JPS6055260A - 超音波測定方法およびその装置 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 １０発明の背景 Ａ、技術分野 本発明は超音波を物体に送信し物体の内部からの反射超
音波を受信して物体内部の音響特性を測定する超音波測
定方法およびその装置の改良に係り、特に物体内部の超
音波伝播による減衰度を近似的に測定し、物体の超音波
減衰に関する情報全提供する超音波測定方法およびその
装置に関する。

Ｂ、先行技術とその問題点 超音波測定技術は現在金属探傷、魚群探知、医療診断分
野等広範囲にわたって利用されている。中でも、医療用
の超音波断層装置の最近の発展には目をみはるものがあ
る。この装置は原理的には・ぞシスエコー法を用いてお
９、生体内へ送信された超音波パルスが生体内部の音響
インピーダンスの異なる境界で反射する現象を利用して
おシ、この反射波（エコー）を受信していわゆるＢモー
ド法による断層像を表示するものである。従ってこのエ
コーには生体内部での超音波の減衰音響インピーダンス
、音速等の様様々情報が含まれているにもかかわらず、
従来の装置ではこれらの各情報が明確に分離されず、た
だエコーの振幅を表示しているにすぎない。

具体的には生体内の音速を一定と仮定し、生体内の超音
波伝播による減衰は、いわゆるＳＴＣ回路（Ｓｅｎｓｉ
ｔｉｖｉｔｙ　Ｔｉｍｅ　Ｃｏｎｔｒｏｌ）あるいはＴ
ＧＣ回路（Ｔｉｍｅ　Ｇａ１ｎ　Ｃｏｎｔｒｏｌ）と呼
ばれる回路によって任意的に補正をしたエコー振幅値を
輝度変調によってブラウン管に断層像として表示してい
るにすぎない。従って得られた断層像は生体内部の音響
インピーダンスの境界面の２次元的分布を定性的に画像
化しているわけであり、必然的に生体組織の位置や形に
関する形態情報がその利用の中心となっている。しかし
生体組織の特性である減衰情報等は、抽出されていない
のが現状である。

生体組織の減衰情報を得ようとする試みがいくつか報告
されているが、後で詳しく述べるようにエコー波形には
、生体組織伝播による吸収と音響インピーダンスの異な
る境界での反射強度の２つの情報が含まれておシ、両者
はいずれも未知であシ、厳密にこの２つの影響を分離す
ることは今のところ極めて困難であると言わざるを得な
い。反射強度が超音波の周波数に依存しないと仮定した
場合には、２つ以上の異なる周波数の超音波を送信し、
同一被測定部分についてそのエコーを受信することによ
って、エコーの各周波数成分の音圧比を測定すれば、反
射強度の影響をなくして吸収係数をめることが可能とな
る。このような仮定は超音波の波長に比べて十分大きな
広がシをもつ例えば平面反射板の場合には成立するが、
実際の生体組織では波長程度あるいはそれ以下の散乱体
が存在することが多いので、この仮定は、生体組織全体
について必ずしも成立するとは考えにくい。

また生体組織のある部分で、反射強度がほぼ一定である
という仮定をすれば、組織のその部分の前後におけるエ
コー音圧の比はそのまま吸収係数に比例すると考えられ
る。

また反射強度の周波数依存性の関数を仮定し、３つ以上
の複数周波数によって超音波エコーを、同一部分につい
て送受信することによって、エコーの各周波数成分の音
圧から吸収係数をめるという試みも報告されている（特
開昭５６−１４７０８２）。

以上のように、いずれの場合も反射強度についである仮
定をし、単数あるいは複数の周波数成分をもつ超音波を
送受信することで吸収係数を分離して測定するという方
法をとっている。

■・　発明の目的 本発明は、従来技術のようにある仮定を設けて超音波の
吸収と反射ないしは散乱とを分離するのではなく、両者
の複合による生体組織からの相対的減衰情報を得ること
ができる超音波測定方法およびその装置を提供すること
を目的とする。

本発明によれば、吸収と反射（散乱）を合わせて、その
生体組織における減衰情報として取シ扱い、少なくとも
極端に大きい反射強度をもつエコー成分を以下に述べる
ような所定の処理によってとシ除いた上で組織のある部
分のエコー振幅の減衰度を測定し、生体組織の減衰情報
を提供する。

本発明によれば、超音波ノ４ルスを被測定物体に送信し
、被測定物体から反射された超音波エコー信号を検出す
ることによってその物体における超音波の減衰度を測定
する超音波測定方法において、この方法は、超音波パル
スを送信後、少なくとも２つの時点における超音波エコ
ー信号の振幅の減少をめる工程と請求めた振幅の減少か
ら前記少なくとも２つの時点に対応する被測定物体の領
域における超音波の減衰度を算出する工程とを含む。

本発明の１つの態様によれば、振幅の減少をめる工程は
、超音波エコー信号を対数圧縮する段階と、対数圧縮さ
れた信号を平滑化する段階と、平滑化された信号を少な
くとも２つの時点について直線近似する段階とを含み、
減衰度を算出する工程は、直線近似によシ得られた直線
の傾斜から少なくとも２つの時点に対応する被測定物体
の領域における超音波の減衰度を算出する。

本発明の他の態様によれば、減衰度を算出する工程は、
直線近似における少なくとも２つの時点についてめた信
号を所定の媒質における所定の反射による超音波エコー
信号によって規格化する段階を含み、規格化した信号か
ら減衰度をめる。

また本発明によれば、超音波パルスを被測定物体に送信
する送信手段と、被測定物体から反射された超音波エコ
ー信号を検出する検出手段とを含み、これによって物体
における超音波の減衰度を測定する超音波測定装置にお
いて、検出手段は、超音波・ぐルスの送信後における少
なくとも２つの時点に対応した被測定物体における領域
を設定する領域設定手段と、超音波エコー信号を蓄積す
る蓄積手段と、演算手段とを含み、演算手段は、蓄積手
段に蓄積されたエコー信号から少なくとも２つの時点に
ついての振幅の減少をめ、このめた振幅の減少から、設
定された領域における超音波の減衰度を算出する。

本発明の他の態様によれば、検出手段は超音波エコー信
号を対数圧縮する対数増幅器を含み、演算手段は、対数
圧縮された信号を平滑化し、平滑化された信号を前記少
なくとも２つの時点について直線近似し、直線近似によ
ｐ得られた直線の傾斜から前記設定された領域における
超音波の減衰度を算出する。

本発明の他の態様によれば、演算手段は、直線近似にお
ける少なくとも２つの時点についてめた信号を所定の媒
質における所定の反射による超音波エコー信号によって
規格化し、この本発明の他の態様によれば、検出手段は
、前記求められた減衰度を可視表示する表示手段を含む
。

本発明の他の態様によれば、演算手段は、超音波・ぞル
スを送信した被測定物体について拒位領域当シの減衰度
を算出し、表示手段は、算出した減衰度ｋｍ測定物体に
おける分布像として輝度変調により表示する。

本発明の他の態様によれば、検出手段は超音波エコー信
号をＳＴＣ補正するＳＴＣ補正手段を含み、演算手段は
、超音波・ぐルスを送信した被測定物体について超音波
エコー信号の振幅の減少をめ請求めた振幅の減少と所定
のしベルとの差分をとシ、ＳＴＣ補正手段は、算出した
差分に応じてエコー信号のＳＴＣ補正を行なう。

■３発明の詳細な説明および作用 次に添付図面を参照して本発明による超音波測定方法お
よびその装置の実施例を詳細に説明する。

第１図に示す実施例では、生体１４などの被測定物の表
面に設定された電気信号と超音波の相互変換を行なう超
音波トランスジューサ２に送信回路ｌが接続されて送信
系が構成され、また受信回路３、対数増幅器４、検波回
路５およびＳＴＣ回路６によって受信系が構成されてい
る。

トランスジー−サ２による走査は走査回路１６によって
制御回路８の制御のもとに行左われる。

生体１４の内部で反射された超音波エコーはモニタディ
スプレイ７に可視像として表示される。モニタ７に表示
されるのは、本発明に従って算出された、たとえばエコ
ー振幅の減衰度であるが、これは、受信した超音波エコ
ーから２つのメモリ回路９および１０を使用して演算回
路１１によって得られる。

本発明の基本的な原理を説明する。第１図において送信
回路１によって超音波トランスジューサ２は所定の駆動
電圧および周波数で駆動され生体１４内に超音波ｔＪ？
ルス１フが、第２図のように送信される。このノ９ルス
は生体内を伝播し、散乱体１５によって一部が、反射（
散乱）され、再び生体内を伝播し、トランスジー−サ２
に受信エコー１８として受信される。一部の超音波・ぞ
ルス１８ａは、散乱体１５を透過しさらに生体の奥へと
伝播して行く。

反射波１８の振幅Ｖ（ｆ、ｘ）は次式のように表わされ
る。

但しここでＶ。（ｆ）は送信波１７の振幅ｆは周波数、
Ｒ（ｆ、ｘ）は、生体表面から、距離Ｘにある散乱体１
５０反射強度、α（ｆ、ｘ）は散乱体１５と生体表面の
間の組織の収吸係数である。

（１）式の両辺の自然対数をとり変形をすると次のよう
になる。

ｔｎ［Ｖ（ｆ、ｘ）／／ｖｏ（ｆ））＝ｔｎ［Ｒ（ｆ、
ｘ）］　２Ｆ）α（ｆ、ｘ）ｄｘ　（２）生体の組織の
収吸係数は骨等を除けばほぼ周波数に比例する。すなわ
ちα（ｆ、ｘ）−α（、、）ｆ　とおける。従って（２
）式は次のようになる。ただしく１　（、）−ｆ。コ（
ｘ）ｄｘである。

Ｃｍ（ｘ）＝−７荏［ｔｎ［Ｖ（ｆ−ｘ）／ｖｏ（ｆ）
：ｌ　７ｎ［Ｒ（ｆ、ｘ）］）　（３）よって反射強度
Ｒ（ｆ、ｘ）がめられれば＋１２（、）が測定できる。

しかしながらＲ（ｆ、ｘ）は未知であシ純粋に（１（、
）を分離してめることは極めて難しい。

再び（２）式に戻り、それぞれ距離Ｘ、＋　Ｘ２（Ｘ□
〉え、）にある２つの散乱体からのエコーＶ　（ｆ　＊
　Ｘ　１　）　ａｖ（ｒ、ｘ２）について式をたてると
次のようになる。

Ａｎ（：Ｖ（ｆ、ｘ、）／Ｖｏ（ｆ）］＝ｔｎ［：Ｒ（
ｆ、ｘ、）、）−２Ｊｌ、”（Ｚ（ｆ、ｘ）ｄｘ　（４
）、ｉ！、ｎ［：Ｖ（ｆ、ｘ２）／Ｖｏ（ｆ）：］＝ｚ
ｎ［：Ｒ（ｆ、ｘ２）］−２Ｊ、”ＣＦ（ｆ、ｘ）ｄｘ
　（５）（４）式と（５）式の差分をとると次のように
なる。

１ｎｃｖｃｆ、Ｘｌ’）／’（ｆ、ｘ２）］−／−ｒｆ
Ｒ（ｆ、ＸＩＹ（ｆ、ｘ２）：］＋２ｉ”ａ（ｔ、ｘ）
ｄｘ（６）ｙ　Ａｎ（：Ｒ（ｆ　、ｘｌ）／Ｒ（ｆ、ｘ
２））＋２（ｘ２−Ｘ１％（ｘ）　ｆ　（７）ここでＲ
（ｆ、Ｘ）に周波数依存性がなければ、すなわちＲ（ｆ
、りがＲ（、）であれば、（７）式を周波数で微分する
と４７−０より となる。つまシ２つの周波数について差分をとれば（１
（、）は次式で測定できる。

捷たＲ（ｆ、ｘ、）ＴｈＲ（ｆ、ｘ２）であれば（７）
式よシ次のように ”ｙｉ）＝西国ＣＡｎ　（Ｖ（ｆ　＋３ＣＩ　）／ｖ（
ｆ、Ｘ２）））・’　０１ｄ（ｘ）がめられる。しかし
力から前にも述べたように生体組織では一般にＲ（ｆ、
ｘ）の形で反射強度が与えられるので必ずしも（９）あ
るいは００式によってａｒｘ）が測定できるとは言えな
い。

よって本発明では（６）式を基本式として減衰度β（Ｘ
）’を次式のように定義する。

β（ｄｘ）＝＝ｚｎＣｖ（ｆ、ｘｌ）／Ｖ（ｆ、ｘ２）
）−ニー　（１２）（Ｘ２’−Ｘｌ　） ただしβ（ΔＸ）はＸ、からＸ２までの区間における単
位長さ当りの減衰度である。つまυβ（ΔＸ）はＸ、と
Ｘ２からのエコー振幅の比の自然対数をとったものｔｘ
＋とＸ２の距離（Ｘ２　Ｘｌ）で割ったものすなわちエ
コー信号１９の減衰度に対応しているわけである。

ところで現実には、超音波グローブ２から、例えば減衰
の極めて小さい水中に向けて送信された超音波ビームは
、そのプローｆ２の開口、あるいは、中心周波数によっ
てその音場が変化する。音場は、近似的には、第３口伝
）のようになり、また中心軸上の強度は超音波グローブ
２からの距離Ｘによって同の）に示すように変化する。

なお同（Ｂ）の縦軸は、最大強度Ｉ　に対する距離Ｘに
おける強度を示している。

そこで装置の実用上はこれを較正しておかなければ正し
い測定が行なえない。すなわち、音圧の変動をあらかじ
め標準媒質で測定し、被測定物体からのエコー振幅（音
圧）を標準音圧で割り算し規格化することで、超音波グ
ローブの音場特性の影響を除き、測定された減衰度を、
より普遍的な値とすることが可能となる。

標準媒質による測定は次のようにして行なうのが適当で
ある。第４図のように、脱気水１００中にたとえばステ
ンレスの完全反射体１０２を、設け、この完全反射体１
０２からのエコー振幅を標準音圧とする。超音波ゾロー
ブ２と完全反射体１０２の距離を相対的に変化させ、各
距離からのエコー振幅を測定すれば、標準音圧曲線が第
５図のようにめられる。さらに好ましくは第６図のよう
に生体とほぼ同じ減衰特性をもつ例えばひまし油１００
ａを脱気水１００の代わシに、媒質として使用すれば、
減衰により超音波の平均周波数が低くなっていく影響も
除くことが可能となり、より実際的（生体に近い）な標
準音圧曲線を得ることができる。

但しとこで２．注意しなければならない点がいくつかあ
る。１つは完全反射体１０２の裏面からのエコーと表面
からのエコーが時間的に重複しないように、完全反射体
１０２の厚さを、選択する必要がある。２つにはひまし
油１００ａの減衰特性は温度依存性があるので、温度管
理する必要がある。生体の減衰に近づけるためには温度
はほぼ２０℃〜３０℃の間が適当である。

実用に適した装置としては、標準音圧曲線をあらかじめ
測定し、装置内に記憶させておくことが有利である。又
再度標準音圧曲線を測定したい場合には、第７図のよう
に階段状の完全反射体１０２ａを有する装置を作成すれ
ばよい。

す女わち超音波グローブ２を走査機構１０４で水平走査
すると、超音波１０−ブ２と反射体１０２ａの反射面と
の距離力Ｓ段階的に変化する。

そこで完全反射体１０２ａからのエコー振幅を測定し、
順次記憶すれば標準音圧曲線を得ることが可能となる。

以下この減衰度の具体的測定法について述べる。第２図
に戻って、トシンスノユーサ２で受信されたエコー列１
９（第８図）は生体での減衰のため受信時間の経過に伴
って指数関数的に減少していく傾向にある。信号１９の
局部的な凹凸は生体組織の音響インピーダンスの異なる
界面からのエコーの大少（（関連している。エコー列１
９は受信回路３で増幅され、対数増幅回路４で対数増幅
されると２０のような信号となる。この信号２０は検波
回路５．で検波さ〕Ｌ、同図の２１の出力信号を得る。

この信号２１は適宜のφ変換回路（図示していない）に
よってディジタル信号に変換され、メモリ回路９にディ
ノタルデータとして入力され、記憶される。

この信号を基に次に述べるような処理を演算回路１１で
行うことで減衰度に関する情報を得る。

本実施例では３つの表示モードをとることができる。以
下各表示モードについて詳細説明を、行う。

第１のモードは従来のＢモード像上の指定された２点間
の減衰度を測定し表示するモードである。

従来のＢモード像は、生体１４内の減衰情報が含壕れて
いる信号２１をＳＴＣ回路６で処理して減衰を補正し、
切替回路１２かも直接モニタディスグレイ７上に、輝度
変調像として表示される。しかし本実施例では、後に第
１（−ドとして説明するように、従来のようなオはレー
タの主観的判断でＳＴＣ回路６を調整するのではなく、
減衰度に応じたＳＴＣ補正を行なっている。

本実施例ではＢモード像表示の他に、次のようにして２
点間の減衰度を算出して表示することができる。オペレ
ータは関心領域設定回路１３を操作し、モニタ７の表示
画像上において減衰度を測定したい区間（２点間）ある
いは部分を第８図のようにマーカ２２で指定する。演算
回路１１は、との区間あるいは部分の信号をメモリ回路
９から読み出し、たとえば区間指定の場合には第９図の
フローチャートに従って減衰度を算出し、結果をモニタ
ディスフ０レイ７上に画像とともに表示する。

第９図の左側のフローに対応して右側のグラフにその処
理結果が示されている。壕だ、演算回路１１の機能ブー
ワクが第１６図に示されている。まず、平滑処理部５０
ではメモリ９から読み出した受信信号レベルを区間ｔ、
〜１．について平滑化する（２００）。後述のように生
体１４内の音速Ｃ，を一定としているので、指定区間Ｘ
１〜Ｘｎ　は受信信号の時間ｔ１〜ｔｎで表わす仁とが
できる。つぎに平均値算出部５２ではこの区間ｔ１〜ｔ
ｎを単位区間ΔＴに分けて各区間の平均値ＶΔＴｊ　を
める（２０２）。

次に、近似直線算出部５４はこれらの平均値ＶΔＴｉを
１本の近似直線で代表するような傾斜線Ｖ＝ｍｔ技とえ
ば最小自乗法によってめ、この直線においてｔｌおよび
ｔ　における値Ｖ（ｔＩ）およびＶ（ｔｎ）をめる（２
０４）。

そこで、トランスジー−サ２にょる音圧特性を校正する
ため、規格化部５６では前述のようにして標準媒質１０
０または１００ａなどでめたｔＩおよびｔ２における受
信レベルＵ　（ｔＩ　）およびＵ（ｔ２）でＶ（ｔＩ）
およびＶ（ｔｎ）をそれぞれ規格化する（２０６）。こ
れがＶ’（ｔＩ　）およびＶ’（ｔｎ）である。

生体１４内の音速Ｃ，を一定、たとえばｃｏ−１，５３
０メ一トル／秒と仮定しているので、区間ＸＩ”−Ｘｎ
の長さｔは指定区間距離算出部５８においてＣｏ（ｔｎ
−ｔ、）よシ得られる（２０８）。

したがってこの区間Ｘ１〜Ｘｎ　における単位長さ当シ
の減衰度βは減衰度算出部６ｏにおいてＣＶ’（ｔＩ　
）　Ｖ’（ｔｎ）　〕／　ｔなる演算によってめること
かできる（２１０）。これは前述の００式を実行したこ
とに他ならない。結果の減衰度はたとえば（ｃｒｎ−１
）の次元で表示される。又必要ならばｄＢ換算によって
（ｄＢ／ｃｍ）として表示してもよい。

部分指定の場合には超音波の進行に対する横方向につい
ても同様な処理を行う。すなわち、走査毎に平均値Ｖ、
　（ｔｌ）〜ｖ、（ｔｎ）　、　ｖ、、（ｔｌ）〜なる
演算によって平均値Ｖ　（ｔｍ）をめる。次にとのＶ（
ｔｍ）から区間指定の場合と同様にして傾斜線Ｖ＝ｍｔ
をめ、これにょシ得られたｖ（ｔ、）およびＶＣｔｎ）
とこの部分の面積（Ｓ）（Ｓ　＝　ｔＸ−（ｋ−１）・
ｄ、但しｄは走査線の間隔）とからこの部分の単位面積
当９の減衰度ｖ（ｔｌ）　−Ｖ（ｔｎ）　／　Ｓ−β（
ｃｍ−２）を算出する。

第２のモードでは、全画面に対して単位面積当りの減衰
度β＝ΔＶ／ΔＳを上記と同様の処理によってめ（第１
０図）、この値をメモリ回路１０に入力して記憶させ（
第１１図）、次に切替回路１２を切り換えて、メモリ回
路ｌＯの内容モニタ７に読み出し、これを従来のＢモー
ド像の代わりに減衰度分布像として表示させることがで
きる。乙の分布像は当然、従来のＢモード像に比べて空
間分解能はかなシ悪い、モザイク状の像となってしまう
が、表示されている内容としては単位面積内での減衰度
であるので、いわゆるコントラスト分解能の良い像であ
ると考えられる。

なお、実際のオペレーションはたとえば次のように行わ
れる。従来のＢモード断層像を、観察中に、目的の断層
像が得られたときに通常のいわゆる映像凍結のためのフ
リーズ・スイッチ（図示していない）を操作し画像をメ
モリ回路ｌＯ内でフリーズさせる。メモリ回路ｌＯはい
わゆるフリーズメモリであシ、フリーズスイッチに応動
してたとえば１画面の静止画情報を記憶する。これは切
替回路１２を通してモニタディスプレイ７に静止画像と
して再生することができる。メモリ回路１０に画像がフ
リーズされると、制御回路８はとの画像に対応する信号
２１をメモリ回路９に記憶させ、演算回路ｉｉはすでに
、説明した方法で単位面積当ｐの減衰度を演算し、結果
をメモリ回路ｌＯに記憶する。

なお、従来のＢモーｒ像も、同時に記憶させたい場合に
はメモリ回路ｌＯの記憶容量を２画面分とすればよい。

第３のモードは、第２のモードで得られた減衰度をＳＴ
Ｃ回路６に帰還させ、これに応じて正確なＳＴＣ補正を
エコー信号について行なうものである。より詳細には、
第１２図に示すように、Ｂモード像の走査方向ｙに単位
幅Δｙをもった深さ方向Ｘの斜線部分２２０の超音波伝
播区間Ｘ、ＩＸｎの減衰度傾斜Ａｋ（第１０図）をＳＴ
Ｃ補正に使用する。すなわち、第１３図に示すように、
まず演算回路１１において切替スイッチ６２がレベル比
較部６４側に接続され、レベル比較部６４において端子
６６から与えられる所定の基準レベルＶｒｅｆと減衰度
傾斜Ａｋによる振幅Ｖとを比較し、その差分ΔＶ　＝　
Ｖｒｅｆ　−ＶをＸ１〜Ｘｎについて計算する。そこで
ＳＴＣ回路６においてこの差分ΔＶを、原信号２１に加
えてやれば適切にＳＴＱ補正された信号２１ａがＳＴＣ
回路６から出力され、モニタ７に表示される。この基準
レベルＶｒｅ　ｆは、あらかじめ固定しておいてもよい
し、外部から設定可能にしてもよい。

ここで本発明によるＳＴＣ補正の優れた点をより明確に
するために従来のＳＴＣ補正方式との比較を行う。第１
４図は従来の方式の模式図であるが、ｘｋｙｘｅの区間
に吸収の少ない組織（例えば水がたまっている組織）が
あった場合受信信号のレベルがおまシ変化しない領域２
３０が生ずる。そこで、これに点線２３２で示されたＳ
ＴＣ補正を加えてやるとこのｘｅ以降の部分は、実は、
ｘｋ以前の区間と減衰度が同じにもかかわらず、ＳＴＣ
補正後は高い振幅レベルに補正されてしまう。つまり表
示上吸収が小さく、あるいは反射強度が強く表現されて
しまう欠点があった。

しかし、第１５図のように本発明によるＳＴＣ分を補正
する方式なので、ｘｔ　ＬＪ、降の振幅レベルが不当に
強調されることなく、正確に減衰度の補正ができ、反射
強度の分布をより忠実に表現することが可能である。

々お実施例は・やルスエコー法による超音波測定法であ
るが、リニア電子スキャン、セクタ電子スキャン、メカ
ニカル・セクタ・スキャン。

コンパウンドスキャン等の各種スキャン方式に適用でき
ることは言うまでもない。

■・発明の具体的効果 以上のように本発明によれば、受信信号の減衰度を演算
することで、従来得られなかった組織における超音波の
減衰度が測定できる。また、Ｂモード画像における任意
部分の減衰度の測定、画像全体の単位面積毎の減衰度の
分布像、およびこの減衰度によって正確にＳＴＣ補正さ
れたＢモード像を、得ることができる。したがって従来
のＢモード像による生体組織の形態的情報に加えて、従
来のパルスエコー法によるＳＴＣ補正前のＡモード信号
を処理することで近似的な減衰情報を提供することがで
き、超音波診断がより有用なものとなる。

さらに、減衰度と所定の基準レベルとの差分をとり、こ
れに応じて原信号のＳＴＣ補正を行なうことで、従来（
比べて正確な減衰補正が実現される。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による超音波測定方法を実現する装置の
実施例を示すブロック図、 基２図は本発明の原理説明に使用する説明図、第３図な
いし第７図は、第１図の実施例に使用する超音波トラン
スジューサの較正を説明するための説明図、 第８図は本発明の詳細な説明する説明図、第９図は、第
１図に示す実施例の１つの動作モードをそれに対応する
演算のグラフとともに示すフロー図、 第１０図ないし第１３図は、第１図に示す実施例の他の
動作モードを説明する説明口、第１４図および第１５図
は本発明の実施例におけるＳＴＣ補正の効果を従来の方
式と比較して説明するだめのグラフ、 第１６図は第１図の実施例における演算回路の構成例を
示す機能ブロック図である。 主要部分の符号の説明 ｌ・・・送信回路 ２・・・超音波トランスジューサ ３・・・受信回路 ４・・・対数増幅回路 ６・・・検波回路 ６・・・３７０回路 ７・・・モニタディスプレイ ８・・・制御回路 ９・・・メモリ回路 １０・・・メモリ回路 １１・・・演算回路 １２・・・切替回路 １３・・・関心領域設定回路 １４・・・生体 ｌ５・・・散乱体 １Ｇ・・・走査回路 ２２・・・マーカ ５２・・・平均値算出部 ５４・・・近似直線算出部 ５Ｇ・・・規格化部 ６０・・・減衰度算出部 ６４・・・レベル比較部 Ｖ（ｆ、り・・・反射波の振幅 β（、）・・・減衰度 第２図 第３図 ）ランスジ≧−サ２つ”う−計１叡）＋（ａｍ）第４図 第５図 第６図 第１０図 第１１図　第１２図 第１４図 ｏ　ｘｋｘＪ’ 第１５図 ｘｋ　ｘＺ ｏｘｋｘ才

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、超音波・ぐルスを被測定物体に送信し、該被測定物
   体から反射された超音波エコー信号を検出することによ
   って該物体における超音波の減衰度を測定する超音波測
   定方法において、該方法は、 前記超音波パルスを送信後、少なくとも２つの時点にお
   ける超音波エコー信号の振幅の減少をめる工程と、 該求めた振幅の減少から、前記少なくとも２つの時点に
   対応する前記被測定物体の領域における超音波の減衰度
   を算出する工程とを含むことを特徴とする超音波測定方
   法。 ２、前記振幅の減少をめる工程は、 前記超音波エコー信号を対数圧縮する段階と、該対数圧
   縮された信号を平滑化する段階と、該平滑化された信号
   を前記少なくとも２つの時点について直線近似する段階
   とを含み、前記減衰度を算出する工程は、前記直線近似
   によシ得られた直線の傾斜から前記少なくとも２つの時
   点に対応する前記被測定物体の領域における超音波の減
   衰度を算出することを特徴とする特許請求の範囲第１項
   記載の超音波測定方法０ ３、前記減衰度を算出する工程は、前記直線近似におけ
   る前記少なくとも２つの時点についてめた信号を所定の
   媒質における所定の反射による超音波エコー信号によっ
   て規格化する段階を含み、該規格化した信号から前記減
   衰度をめることを特徴とする特許請求の範囲第２項記載
   の超音波測定方法。 ４、超音波・母ルスを被測定物体に送信する送信手段と
   、 該被測定物体から反射された超音波エコー信号を検出す
   る検出手段とを含み、これによって該物体における超音
   波の減衰度を測定する超音波測定装置において、該検出
   手段は、 前記超音波・ぐルスの送信後における少なくとも２つの
   時点に対応した前記被測定物体における領域を設定する
   領域設定手段と、 前記超音波エコー信号を蓄積する蓄積手段と、演算手段
   とを含み、 該演算手段は、前記蓄積手段に蓄積されたエコー信号か
   ら前記少なくとも２つの時点についての振幅の減少をめ
   、該求めた振幅の減少から、前記設定された領域におけ
   る超音波の減衰度を算出することを特徴とする超音波測
   定装置。 ５、前記検出手段は、前記超音波エコー信号を対数圧縮
   する対数増幅器を含み、 前記演算手段は、該対数圧縮された信号を平滑化し、該
   平滑化された信号を前記少なくとも２つの時点について
   直線近似し、該直線近似により得られた直線の傾斜から
   前記設定された領域における超音波の減衰度を算出する
   ことを特徴とする特許請求の範囲第４項記載の超音波測
   定装置。 ６、前記演算手段は、前記直線近似におけるを所定の媒
   質における所定の反射による超音波エコー信号によって
   規格化し、該規格化した信号から前記減衰度をめること
   を特徴とする特許請求の範囲第５項記載の超音波測定装
   置。 ７、　前記検出手段は、前記求められた減衰度を可視表
   示する表示手段を含むこと全特徴とする特許請求の範囲
   第６項記載の超音波測定装置。 ８　前記演算手段は、前記超音波・ぐルスを送信した被
   測定物体について単位領域当シの減衰度を算出し、 前記表示手段は、該算出した減衰度を前記被測定物体に
   おける分布像として輝度変調により表示することを特徴
   とする特許請求の範囲第７項記載の超音波測定装置。 ９、　前記検出手段は前記超音波エコー信号をＳＴＣ補
   正するＳＴＣ補正手段を含み、前記演算手段は、前記超
   音波・ぞルスを送信した被測定物体につｂて前記超音波
   エフ−信号の振幅の減少をめ、該求めた振幅の減少と所
   定のレベルとの差分をとシ、 前記ＳＴＣ補正手段は、該算出した差分に応じて前記エ
   コー信号のＳ’！’Ｃ補正を行なうことを特徴とする特
   許請求の範囲第７項記載の超音波測定装置。