JPH0655606U - Ultrasonic diagnostic equipment - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 本考案は超音波診断装置に関し、厚み方向の
情報を加味した反射エコー画像を得ることができる超音
波診断装置を提供することを目的としている。 【構成】 被検体にプローブより超音波を当て、被検体
からの反射エコー信号を検出して画像処理し、表示部に
表示するようにした超音波診断装置において、前記プロ
ーブとして、被検体当接面を駆動信号により傾けること
のできる構造にしたものを用いる。 (57) [Summary] [Object] The present invention relates to an ultrasonic diagnostic apparatus, and an object thereof is to provide an ultrasonic diagnostic apparatus capable of obtaining a reflection echo image in which information in the thickness direction is added. In an ultrasonic diagnostic apparatus in which ultrasonic waves are applied to a subject by a probe, a reflected echo signal from the subject is detected, image processing is performed, and the result is displayed on a display unit, the probe contacts the subject. A structure in which the surface can be tilted by a drive signal is used.

Description

【考案の詳細な説明】[Detailed description of the device]

【０００１】[0001]

【産業上の利用分野】[Industrial applications]

本考案は超音波診断装置に関する。超音波診断装置は、被検体にプローブより 超音波を当て、被検体からの反射エコー信号を検出して画像処理し、表示部に表 示するようにした装置である。Ｘ線診断装置等のように、患部に悪影響を与える おそれがないこと等から、例えば妊婦の診断等に用いられている。 The present invention relates to an ultrasonic diagnostic apparatus. An ultrasonic diagnostic apparatus is an apparatus in which ultrasonic waves are applied to a subject by a probe, reflected echo signals from the subject are detected, image processing is performed, and the result is displayed on a display unit. It is used, for example, for diagnosing pregnant women because it does not have a bad influence on the affected area like an X-ray diagnostic apparatus.

【０００２】[0002]

【従来の技術】[Prior art]

図６は超音波診断装置の従来構成例を示すブロック図である。プローブ１が被 検体２に当接された状態で、Ｎ個の送信駆動回路３はプローブ１内の対応する振 動子を超音波駆動する。ここでの駆動方式としては、例えばセクタスキャン方式 が用いられる。被検体２内に照射された超音波は、被検体内の音響インピーダン スが異なる部分より反射エコーを生じさせる。 FIG. 6 is a block diagram showing a conventional configuration example of an ultrasonic diagnostic apparatus. With the probe 1 in contact with the subject 2, the N transmission drive circuits 3 ultrasonically drive the corresponding oscillators in the probe 1. As a driving method here, for example, a sector scan method is used. The ultrasonic waves applied to the inside of the subject 2 generate reflected echoes from the portions in the subject having different acoustic impedances.

【０００３】 この反射エコー信号は、Ｎ個の振動子により受信され、プリアンプ４で増幅さ れる。増幅された反射エコー信号は、受信遅延回路（ＣＤＦ）５で各振動子毎に 遅延される。そして、各振動子毎に遅延時間を異ならしめることにより、各振動 子の出力の位相を一致させることができるようになる。The reflected echo signal is received by N transducers and amplified by the preamplifier 4. The amplified reflection echo signal is delayed by the reception delay circuit (CDF) 5 for each transducer. Then, by making the delay time different for each oscillator, the phases of the outputs of the oscillators can be matched.

【０００４】 このようにして、各振動子出力の加算結果は、続くＬＯＧ圧縮回路６に入って 、対数圧縮される。ＬＯＧ圧縮回路６の出力は、続く検波回路７に入り、該検波 回路７により、信号成分のみが抽出される。In this way, the addition result of each transducer output is entered into the subsequent LOG compression circuit 6 and is logarithmically compressed. The output of the LOG compression circuit 6 enters the subsequent detection circuit 7, and the detection circuit 7 extracts only the signal component.

【０００５】 抽出された信号成分は、Ａ／Ｄ変換器８によりディジタルデータに変換され、 ＤＳＣ（ディジタル・スキャン・コンバータ）と称される表示画面対応のメモリ に蓄積される。このＤＳＣ９の内容は、表示部であるＣＲＴ１３に常時表示され る。この結果、被検体２の反射エコー信号はリアルタイムでＣＲＴ１３に表示さ れることになる。The extracted signal component is converted into digital data by the A / D converter 8 and stored in a memory corresponding to a display screen called DSC (digital scan converter). The contents of the DSC 9 are constantly displayed on the CRT 13 which is the display unit. As a result, the reflected echo signal of the subject 2 is displayed on the CRT 13 in real time.

【０００６】 １０は装置全体を制御するシステムコントローラで、例えばＤＳＣ９の読み出 しタイミング制御等を行う。送信遅延コントロール回路１１は、システムコント ローラ１０の制御の下で各送信駆動回路３に与える遅延量の制御を行う。また、 受信遅延コントロール回路１２は、システムコントローラ１０の制御の下に受信 遅延回路５の制御を行う。Reference numeral 10 denotes a system controller that controls the entire apparatus, and controls the timing of reading the DSC 9, for example. The transmission delay control circuit 11 controls the amount of delay given to each transmission drive circuit 3 under the control of the system controller 10. Further, the reception delay control circuit 12 controls the reception delay circuit 5 under the control of the system controller 10.

【０００７】 図７は従来のセクタスキャン方向の説明図である。プローブ１を被検体２に当 接し、電子的にセクタ（扇）方向にスキャンする。この結果、得られる反射エコ ー像は、２次元の画像（２Ｄ画像）となる。FIG. 7 is an explanatory diagram of a conventional sector scan direction. The probe 1 is brought into contact with the subject 2 and electronically scanned in the sector (fan) direction. As a result, the reflection echo image obtained becomes a two-dimensional image (2D image).

【０００８】[0008]

【考案が解決しようとする課題】[Problems to be solved by the device]

前述した従来の超音波診断装置は、図７に示すように被検体２の２次元平面の 画像しか表示することができなかった。従って、この２次元平面画像（２Ｄイメ ージ）の厚み方向のごく近傍に病変部があった場合、その情報を見落としてしま うという問題があった。 The conventional ultrasonic diagnostic apparatus described above can display only an image of a two-dimensional plane of the subject 2 as shown in FIG. Therefore, if there is a lesion in the vicinity of the thickness direction of this two-dimensional plane image (2D image), there is a problem that the information is overlooked.

【０００９】 本考案はこのような課題に鑑みてなされたものであって、厚み方向の情報を加 味した反射エコー画像を得ることができる超音波診断装置を提供することを目的 としている。The present invention has been made in view of such problems, and an object thereof is to provide an ultrasonic diagnostic apparatus capable of obtaining a reflection echo image in which information in the thickness direction is added.

【００１０】[0010]

【課題を解決するための手段】[Means for Solving the Problems]

前記した課題を解決する本考案は、被検体にプローブより超音波を当て、被検 体からの反射エコー信号を検出して画像処理し、表示部に表示するようにした超 音波診断装置において、前記プローブとして、被検体当接面を駆動信号により傾 けることのできる構造にしたことを特徴としている。 The present invention, which solves the above-mentioned problems, provides an ultrasonic diagnostic apparatus in which ultrasonic waves are applied to a subject from a probe, a reflected echo signal from the subject is detected, image processing is performed, and the result is displayed on a display unit. The probe is characterized in that the contact surface of the subject is tilted by a drive signal.

【００１１】[0011]

【作用】[Action]

プローブ先端（被検体当接面）を駆動信号により傾けることができる構成にし た。これにより、２Ｄイメージに加えて、その厚み方向（２ＤイメージがＸ−Ｙ 平面とするとＺ軸方向）の反射エコー信号も得ることができ、この厚み方向のイ メージを２Ｄイメージに加味することにより、厚み方向の情報を加味した反射エ コー画像を得ることができる。 The tip of the probe (contact surface of the sample) can be tilted by the drive signal. As a result, in addition to the 2D image, a reflected echo signal in the thickness direction (Z-axis direction when the 2D image is the XY plane) can be obtained. By adding the image in the thickness direction to the 2D image, It is possible to obtain a reflection echo image in which information in the thickness direction is taken into consideration.

【００１２】[0012]

【実施例】【Example】

以下、図面を参照して本考案の実施例を詳細に説明する。 図１は本考案に用いるプローブ２０の機械的構成例を示す図である。図におい て、２１は被検体当接面を構成するレンズ、２２は該レンズ２１と当接して配置 されるゴム、２３は該ゴム２２と当接して配置される複数の振動子、２４は該振 動子２３と当接して配置され、駆動信号により駆動される伸縮自在の２個のアク チュエータである。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. FIG. 1 is a diagram showing a mechanical configuration example of a probe 20 used in the present invention. In the figure, 21 is a lens that constitutes the subject contact surface, 22 is a rubber that is placed in contact with the lens 21, 23 is a plurality of transducers that are placed in contact with the rubber 22, and 24 is a The two actuators are arranged in contact with the oscillator 23 and are extendable and retractable driven by a drive signal.

【００１３】 前記振動子２３としては、例えばＰＺＴが用いられる。アクチュエータ２４は 、それぞれ極性の異なる信号発生器２５，２６から駆動信号が印加されるように なっている。これらアクチュエータをそれぞれ、図に示すように２４Ａ，２４Ｂ とする。アクチュエータ２４Ａには信号発生器２５から駆動信号が印加され、ア クチュエータ２４Ｂには信号発生器２６から駆動信号が印加される。このように 構成されたプローブの動作を説明すれば、以下のとおりである。As the vibrator 23, for example, PZT is used. A drive signal is applied to the actuator 24 from signal generators 25 and 26 having different polarities. These actuators are designated as 24A and 24B, respectively, as shown in the figure. A drive signal is applied from the signal generator 25 to the actuator 24A, and a drive signal is applied from the signal generator 26 to the actuator 24B. The operation of the probe thus configured will be described below.

【００１４】 アクチュエータ２４の何れにも駆動信号を印加しない状態においては、プロー ブ先端（レンズ２１の被検体当接面）は図のＣで示す向きに超音波パルスを発生 する。一方、信号発生器２５，２６から極性の異なる信号を発生させる。この結 果、アクチュエータ２４Ａが伸び、アクチュエータ２４Ｂが縮んだ時には、レン ズ２１からは図のＢに示す向きに超音波パルスが発生する。また、アクチュエー タ２４Ｂが伸び、アクチュエータ２４Ａが縮んだ時には、レンズ２１からは図の Ａに示す向きに超音波パルスが発生する。このようにして、プローブ先端の傾き を必要に応じて変えることにより、２Ｄ方向に対して厚み方向にスキャンするこ とができるようになる。When the drive signal is not applied to any of the actuators 24, the probe tip (the subject contact surface of the lens 21) generates an ultrasonic pulse in the direction indicated by C in FIG. On the other hand, the signal generators 25 and 26 generate signals having different polarities. As a result, when the actuator 24A expands and the actuator 24B contracts, an ultrasonic pulse is generated from the lens 21 in the direction shown in FIG. When the actuator 24B expands and the actuator 24A contracts, an ultrasonic pulse is generated from the lens 21 in the direction shown by A in the figure. In this way, by changing the inclination of the probe tip as necessary, it becomes possible to scan in the thickness direction with respect to the 2D direction.

【００１５】 図２は本考案で用いるプローブ２０の動作を示す図である。図１と対応させて 説明する。（ａ）はアクチュエータ２４Ａが伸び、アクチュエータ２４Ｂが縮ん で、レンズ２１をＢ方向に傾けた場合を示し、（ｂ）はアクチュエータ２４Ａ， ２４Ｂは動作せず、レンズ２１は傾いていない状態を示し、（ｃ）はアクチュエ ータ２４Ｂが伸び、アクチュエータ２４Ａが縮んで、レンズ２１をＡ方向に傾け た場合を示している。FIG. 2 is a diagram showing the operation of the probe 20 used in the present invention. Description will be made in correspondence with FIG. (A) shows a case where the actuator 24A is extended and the actuator 24B is contracted, and the lens 21 is tilted in the B direction, and (b) shows a state where the actuators 24A and 24B do not operate and the lens 21 is not tilted. (C) shows a case where the actuator 24B extends and the actuator 24A contracts, and the lens 21 is tilted in the A direction.

【００１６】 図３はプローブ２０のスキャン方向の説明図である。図の実線で示すスキャン 方向が通常の２Ｄイメージを得るためのスキャン方向、破線で示すスキャン方向 は厚み方向のイメージを得るためのスキャン方向である。図４は本考案で得られ た画像イメージを示す図である。Ｄ１は２Ｄ方向の画像イメージ、Ｄ２，Ｄ３は 厚み方向の画像イメージである。Ｄ１の画像イメージにＤ２，Ｄ３の画像イメー ジを加味することにより、厚み方向の情報も加味した反射エコー画像を得ること ができる。FIG. 3 is an explanatory diagram of the scanning direction of the probe 20. The scan direction indicated by the solid line in the figure is the scan direction for obtaining a normal 2D image, and the scan direction indicated by the broken line is the scan direction for obtaining the image in the thickness direction. FIG. 4 is a diagram showing an image image obtained by the present invention. D1 is an image image in the 2D direction, and D2 and D3 are image images in the thickness direction. By adding the image images of D2 and D3 to the image image of D1, it is possible to obtain a reflection echo image in which information in the thickness direction is also added.

【００１７】 図５は本考案の一実施例の要部を示す構成ブロック図である。図６と同一のも のは、同一の符号を付して示す。図において、２０はプローブで、本考案を特徴 づける部分である。送信駆動回路３でプローブ２０を駆動し、超音波を被検体に 向けて発生する。この結果、被検体の音響インピーダンスが異なる部分から反射 エコー信号が発生する。FIG. 5 is a configuration block diagram showing a main part of an embodiment of the present invention. The same parts as those in FIG. 6 are designated by the same reference numerals. In the figure, reference numeral 20 denotes a probe, which is a portion characterizing the present invention. The transmission drive circuit 3 drives the probe 20 to generate ultrasonic waves toward the subject. As a result, a reflected echo signal is generated from a portion where the acoustic impedance of the subject is different.

【００１８】 この反射エコー信号は、プリアンプ４で受信され、一定の振幅に増幅された後 、受信遅延回路５に入る。該受信遅延回路５では、プローブ２０の各振動素子に 応じた遅延時間を与え、各振動素子の受信信号の位相調整を行う。この結果、各 振動子からの信号は位相が一致した状態で受信遅延回路５で加算される。そして 、受信遅延回路５からは、被検体からの反射エコー信号が加算された信号が出力 される。The reflected echo signal is received by the preamplifier 4, amplified to a constant amplitude, and then enters the reception delay circuit 5. The reception delay circuit 5 gives a delay time corresponding to each vibrating element of the probe 20 and adjusts the phase of the received signal of each vibrating element. As a result, the signals from the transducers are added by the reception delay circuit 5 in a state where the phases match. Then, the reception delay circuit 5 outputs a signal obtained by adding the reflection echo signals from the subject.

【００１９】 この受信遅延回路５の出力は、ＬＯＧ圧縮部６に入り、対数圧縮される。ＬＯ Ｇ圧縮部６の出力は検波回路７に入り、情報成分のみが抽出される。この画像情 報信号は、続くＡ／Ｄ変換器８によりディジタルデータに変換されＤＳＣ９に記 憶される。ここで、外部信号によりプローブ２０先端を傾けることにより、通常 の２Ｄ信号に加えて、厚み方向の画像信号を得ることができ、これら厚み方向の 反射エコー画像情報もＤＳＣ９に記憶される。そして、これら反射エコー画像が 加算されたものがＣＲＴ１３に表示されることになる。The output of the reception delay circuit 5 enters the LOG compression unit 6 and is logarithmically compressed. The output of the LOG compression unit 6 enters the detection circuit 7 and only the information component is extracted. This image information signal is converted into digital data by the subsequent A / D converter 8 and stored in the DSC 9. Here, by tilting the tip of the probe 20 with an external signal, an image signal in the thickness direction can be obtained in addition to the normal 2D signal, and the reflected echo image information in the thickness direction is also stored in the DSC 9. Then, the sum of these reflection echo images is displayed on the CRT 13.

【００２０】 この場合において、前記プローブ２０を傾けることにより厚み方向イメージを 連続的に得て、これらイメージとプローブを傾けない状態における２Ｄイメージ とをＤＳＣ等のメモリを用いて補間平均をとってＣＲＴ１３に表示させることが できる。また、前記アクチュエータ２４を用いて得られた厚み方向のイメージと 、アクチュエータ２４を用いないで得られた２Ｄイメージとを受信遅延回路５ま で別々に処理し、ＬＯＧ圧縮後に平均するか、又は検波後に平均することにより ＣＲＴ１３に表示させるようにすることもできる。In this case, by tilting the probe 20, images in the thickness direction are continuously obtained, and these images and a 2D image in a state in which the probe is not tilted are interpolated and averaged using a memory such as DSC, and the CRT 13 is used. Can be displayed on. The image in the thickness direction obtained by using the actuator 24 and the 2D image obtained without using the actuator 24 are separately processed by the reception delay circuit 5 and averaged after LOG compression or detected. It is also possible to display them on the CRT 13 by averaging them later.

【００２１】 本考案によれば、通常の２Ｄスキャン画像に加えて、厚み方向の情報が加味さ れた画像が得られるため、被検体の診断により有効な情報を与えてくれる。また 、複数枚の画像の加算が行われて表示される結果、イメージソフナとしての効果 もある。According to the present invention, an image in which information in the thickness direction is taken into consideration can be obtained in addition to a normal 2D scan image, so that more effective information can be given to the diagnosis of the subject. In addition, as a result of adding multiple images and displaying them, there is an effect as an image softener.

【００２２】 前述の実施例では、アクチュエータ２４を２個設けた場合を例にとったが、本 考案はこれに限るものではない。必要に応じて３個以上のアクチュエータをもち することができる。In the above-described embodiment, the case where two actuators 24 are provided is taken as an example, but the present invention is not limited to this. It is possible to have more than two actuators if desired.

【００２３】[0023]

【考案の効果】[Effect of device]

以上、詳細に説明したように、本考案によればプローブの先端を傾ける機構を 設けることにより、厚み方向の情報を加味した反射エコー画像を得ることができ る超音波診断装置を提供することができる。 As described above in detail, according to the present invention, by providing the mechanism for inclining the tip of the probe, it is possible to provide an ultrasonic diagnostic apparatus capable of obtaining a reflected echo image in which information in the thickness direction is added. it can.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図１】本考案に用いるプローブの機械的構成例を示す
図である。FIG. 1 is a diagram showing a mechanical configuration example of a probe used in the present invention.

【図２】本考案で用いるプローブの動作を示す図であ
る。FIG. 2 is a diagram showing an operation of a probe used in the present invention.

【図３】プローブのスキャン方向の説明図である。FIG. 3 is an explanatory diagram of a scanning direction of a probe.

【図４】本考案で得られた画像イメージを示す図であ
る。FIG. 4 is a diagram showing an image image obtained by the present invention.

【図５】本考案の一実施例の要部を示す構成ブロック図
である。FIG. 5 is a configuration block diagram showing a main part of an embodiment of the present invention.

【図６】超音波診断装置の従来構成例を示すブロック図
である。FIG. 6 is a block diagram showing a conventional configuration example of an ultrasonic diagnostic apparatus.

【図７】従来のセクタスキャン方向の説明図である。FIG. 7 is an explanatory diagram of a conventional sector scan direction.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

２０ プローブ ２１ レンズ ２２ ゴム ２３ 振動子 ２４ アクチュエータ ２５ 信号発生器 ２６ 信号発生器 20 probe 21 lens 22 rubber 23 vibrator 24 actuator 25 signal generator 26 signal generator

Claims (4)

【実用新案登録請求の範囲】[Scope of utility model registration request] 【請求項１】 被検体にプローブより超音波を当て、被
検体からの反射エコー信号を検出して画像処理し、表示
部に表示するようにした超音波診断装置において、 前記プローブとして、被検体当接面を駆動信号により傾
けることのできる構造にしたことを特徴とする超音波診
断装置。1. An ultrasonic diagnostic apparatus in which ultrasonic waves are applied to a subject by a probe, reflected echo signals from the subject are detected, image processing is performed, and the result is displayed on a display unit. An ultrasonic diagnostic apparatus having a structure in which a contact surface can be tilted by a drive signal. 【請求項２】 前記プローブは、 被検体当接面を構成するレンズ（２１）と、 該レンズ（２１）と当接して配置されるゴム（２２）
と、 該ゴム（２２）と当接して配置される複数の振動子（２
３）と、 該振動子（２３）と当接して配置され、駆動信号により
駆動される伸縮自在の少なくとも２個のアクチュエータ
（２４）から構成されることを特徴とする請求項１記載
の超音波診断装置。2. The probe comprises a lens (21) constituting a subject contact surface, and a rubber (22) arranged in contact with the lens (21).
And a plurality of vibrators (2) arranged in contact with the rubber (22).
The ultrasonic wave according to claim 1, characterized in that it comprises 3) and at least two expandable actuators (24) arranged in contact with the vibrator (23) and driven by a drive signal. Diagnostic device. 【請求項３】 前記プローブを傾けることにより厚み方
向イメージを連続的に得て、 これらイメージとプローブを傾けない状態における２Ｄ
イメージとをＤＳＣ等のメモリを用いて補間平均をとっ
て表示部に表示するようにしたことを特徴とする請求項
１記載の超音波診断装置。3. A 2D image in which a thickness direction image is continuously obtained by tilting the probe and the image and the probe are not tilted
The ultrasonic diagnostic apparatus according to claim 1, wherein an image and the image are interpolated and averaged using a memory such as DSC and displayed on the display unit. 【請求項４】 前記アクチュエータ（２４）を用いて得
られた厚み方向のイメージと、アクチュエータ（２４）
を用いないで得られた２Ｄイメージとを受信遅延回路ま
で別々に処理し、 ＬＯＧ圧縮後に平均するか、又は検波後に平均すること
により表示部に表示するようにしたことを特徴とする請
求項１記載の超音波診断装置。4. An image in the thickness direction obtained by using the actuator (24), and the actuator (24).
2. The 2D image obtained without using the above is separately processed up to the reception delay circuit, and is averaged after LOG compression or after averaging, so as to be displayed on the display unit. The ultrasonic diagnostic apparatus described.