JPS5897347A - 超音波診断装置 - Google Patents
超音波診断装置Info
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- JPS5897347A JPS5897347A JP56193642A JP19364281A JPS5897347A JP S5897347 A JPS5897347 A JP S5897347A JP 56193642 A JP56193642 A JP 56193642A JP 19364281 A JP19364281 A JP 19364281A JP S5897347 A JPS5897347 A JP S5897347A
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- JP
- Japan
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- signal
- ultrasound
- circuit
- doppler
- doppler shift
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- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
- G01S15/00—Systems using the reflection or reradiation of acoustic waves, e.g. sonar systems
- G01S15/88—Sonar systems specially adapted for specific applications
- G01S15/89—Sonar systems specially adapted for specific applications for mapping or imaging
- G01S15/8906—Short-range imaging systems; Acoustic microscope systems using pulse-echo techniques
- G01S15/8979—Combined Doppler and pulse-echo imaging systems
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
- A61B8/00—Diagnosis using ultrasonic, sonic or infrasonic waves
- A61B8/06—Measuring blood flow
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
- A61B8/00—Diagnosis using ultrasonic, sonic or infrasonic waves
- A61B8/13—Tomography
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
- G01S7/00—Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00
- G01S7/52—Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00 of systems according to group G01S15/00
- G01S7/52017—Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00 of systems according to group G01S15/00 particularly adapted to short-range imaging
- G01S7/52085—Details related to the ultrasound signal acquisition, e.g. scan sequences
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
発明の技術分野
本発明は超音波ドアラ法を用いた血流速情報による自流
分布の一次元表示と、超音波反射法を用いた被検体内超
音波反射断層像の表示とを可能にした超音波診断装置に
関するものである。
分布の一次元表示と、超音波反射法を用いた被検体内超
音波反射断層像の表示とを可能にした超音波診断装置に
関するものである。
発明の背景
近年、被検体内の超音波反響断層像、特に心臓の断層像
に加えて、心臓内に流れる血流動態も同時に観察するこ
とが臨床的に有効であることが知られている。
に加えて、心臓内に流れる血流動態も同時に観察するこ
とが臨床的に有効であることが知られている。
この自流動態の超音波による検出方法として、距離分解
能の秀れたパルス変調ドプラ法、またはM系列変調ドプ
ラ法が挙げられる。
能の秀れたパルス変調ドプラ法、またはM系列変調ドプ
ラ法が挙げられる。
また、これら超音波ドアラ法と現存する電子走査形超音
波診断装置とを組合わせた複合装習については、例えば
第31回日本超音波医学会講演論文集、1977年18
3頁以降に発表されている。
波診断装置とを組合わせた複合装習については、例えば
第31回日本超音波医学会講演論文集、1977年18
3頁以降に発表されている。
従来技術の問題点
しかし、上記の装置では任意の1点の血流速度しか観察
できず心臓内の血流速分布を1次元もしくは2次元で観
察することができない。
できず心臓内の血流速分布を1次元もしくは2次元で観
察することができない。
発明の目的
本発明は上記した欠点を鑑みてなされたもので一次元で
の血流情報をとらえ1.この−次元の自流情報をリアル
タイムでMモード(時間を横軸、超音波ビーム方向の距
離を縦軸、血流情報を輝度で表示)表糸することにより
、新たな診断情報を得られるようにした超音波診断装置
を提供することを目的とする。
の血流情報をとらえ1.この−次元の自流情報をリアル
タイムでMモード(時間を横軸、超音波ビーム方向の距
離を縦軸、血流情報を輝度で表示)表糸することにより
、新たな診断情報を得られるようにした超音波診断装置
を提供することを目的とする。
発明の要約
本発明は複数の超音波ビームによって被検体内部を走査
し、被検体内部からの超音波エコーを受波することによ
り得られる超音波エコー情報を表示する超音波診断装置
において、前記超音波エコー情報のうちドプラ偏移信号
を位相検波により分離する検波手段と、このドプラ偏移
信号のうち血流よりも遅い動きの物体からの反射波信号
を除去するフィルタリング手段と、このフィルタリング
されたドプラ偏移信号を検波してこの信号の振幅値を一
度変調する変調手段と、この変調手段で輝度変調された
信号を表示する表示手段とを設け、少なくとも1走査線
上のドプラ偏移情報を時間とともに表示することを特徴
とするものである。
し、被検体内部からの超音波エコーを受波することによ
り得られる超音波エコー情報を表示する超音波診断装置
において、前記超音波エコー情報のうちドプラ偏移信号
を位相検波により分離する検波手段と、このドプラ偏移
信号のうち血流よりも遅い動きの物体からの反射波信号
を除去するフィルタリング手段と、このフィルタリング
されたドプラ偏移信号を検波してこの信号の振幅値を一
度変調する変調手段と、この変調手段で輝度変調された
信号を表示する表示手段とを設け、少なくとも1走査線
上のドプラ偏移情報を時間とともに表示することを特徴
とするものである。
発明の構成及び作用
材下、図面を参照しながら本発明の一実施例であるセク
タ電子走査形超音波診断装置について説明する。
タ電子走査形超音波診断装置について説明する。
第1図、第2図において、例えば水晶発振器により構成
される基準信号発生器1は高安定な周波数特性を有する
信号fOを分局器2に出力する。
される基準信号発生器1は高安定な周波数特性を有する
信号fOを分局器2に出力する。
分局器2では、入力信号fOをN分周し、N分周された
レートパルス(a)を遅延回路3に供給する。例えば、
N−500、基準信号周波数fo−2,5MHzとした
場合、遅延回路3に入力されるレートパルスの周波数f
rは5KHzとなる。
レートパルス(a)を遅延回路3に供給する。例えば、
N−500、基準信号周波数fo−2,5MHzとした
場合、遅延回路3に入力されるレートパルスの周波数f
rは5KHzとなる。
遅延回路3は、、n個の遅延線31によって構成されて
いる。遅延回路3の各遅延線31は、それぞれnIiの
バルサ4に接続され、前記分局器2から出力されるレー
トパルスが所定時開遅延されるものであり、この遅延時
間の決定、制御については、送波用の遅延回路3も含め
て主制御回路7によって達成され、超音波ビームを発射
する方向を決定することができる。
いる。遅延回路3の各遅延線31は、それぞれnIiの
バルサ4に接続され、前記分局器2から出力されるレー
トパルスが所定時開遅延されるものであり、この遅延時
間の決定、制御については、送波用の遅延回路3も含め
て主制御回路7によって達成され、超音波ビームを発射
する方向を決定することができる。
一般的には送波用遅延回路3、受渡用遅延回路3′は、
同じ遅延時間を与えるよう制御されるものであることか
ら、どちらかを以って兼用される。
同じ遅延時間を与えるよう制御されるものであることか
ら、どちらかを以って兼用される。
遅延回路3′で所定の遅延が与えられた反射信号は、加
算回路8において加算合成された後、検波器9及びミキ
サ回路10に分岐出力される。
算回路8において加算合成された後、検波器9及びミキ
サ回路10に分岐出力される。
検波器9に入力された反射信号は、検波されBモード超
音波反響断層像を構成する断層情報として、フリーズ回
路11に供給される。フリーズ回路11にあたっては、
心電回路(ECG回路)12からの特定位相に同期して
、断層像表示情報と第1の表示装置!14のZ信号とし
て入力される。
音波反響断層像を構成する断層情報として、フリーズ回
路11に供給される。フリーズ回路11にあたっては、
心電回路(ECG回路)12からの特定位相に同期して
、断層像表示情報と第1の表示装置!14のZ信号とし
て入力される。
5−
は、第4図に示すように走査線#1、#2、#3、・・
・・・・#10、・・・・・・のうち断層像を得るため
の走査線組30とドアラ自流信号を得るための走査線組
31を交互に行なってもよい。この場合、断層像とドプ
ラ血流情報は同時に検出することができる。
・・・・#10、・・・・・・のうち断層像を得るため
の走査線組30とドアラ自流信号を得るための走査線組
31を交互に行なってもよい。この場合、断層像とドプ
ラ血流情報は同時に検出することができる。
さて、ミキサ回路10に加算回路8からの出力信号(b
)が入力されると同時に、基準信号発生器1からの基準
パルス信号fOも供給される。ことして出力される。こ
の位相検波信号は、被検体内部の種々の距離におけるド
プラ偏移成分を含んだ信号である。また、心臓内の壁な
どの固定反射も含んでいるので、この信号成分中直流分
、ドプラ偏移周波数以上の周波数成分を除去する必要が
あり、そのため例えばローパスフィルタ15からの出力
信号を一旦、A/D変換器16でデジタル信@(d)に
変換した後、フィルタ回路17に入力する。ここで、位
相検波出力から心11壁などによる固定反射信号が取り
除かれる。
)が入力されると同時に、基準信号発生器1からの基準
パルス信号fOも供給される。ことして出力される。こ
の位相検波信号は、被検体内部の種々の距離におけるド
プラ偏移成分を含んだ信号である。また、心臓内の壁な
どの固定反射も含んでいるので、この信号成分中直流分
、ドプラ偏移周波数以上の周波数成分を除去する必要が
あり、そのため例えばローパスフィルタ15からの出力
信号を一旦、A/D変換器16でデジタル信@(d)に
変換した後、フィルタ回路17に入力する。ここで、位
相検波出力から心11壁などによる固定反射信号が取り
除かれる。
6一
フィルタ回路17は、加算器18.19シフトレジスタ
20及び乗IIl!121から構成されるものであり、
シフトレジスタ20は、ル−トパルス間隔に相当する時
間分遅延を行なわせるものである。ここで、レートパル
ス周波数frを5KHzとすれば、レートパルス間隔時
間は200μsに相当する。
20及び乗IIl!121から構成されるものであり、
シフトレジスタ20は、ル−トパルス間隔に相当する時
間分遅延を行なわせるものである。ここで、レートパル
ス周波数frを5KHzとすれば、レートパルス間隔時
間は200μsに相当する。
フィルタ回路17のフィルタ特性は、例えば第3図に示
すようなものであり、第1図のフィルタ回路17を数段
設けるとさらに良いフィルタ特性が達成でき、理論的に
はフィルタ回路17での演算を数10レートパルス分(
200μ5x10:レート周波数5KHzの場合)繰り
返すことによって所望するフィルタ効果がえられるもの
である。
すようなものであり、第1図のフィルタ回路17を数段
設けるとさらに良いフィルタ特性が達成でき、理論的に
はフィルタ回路17での演算を数10レートパルス分(
200μ5x10:レート周波数5KHzの場合)繰り
返すことによって所望するフィルタ効果がえられるもの
である。
第3図におけるフィルタ特性は、横軸を周波数、縦軸を
出力信号電圧として表わしたものである。
出力信号電圧として表わしたものである。
フィルタ回路17からの出力信号(e)は一旦メモリ装
置I!22に保持される。このメモリ装置22は前段の
フィルタ回路17が演算を例えば10レートパルス分繰
り返すためその閤、この出力信号(e)を保持し、2東
回路26に供給する。2東回路26は輝度信号にするた
めに出力信号(e)を2乗し、Loa圧縮回路27に供
給する。Log圧縮回路27はダイナミックレンチを広
げるため2東回路26から供給される出力信号をL O
Of+縮し、D/A変換器23に供給する。このD/A
変換器26でデジタル信号からアナログ信号に変換され
たドプラ偏移信号は第2表示装M24の輝度信号(Z信
号)として供給される。
置I!22に保持される。このメモリ装置22は前段の
フィルタ回路17が演算を例えば10レートパルス分繰
り返すためその閤、この出力信号(e)を保持し、2東
回路26に供給する。2東回路26は輝度信号にするた
めに出力信号(e)を2乗し、Loa圧縮回路27に供
給する。Log圧縮回路27はダイナミックレンチを広
げるため2東回路26から供給される出力信号をL O
Of+縮し、D/A変換器23に供給する。このD/A
変換器26でデジタル信号からアナログ信号に変換され
たドプラ偏移信号は第2表示装M24の輝度信号(Z信
号)として供給される。
第2の表示装置には、上記ドプラ偏移信号以外に図示し
ない公知技術手段により、Mモード(超音波反射エコー
を輝度変調して横軸を時間として心臓弁などの動きを得
るモード)及びECG(心電波形)、心音などが表示さ
れる。第2の表示装置に描かれる画像を具体的に第5図
に示す。50はMモードを示し、心臓弁などの動きが時
々刻々表示される。51はECGを示す。52はドプラ
偏移信号を輝度変調して表わしたものである。
ない公知技術手段により、Mモード(超音波反射エコー
を輝度変調して横軸を時間として心臓弁などの動きを得
るモード)及びECG(心電波形)、心音などが表示さ
れる。第2の表示装置に描かれる画像を具体的に第5図
に示す。50はMモードを示し、心臓弁などの動きが時
々刻々表示される。51はECGを示す。52はドプラ
偏移信号を輝度変調して表わしたものである。
このドプラ偏移信号を輝度変調を表示したイメージにつ
いて、第6図を用いてさらに詳しく説明する。
いて、第6図を用いてさらに詳しく説明する。
例えば、第6図aに示すごとく、生体中の血管61をね
らって超音波プローブ64を生体表面に固定する。超音
波エコーは位相検波されフィルタ17を介゛してD/A
23に出力され、さらに輝度変調されモニタ上に出力さ
れるドプラ信号パターンは、第6図b%Cのようになる
。
らって超音波プローブ64を生体表面に固定する。超音
波エコーは位相検波されフィルタ17を介゛してD/A
23に出力され、さらに輝度変調されモニタ上に出力さ
れるドプラ信号パターンは、第6図b%Cのようになる
。
動きのある血管内では、図示されるごとく早い流速部位
は狭い間隔で遅い流速部位は広い間隔で線状の模様が観
測される(第6図b)。動きのないところ、又は非常に
動きの遅い壁などの部位では、フィルタリングの効果に
より、何も画面上には表示されない。
は狭い間隔で遅い流速部位は広い間隔で線状の模様が観
測される(第6図b)。動きのないところ、又は非常に
動きの遅い壁などの部位では、フィルタリングの効果に
より、何も画面上には表示されない。
第6図Cは血管60に閉塞部位63がある場合で、その
閉!!部位63に相当する深さでは、何も表示されない
。このため、閉塞部などの検出が容易に行うことができ
る。
閉!!部位63に相当する深さでは、何も表示されない
。このため、閉塞部などの検出が容易に行うことができ
る。
また上記の線状の模様の間隔は、ドプラ偏移周波数すな
わち血流速度に関係しており、この間隔よりその部位の
流速をも推定することができる。
わち血流速度に関係しており、この間隔よりその部位の
流速をも推定することができる。
9一
本実施例では、セクタ電子走査形超音波診断装置につい
て説明したが、リニア電子走査形超音波診断装習にもま
た、機械式走査形超音波診断装置においても十分適用で
きるものである。
て説明したが、リニア電子走査形超音波診断装習にもま
た、機械式走査形超音波診断装置においても十分適用で
きるものである。
以上のように、血管壁からのエコーを取り除きドプラ血
流信号のみを抽出して、従来の断層像を表示すると同時
に、その断層像上の任意の一次元の部位のドプラ向流情
報をMモードと同じように表示することにより、臨床的
に有効なデータを得ることができる。
流信号のみを抽出して、従来の断層像を表示すると同時
に、その断層像上の任意の一次元の部位のドプラ向流情
報をMモードと同じように表示することにより、臨床的
に有効なデータを得ることができる。
発明の効果
本発明によれば、超音波反響断層像を得るための超音波
探触子を被検体に接触させるだけで、血流の1・次元分
布を時間の経過とともに観察することができ、血管内の
血栓部位などを容易に知ることができる。
探触子を被検体に接触させるだけで、血流の1・次元分
布を時間の経過とともに観察することができ、血管内の
血栓部位などを容易に知ることができる。
第1図は本発明の超音波診断装置の一実施例の10−
ブロック図、第2図は第1図の実施例における主要構成
回路の出力波形図、第3図は第1図の実施例におけるフ
ィルタ回路のフィルタ特性を示す図、第4図はセクタス
キャン方式におけるビームの走査法を示す図、第5図は
ドプラ信号の表示方法を示す図、第6図はドプラ信号の
パターンを詳細に説明するための図である。 1・・・・・・基準信号発生器 2・・・・・・分局器 3.3−・・・・・・遅延回路 4・・・・・・バルサ 5・・・・・・超音波振動子列 6・・・・・・増幅器 7・・・・・・主制御回路 8・・・・・・加算回路 9・・・・・・検波回路 10・・・・・・ミキサ回路 11・・・・・・フリーズ回路 12・・・・・・心電回路 13・・・・・・加算器 14.24・・・・・・表示装置 15・・・・・・ローパスフィルタ 16・・・・・・A/D変換器 17・・・・・・フィルタ回路 22・・・・・・メモリ 23・・・・・・D/A変換器 25・・・・・・掃引信号発生器 26・・・・・・2乗算器 27・・・・・・Log圧縮回路 代理人弁理士 則近憲佑(はが1名) 第2図 第3図 パッドバス 第・1図 第5図
回路の出力波形図、第3図は第1図の実施例におけるフ
ィルタ回路のフィルタ特性を示す図、第4図はセクタス
キャン方式におけるビームの走査法を示す図、第5図は
ドプラ信号の表示方法を示す図、第6図はドプラ信号の
パターンを詳細に説明するための図である。 1・・・・・・基準信号発生器 2・・・・・・分局器 3.3−・・・・・・遅延回路 4・・・・・・バルサ 5・・・・・・超音波振動子列 6・・・・・・増幅器 7・・・・・・主制御回路 8・・・・・・加算回路 9・・・・・・検波回路 10・・・・・・ミキサ回路 11・・・・・・フリーズ回路 12・・・・・・心電回路 13・・・・・・加算器 14.24・・・・・・表示装置 15・・・・・・ローパスフィルタ 16・・・・・・A/D変換器 17・・・・・・フィルタ回路 22・・・・・・メモリ 23・・・・・・D/A変換器 25・・・・・・掃引信号発生器 26・・・・・・2乗算器 27・・・・・・Log圧縮回路 代理人弁理士 則近憲佑(はが1名) 第2図 第3図 パッドバス 第・1図 第5図
Claims (1)
- 複数の超音波ビームによって被検体内部を走査し、被検
体内部からの超音波エコーを受波することにより得られ
る超音波エコー情報を表示する超音波診断装置において
、前記超音波エコー情報のうちドプラ偏移信号を位相検
波により分離する検波手段と、このドプラ偏移信号のう
ち血流より遅い動きの物体からの反射波信号を除去する
フィルタリング手段と、このフィルタリングされたドプ
ラ偏移信号を検波して、この信号の振幅値を輝度変調す
る変調手段と、この変調手段で輝度変調された信号を表
示する表示手段とを設け、少なくとも1走査線上のドプ
ラ偏移情報を時間とともに表示することを特徴とする超
音波診断装置。
Priority Applications (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP56193642A JPS5897347A (ja) | 1981-12-03 | 1981-12-03 | 超音波診断装置 |
EP82108736A EP0081045A1 (en) | 1981-12-03 | 1982-09-21 | Ultrasonic diagnostic equipment |
US06/422,174 US4509525A (en) | 1981-12-03 | 1982-09-23 | Ultrasonic diagnostic equipment |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP56193642A JPS5897347A (ja) | 1981-12-03 | 1981-12-03 | 超音波診断装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS5897347A true JPS5897347A (ja) | 1983-06-09 |
JPS6334736B2 JPS6334736B2 (ja) | 1988-07-12 |
Family
ID=16311331
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP56193642A Granted JPS5897347A (ja) | 1981-12-03 | 1981-12-03 | 超音波診断装置 |
Country Status (3)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US4509525A (ja) |
EP (1) | EP0081045A1 (ja) |
JP (1) | JPS5897347A (ja) |
Cited By (4)
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---|---|---|---|---|
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JPS60116335A (ja) * | 1983-11-29 | 1985-06-22 | 富士通株式会社 | 血流速プロフアイル表示装置 |
JPS61146238A (ja) * | 1984-12-19 | 1986-07-03 | 株式会社日立メディコ | 超音波パルスドプラ装置 |
Families Citing this family (35)
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JPS60122548A (ja) * | 1983-12-05 | 1985-07-01 | 株式会社東芝 | 超音波診断装置 |
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JPS6125534A (ja) * | 1984-07-16 | 1986-02-04 | 横河メディカルシステム株式会社 | 画像診断装置 |
JPS61181449A (ja) * | 1985-02-08 | 1986-08-14 | 富士通株式会社 | 血流速度測定装置 |
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JPH0693890B2 (ja) * | 1985-04-30 | 1994-11-24 | 株式会社東芝 | 超音波診断装置 |
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