準偏差、第２平均値、及び、第２標準偏差に基づいて、混合率ｋが適応的に設定される。Ｓ１８では、深さごとに、混合率ｋに基づいて、隣接する２つの端データが補正される。その場合、２つの端データに対して一律に混合率ｋが適用されてもよいし、個々の端データに対して個別的に混合率ｋが適用されてもよい。混合率ｋについては各種の定め方を採用し得る。 In the second example shown in FIG. 5, in S20, the mixing ratio k is adaptively determined for each depth based on the first average value, the second standard deviation, the second average value, and the second standard deviation. Is set. In S18, two adjacent end data are corrected based on the mixing ratio k for each depth. In that case, the mixing rate k may be applied uniformly to the two end data, or the mixing rate k may be applied individually to each end data. Various methods for determining the mixing ratio k can be adopted.

図６に示す第３例においては、Ｓ２２において、個々のビームデータが深さ方向に沿って平滑化される。Ｓ２４では、補正有無が判定され、あるいは、混合率ｋが決定される。それ以外の工程は既に説明したとおりである。Ｓ１８の処理において、Ｓ１０に示されている平滑化前のビームデータを補正対象としてもよい。 In the third example shown in FIG. 6, in S22, each beam data is smoothed along the depth direction. In S24, the presence or absence of correction is determined, or the mixing ratio k is determined. The other steps are as described above. In the process of S18, the beam data before smoothing shown in S10 may be a correction target.

図７に示す第４例においては、深さ方向に並ぶ複数の混合率ｋが、深さ方向に沿って平滑化される。平滑化後の各混合率がＳ１８において端データの補正で利用される。 In the fourth example shown in FIG. 7, a plurality of mixing ratios k arranged in the depth direction are smoothed along the depth direction. Each blending ratio after smoothing is used for correction of end data in S18.

図８に示す第５例においては、Ｓ２８において、４つのビームデータに対して深さ方向に沿った間引き処理が適用される。すなわち、データ数が削減される。Ｓ１２では、間引き処理後の８つのビームデータにおいて、深さごとに受信データ列ペアが特定され、Ｓ１４において複数の評価値が演算された上で、Ｓ２０において深さごとに混合率ｋが演算される。Ｓ３０では、Ｓ２０で演算された複数の混合率ｋを深さ方向に展開する処理（例えば間引かれた深さに対して近傍の混合率をコピーする処理）が実行される。これにより個々の深さごとに混合率ｋが特定されることになる。Ｓ１８では、深さごとに、混合率ｋを用いた端データの補正が実行される。図４乃至図８に示した内容はいずれも例示であり、他の処理を採用するようにしてもよい。 In the fifth example shown in FIG. 8, a thinning process along the depth direction is applied to the four beam data in S28. That is, the number of data is reduced. In S12, the received data string pair is specified for each depth in the eight beam data after the thinning process, and after a plurality of evaluation values are calculated in S14, the mixing ratio k is calculated for each depth in S20. The In S30, a process of developing the plurality of mixing ratios k calculated in S20 in the depth direction (for example, a process of copying a neighboring mixing ratio with respect to the thinned depth) is executed. As a result, the mixing ratio k is specified for each depth. In S18, end data correction using the mixing ratio k is executed for each depth. The contents shown in FIGS. 4 to 8 are only examples, and other processes may be adopted.

上記実施形態によれば、ブロック間における輝度の段差を解消又は緩和して超音波画像上に生じ得る縞模様を解消又は抑制できる。よって、超音波画像の画質を高められる。特に、適応的かつ局所的なフィルタ処理を適用したので、超音波画像をできるだけ保存できるという利点を得られる。 According to the above embodiment, it is possible to eliminate or suppress the stripe pattern that may occur on the ultrasonic image by eliminating or mitigating the luminance step between the blocks. Therefore, the image quality of the ultrasonic image can be improved. In particular, since adaptive and local filtering is applied, an advantage that an ultrasonic image can be stored as much as possible can be obtained.

図９には超音波診断装置の変形例が示されている。図９において、図１に示した構成と同様の構成には同一符号を付しその説明を省略する。この超音波診断装置においては、例えば、電子リニア走査が適用される。ビームデータ処理回路２４の後段にＤＳＣ７０が設けられており、その後段にブロック間フィルタ処理部７２が設けられている。すなわち、複数のビームデータからなる受信フレームデータが表示フレームデータに変換された後に、複数の受信ビームに相当する複数のラインに対して、ライン間ごとに上記のフィルタ処理が適用されている。 FIG. 9 shows a modification of the ultrasonic diagnostic apparatus. In FIG. 9, the same components as those shown in FIG. In this ultrasonic diagnostic apparatus, for example, electronic linear scanning is applied. The DSC 70 is provided in the subsequent stage of the beam data processing circuit 24, and the inter-block filter processing unit 72 is provided in the subsequent stage. That is, after receiving frame data composed of a plurality of beam data is converted into display frame data, the above-described filtering process is applied to each of a plurality of lines corresponding to a plurality of receiving beams.

２６ブロック間フィルタ処理部、３８第１ブロック、４０第２ブロック、４４ブロック間、４６第１受信データ列、４８第２受信データ列、５０第１平均値、５２第２平均値、５４平均値差、５６第１標準偏差、５８第２標準偏差、６０判定、６２補正。 26 Interblock filter processing unit, 38 1st block, 40 2nd block, 44 block, 46 1st received data string, 48 2nd received data string, 50 1st average value, 52 2nd average value, 54 average value Difference, 56 1st standard deviation, 58 2nd standard deviation, 60 judgment, 62 correction.

Claims

１つの送信ビームごとにビーム走査方向に並んだ複数の受信ビームを形成するパラレル受信方式に従って、１つの送信ビーム当たり複数の受信ビームデータによって構成される受信データブロックを生成するブロック生成部と、
前記ブロック生成部によって生成された複数の受信データブロックを処理する処理部であって、隣接する２つの受信データブロック間での輝度変化を示す輝度変化評価値と、前記隣接する２つの受信データブロックにおける輝度のばらつきを示すばらつき評価値と、に基づいて、前記隣接する２つの受信データブロック間での輝度差を解消又は緩和するフィルタ処理を実行するフィルタ処理部と、
を含むことを特徴とする超音波診断装置。 A block generation unit that generates a reception data block constituted by a plurality of reception beam data per transmission beam in accordance with a parallel reception system that forms a plurality of reception beams arranged in the beam scanning direction for each transmission beam;
A processing unit for processing a plurality of reception data blocks generated by the block generation unit, and a luminance change evaluation value indicating a luminance change between two adjacent reception data blocks, and the two adjacent reception data blocks A filter processing unit that executes a filter process for eliminating or mitigating a luminance difference between the two adjacent reception data blocks based on a variation evaluation value indicating a luminance variation in
An ultrasonic diagnostic apparatus comprising:

請求項１記載の装置において、
前記フィルタ処理部は、前記隣接する２つの受信データブロックの内の第１の受信データブロックに含まれる第１の受信データ列と、前記隣接する２つの受信データブロックの内の第２の受信データブロックに含まれる第２の受信データ列と、に基づいて前記輝度変化評価値を演算するブロック間演算器を含む、
を含むことを特徴とする超音波診断装置。 The apparatus of claim 1.
The filter processing unit includes a first reception data sequence included in a first reception data block of the two adjacent reception data blocks, and a second reception data of the two adjacent reception data blocks. A second received data sequence included in the block, and an inter-block calculator that calculates the luminance change evaluation value based on
An ultrasonic diagnostic apparatus comprising:

請求項１記載の装置において、
前記フィルタ処理部は、更に、
前記第１の受信データ列における輝度のばらつきを第１のばらつき評価値として演算し、前記第２の受信データ列における輝度のばらつきを第２のばらつき評価値として演算するブロック内演算器と、
前記輝度変化評価値、前記第１のばらつき評価値、及び、前記第２のばらつき評価値に基づいて、前記第１の受信データ列と前記第２の受信データ列との間における輝度差を解消又は緩和するフィルタと、
を含むことを特徴とする超音波診断装置。 The apparatus of claim 1.
The filter processing unit further includes:
An intra-block computing unit that computes luminance variation in the first received data sequence as a first variation evaluation value, and computes luminance variation in the second received data sequence as a second variation evaluation value;
Based on the luminance change evaluation value, the first variation evaluation value, and the second variation evaluation value, a luminance difference between the first received data sequence and the second received data sequence is eliminated. Or a mitigating filter,
An ultrasonic diagnostic apparatus comprising:

請求項２記載の装置において、
前記第１の受信データ列及び前記第２の受信データ列は、それぞれ、同じ深度でビーム走査方向に並ぶ複数の受信データにより構成される、
ことを特徴とする超音波診断装置。 The apparatus of claim 2.
Each of the first reception data string and the second reception data string includes a plurality of reception data arranged in the beam scanning direction at the same depth.
An ultrasonic diagnostic apparatus.

請求項２記載の装置において、
前記輝度変化評価値は、前記第１の受信データ列についての輝度の平均値と前記第２の受信データ列についての輝度の平均値との差である、
ことを特徴とする超音波診断装置。 The apparatus of claim 2.
The luminance change evaluation value is a difference between an average luminance value for the first received data string and an average luminance value for the second received data string.
An ultrasonic diagnostic apparatus.

請求項３記載の装置において、
前記第１のばらつき評価値は前記第１の受信データ列についての標準偏差であり、
前記第２のばらつき評価値は前記第２の受信データ列についての標準偏差である、
ことを特徴とする超音波診断装置。 The apparatus of claim 3.
The first variation evaluation value is a standard deviation for the first received data string,
The second variation evaluation value is a standard deviation for the second received data string.
An ultrasonic diagnostic apparatus.

請求項２記載の装置において、
前記フィルタ処理部は、前記第１の受信データ列における前記第２の受信データ列側の端に相当する第１の端データ、及び、前記第２の受信データ列における前記第１の受信データ列側の端に相当する第２の端データ、の内の少なくとも一方を補正する、
ことを特徴とする超音波診断装置。 The apparatus of claim 2.
The filter processing unit includes first end data corresponding to an end on the second received data sequence side in the first received data sequence, and the first received data sequence in the second received data sequence. Correcting at least one of the second end data corresponding to the side end,
An ultrasonic diagnostic apparatus.

請求項７記載の装置において、
前記フィルタ処理部は、前記第１の端データを前記第２の端データに近付ける補正、及び、前記第２の端データを前記第１の端データに近付ける補正、を実行する、
ことを特徴とする超音波診断装置。 The apparatus of claim 7.
The filter processing unit executes correction for bringing the first end data closer to the second end data, and correction for bringing the second end data closer to the first end data.
An ultrasonic diagnostic apparatus.

請求項７記載の装置において、
前記フィルタ処理部は、前記第１の受信データ列における両端データ以外の１又は複数の中間データを保存し、前記第２の受信データ列における両端データ以外の１又は複数の中間データを保持する、
ことを特徴とする超音波診断装置。 The apparatus of claim 7.
The filter processing unit stores one or a plurality of intermediate data other than both-end data in the first received data sequence, and holds one or more intermediate data other than the both-end data in the second received data sequence;
An ultrasonic diagnostic apparatus.