JP6186737B2 - 超音波測定装置、超音波画像装置及び超音波測定方法 - Google Patents
超音波測定装置、超音波画像装置及び超音波測定方法 Download PDFInfo
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Description
被検体である人体の内部を検査するために用いる装置として、対象物に向けて超音波を出射し、対象物内部における音響インピーダンスの異なる界面からの反射波を受信する超音波測定装置が知られている。さらに、超音波測定装置の応用例としては、内臓脂肪の測定や血流量の測定など、被検体の表層の画像診断を行うポケット型超音波ビューアなどがあり、ヘルスケア分野への展開が期待されている。
次に、本実施形態の超音波測定装置の構成例を図4に示す。超音波測定装置100は、送信処理部110と、受信処理部120と、処理部130とを含む。
次に、本実施形態の手法について説明する。
以下では、図8のフローチャートを用いて、本実施形態の処理の流れについて説明する。
本実施形態では、前述したように1波以上の超音波を送信する。
図12(A)〜図12(C)に、超音波トランスデューサーデバイスの超音波トランスデューサー素子10の構成例を示す。この超音波トランスデューサー素子10は、振動膜(メンブレン、支持部材)50と圧電素子部とを有する。圧電素子部は、第1電極層(下部電極)21、圧電体層(圧電体膜)30、第2電極層(上部電極)22を有する。
図13に、超音波トランスデューサーデバイス(素子チップ)の構成例を示す。本構成例の超音波トランスデューサーデバイスは、複数の超音波トランスデューサー素子群UG1〜UG64、駆動電極線DL1〜DL64(広義には第1〜第nの駆動電極線。nは2以上の整数)、コモン電極線CL1〜CL8(広義には第1〜第mのコモン電極線。mは2以上の整数)を含む。なお、駆動電極線の本数(n)やコモン電極線の本数(m)は、図13に示す本数には限定されない。
113 送信遅延回路、120 受信処理部、121 受信遅延回路、
123 フィルター回路、125 メモリ、130 処理部、
131 ハーモニック処理部、133 検波処理部、135 対数変換処理部、
137 ゲイン・ダイナミックレンジ調整部、139 STC、
140 送受信切替スイッチ、150 DSC、160 制御回路、
200 超音波プローブ、300 表示部
Claims (7)
- 対象物に対して所定の周波数において1周期以上の正弦波を有する超音波を送信する処理を行う送信処理部と、
送信した前記超音波に対する超音波エコーの受信処理を行う受信処理部と、
前記受信処理部からの受信信号に対して処理を行う処理部と、
を含み、
前記処理部は、
前記受信信号の振幅がゼロになる振幅ゼロ点を検出し、前記振幅ゼロ点の検出結果に基づいて前記受信信号から第1の分離信号と、前記第1の分離信号とは位相が180度異なる第2の分離信号とを生成し、前記第1の分離信号と前記第2の分離信号との加算処理又は減算処理を行って、前記超音波エコーのハーモニック成分を抽出することを特徴とする超音波測定装置。 - 請求項1において、
前記送信処理部は、
前記対象物に対して所定の周波数において1.5周期の正弦波を有する超音波を送信し、
前記処理部は、
前記受信信号から前記振幅ゼロ点となる第1のゼロ点、第2のゼロ点、第3のゼロ点及び第4のゼロ点を検出し、前記第1のゼロ点、前記第2のゼロ点及び前記第3のゼロ点の検出結果に基づいて前記第1の分離信号を生成し、前記第2のゼロ点、前記第3のゼロ点及び前記第4のゼロ点の検出結果に基づいて前記第2の分離信号を生成し、前記第1の分離信号と前記第2の分離信号との前記加算処理又は前記減算処理を行って、前記超音波エコーの前記ハーモニック成分を抽出することを特徴とする超音波測定装置。 - 請求項1において、
前記送信処理部は、
前記対象物に対して所定の周波数において1周期の正弦波を有する超音波を送信し、
前記処理部は、
前記受信信号から前記振幅ゼロ点となる第1のゼロ点、第2のゼロ点及び第3のゼロ点を検出し、前記第1のゼロ点と前記第2のゼロ点の検出結果に基づいて、第1の信号を生成し、前記第2のゼロ点と前記第3のゼロ点の検出結果に基づいて、第2の信号を生成し、前記第1の信号と前記第2の信号とに基づいて前記第2の分離信号を生成し、元の前記受信信号である前記第1の分離信号と前記第2の分離信号との前記加算処理又は前記減算処理を行って、前記超音波エコーの前記ハーモニック成分を抽出することを特徴とする超音波測定装置。 - 請求項3において、
前記処理部は、
前記第1の信号と前記第2の信号の波形の入れ替え処理を行い、前記入れ替え処理後の波形の結合処理を行うことにより、前記第2の分離信号を生成することを特徴とする超音波測定装置。 - 請求項1乃至4のいずれかにおいて、
前記処理部は、
前記第1の分離信号と前記第2の分離信号との前記減算処理を行って、前記減算処理後の信号に対してフィルター処理を行い、前記超音波エコーの三次以上のハーモニック成分を抽出することを特徴とする超音波測定装置。 - 請求項1乃至5に記載の超音波測定装置と、
前記超音波エコーの前記ハーモニック成分に基づいて生成された表示用画像データを表示する表示部と、
を含むことを特徴とする超音波画像装置。 - 対象物に対して所定の周波数において1周期以上の正弦波を有する超音波を送信する処理を行い、
送信した前記超音波に対する超音波エコーの受信処理を行い、
前記受信処理からの受信信号の振幅がゼロになる振幅ゼロ点を検出し、
前記振幅ゼロ点の検出結果に基づいて前記受信信号から第1の分離信号と、前記第1の分離信号とは位相が180度異なる第2の分離信号とを生成し、
前記第1の分離信号と前記第2の分離信号との加算処理又は減算処理を行って、前記超音波エコーのハーモニック成分を抽出することを特徴とする超音波測定方法。
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