JPS62112536A - 超音波診断装置 - 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】 〔発明の技術分野〕 本発明は超音波を用いて被検体内の組織を診断する超音
波診断装置に係わり、特にＩｇ織の超音波伝幡速痩を測
定することにより組織を特性化し、診断に供するための
音速測定並びにその表示は能を備えた超音波診断装置に
関するものである。

〔発明の技術的背景〕

被検体中の超音波伝幡速度は、その被検体における超音
波伝幡経路に存在する組成の影響を少なからず受ける。

すなわち、このことは生体中の例えば、臓器内等に発生
した腫よう等の病変、或いは肝硬変等を超音波伝帳速度
で知ることができることを意味しており、従って、生体
中の超音波伝幡速度を計測することは臨床的に大きな価
値がある。

そこで、このことを利用して生体中の超音波伝帳速度の
情報を得、これより目標とする位置での組成を検査する
試みが成・されている。

従来、かかる検査に供するための実用的な超音波測定法
としては、電子スキャン方式の超音波診断装置を用いた
第５図に示すような手法が提案されている。

すなわち、図において　１は超音波りニヤ電子スキャン
用プローブであり、このプローブ１を用い、図示しない
体表面に接している超音波受診面２の−Ｎ　Ａから体内
へθ方向に向けて超音波パルスを発射する。

ここで、電子スキャン方式の超音波装置とは、複数個の
超音波振動子（以下、単に振！ｌＩ′：ｆと称する）を
直線的に並設した超音波振動子アレイによるプローブを
用い、このプローブにおける隣接するいくつかの振動子
を一群として、これら一群の振動子に対して、送信超音
波ビームの方向とそのビームにおける振動子位置に応じ
てそれぞれ定まる所定の遅延時間を以て、駆動パルスを
それぞれ与え、超音波励振させるもので、励振された各
撮動子からの超音波は放射状に伝播しつつ互いに干渉し
合うことで、ある領域では打ち消し合い、ある領域では
強め合うかたちとなり、結果的に超音波ビームを（ｎる
方式である。受波は一般的には、送波に用いた上記一群
の振動子にて行い該振動子群の検出信号を送波時の遅延
時間を以て遅延することで時間軸を揃えた後、合成して
受信信号とする。そして、上記一群の撮動子を−ピッチ
ずつずらして行くことにより、発生する超音波ビームの
位置がずれることから、励振する振動子を電気的に選択
し、また励振タイミングを制御することで、リニヤ・ス
キャンを行うことが出来、また、所望位置でのセクタ・
スキャンを行うことが出来る。

このようにして、発生されたθ方向に向かうビーム状の
超音波パルスは、例えば、位置が肝組織に設定してあっ
たとすると、この肝組織中の送波経路４を直進し、点Ｐ
で反射する。ここでは、この反射波（エコー）のうち、
受波経路５を辿ってプローブ１に到来するエコーを送信
に供した振動子群では無く、この到来したエコーの入＠
位置にある振動子群（該プローブ１における右端Ｂの振
動子群）で受信させる。

上記Ａ、Ｂ間の距Ｍｙは既知であるから、経路４．５を
伝播する超音波の伝帳時間ｔを測定すれば肝組織中の音
速Ｃは ｃ＝ｙ／　　（ｔ−８ｉｒｔ　　θ　）　　　　　　　
　−＜１）により求めることが出来る。

この原理を利用して音速を測定するものである。

音速が未知であるからθは厳密には未知であり、また、
生体の中に点Ｐなる反射点が存在するわけでは無いから
、上記（１）式から音速を求めるために実施には（重々
の工夫も必要になる。そこで、この方式を用いた装置と
しては第６図に示すような構成をとっている。

図において、１は超音波プローブであり、超音波送受信
を行う例えば１２８素子の撮動子Ｔｌ、〜Ｔ１２８を直
線的に並設してプローブ１を構成している。＠動子Ｔ１
．〜Ｔ１２８並設而は第４図のプローブ１の超音波送受
波面２となる。

１２はリード線、１３は回路選択切換えスイッチである
マルチプレクサ、１５は励振する一群の撮動子各々に対
し、与えるべき遅延量を得るための送信用遅延回路、１
４は超音波励振駆動用のパルスを発生するパルサ、１６
は受信に供する一群の振動子各々に対し、受信方向や素
子位置に応じて時間軸等を揃えるために必要な、エコー
の遅延量を（ｑるための受信用遅延回路、１７は画像や
文字情報等の表示に用いるディスプレイ、１８は計算回
路、１９は受信用遅延回路１６を介して得た振動子ＴＩ
、〜ｌ”１２８からの受信エコーの信号を合成して増幅
及び倹波するとともに、また、対数変換して深さによる
信号レベルの補正を行って受信信号として出力する受信
回路、２０は受信信号をディジタル信号に変換するＡ／
Ｄ変換器、２１はバルサ駆動用のレートパルス信号及び
目的とする被検体部位からのエコーをサンプリング記憶
するため、メモリに対するアドレスを順次更新するため
のクロック信号を発生する発振器、２２は受信信号記憶
用のメモリ、２３は超音波パルス発生毎に上記メモリ２
２の同一アドレスにおける記憶データ値と新たな入力デ
ータとを加算し、平均してその該当アドレスに該加算平
均値を格納するための処理回路、２４は上記メモリ２２
に記憶された加算平均処理済みの受信波形のサンプル値
を用いてピーク値を示すデータを調べ、これより該ピー
ク値を持つデータの時間（アドレス）を求める波形解析
回路である。上記計算回路１８はこの波形解析回路２４
の求めた時間情報から伝帳時間ｔを計算するとともに、
得られた伝帳時間ｔをもとに被検体内組織の複数の局所
における音速を計算し、且つ、これらを空間的に平均し
て出力する機能を有する。そして、この計算結果はディ
スプレイ１７に表示させる。２５はシステム制旧手段で
あり、ｃｐｕ　＜中央処理装置；例えば、マイクロプロ
セッサ）を中心に構成されている。このシステム制御手
段２５は予め定められたプログラムに従い、上記マルチ
プレクサ１３の動作制御や上記送信用遅延回路１５及び
受信用遅延回路１６の遅延時間の設定及び上記メモリ２
２の書き込み、読み出し制御及び上記計算回路１８の動
作制御を司るものである。

上記撮動子Ｔｌ、〜Ｔ１２８は、電圧パルスを印加され
ると励振されて超音波パルスをｔＩｉ割し、超音波パル
スが入射すると電圧を発生する。１２８素子の振動子丁
１．〜Ｔ１２８は例えば、各振動子の素子幅ａを０．６
７、とじてこれが、素子中心間でのピッチｄ−０，７２
８の間隔で１２８素子直線的に並べである。これらの各
撮動子に対する電気信号の送受はケーブル３内のリード
ｌ１１２を通して行う。

また、上記発振器２１は例えば、１０ＭＨｚの基準クロ
ックを発生し、また、これを分周して４ｋＨｚのレート
パルスに変換して出力する。このレートパルスは３２ｇ
の送信遅延回路１５を経て３２ｇのパルサ１４を駆動す
る。パルサ１４は超音波励振駆動用のパルスを発生する
回路であり、これら３２個のバルサ１４の出力は切換え
回路であるマルチプレクサ１３により１２８個の１辰動
子Ｔ１１．〜Ｔ１２８のうち、Ａ端にあるＴｌ〜Ｔ３２
に１対１の対応を以てそれぞれ入力される。

また、撮動子ＴＩ、〜Ｔ１２８はプローブ１のコーテイ
ング材を通して体表に接し、振動子素子から出力された
超音波は生体中に伝帳される。

標準的には生体組織の音速をＣｏ　−１５３０［ｍ／ｓ
］とすれば、超音波ビームをθ０方向に放射するには隣
接する素子間の遅延時間τ０τｏ＝（ｄ／Ｃｏ）・ｓｉ
ｎθｏ−（２）となり、このような遅延時間差を以て各
素子が駆動されるように送信遅延回路１５を設定する。

すなわち、ＰＤ＋　＝０　、ＰＤ２　＝ｉｒＯ、ＰＤ３
−２τ０、　・・・ＰＤ３２＝３２τ０なる遅延時間を
与える。

もし、生体組織内の音速がＣｏであれば、超音波ビーム
はθ０方向へ進むが、一般にはＣｏとは限らず、これと
異なる（ａＧである。この時の超音波の伝帳する方向θ
はスネルの法則からｓｉｎθ／Ｃ−ｓ　ｉ　ｎθｏ／Ｃ
ｏ　　−（３）で示された値となる。

超音波パルスを放射した後、マルチプレクサ１３はＢ端
にある振動素子Ｔ９７．〜Ｔ１２８で受信した超音波反
射波信号は送信の場合と同嫌の遅延を受けて合成され、
受信回路１９に入力される。ここで、受信遅延回路１６
の遅延時間はＲＩ］＝３１τ０、ＲＤ２＝３０τｏ　１
・・・・・・、　ＲＤ３Ｌ−ｒｏ　、　ＲＤ３２−Ｏの
ように設定される。

このようにすると、音速Ｃｏで００方向に送波された超
音波ビームが生体中では音速がＣとなって、これにより
θ方向に指向性を持つようなかたちとなっても、振動子
素子群Ｔ９７．〜Ｔ１２８はθ方向に指向性を持ち、θ
方向からの反射波を受信するようになる。受信信号は受
信回路１９で増幅、検波、対数変換され、また、Ａ／Ｄ
変換器２ｏにょり所定のサンプリングタイミングでＡ／
Ｄ！ｉＡされてメモリ２２に記憶される。メモリ２２は
レートパルスのタイミングを基準として１０ＭＨｚのク
ロックに同期して順次アドレスが更新されており、メモ
リ２２に記憶された受信波形のサンプル値のアドレスは
超音波パルス発射時点からの時間に例えば、１００ｎｓ
間隔の精度で正確に一致している。従って、アドレスに
よりそのアドレスでのデータの得られた時刻（超音波パ
ルス発射時点からの経過時刻）がわかる。

記憶された波形のピーク値はＰ点からの反射波を示し、
波形解析回路２４でピーク値の時間（アドレス）を検出
すれば伝帳時間ｔが求まる。前述の（３）式を（１）式
に代入すると生体中の音速Ｃは となる。更に（４）式に（２）式を代入するとｃ＝　５
−１フ］ゴＴｏ　　・・・（４−）となる。Ｖ、ｄ、τ
０は既知であるから、測定によって得られた伝帳時間ｔ
を用いて計算回路１８により上記（４−〉式の計Ｃ）を
行って音速Ｃの値を求め、ディスプレイ１７に出力する
。

第７図は伝播口）間ｔの測定法を示すタイムチ１Ｆ−ト
であり、（ａ）のレートパルスの立下がりｊｏより僅か
遅れた時刻に超音波パルスが発射される。パルスのピー
クの時刻はｔｌである。

このように、送波ビームの中心と受波指向方向の交点に
点反射体Ｐがある場合は第６図（ａ）のように、時刻で
２にピークを持つ反射波が得られ。

ｔ２とｔｌの時間間隔としてｔが求められる。針内の血
管などがうまくＰ点の位置に来るようにプローブを調整
することも可能であるが、対象が生体であるだけに実際
上、ビームの交点に点反射体に相当するものが存在する
ことは希である。

一般的には観察部位が例えば肝臓であった場合。

Ｐ点で示される近（労は比較的均一な肝組織である。

波のうち最も早く到達するのは第１図の１１点を経由す
るものとなり、また、最も遅く到達するものは２２点を
経由するものとなる。従って、受信波形はＰｌからＰ２
までの幅分の時間にまたがる。

従って、この場合の受信波形は第７図（ｂ）のように拡
がり、しかも、組織は完全に均一ではなく、また、生体
組織であるために生体運動に伴う振動の影響を受けた信
＠成分であるスペックル信号を含めて受信されるから、
波形には種々ランダムな凹凸が生じることとなる。

それ故に、これではピーク値を検出できないので、プロ
ーブを多少動かすことによって、ビーム交差点の針内の
位置を僅かづつ、ずらしたエコーデータを得て、これら
を加算することで、雑音成分を打消すようにする。すな
わち、（ｂ）の波形の凹凸はランダムであると考えられ
るから、ご−ム交差点を変えて数百乃至数万回分加算す
るが、あるいはピークホールドの処理をすると波形はが
なり滑らかになり、この結果、（Ｃ）のようになる。

また、上記手法に変え、１つのピークを有する単峰性の
関数を用いて最小２乗法によりカーブフィッティングを
行っても良く、これによっても（ｄ）のように完全に滑
らかな曲線で置換えることが出来る。

次に計算回路１８により、ｔ＝ｔ２−ｔｌとして伝帳時
間ｔを求める。

今、超音波周波数として３．５ＭＨｚを用い、ｙ−４８
ｔｍとし、そして、超音波ビームが上記交差点Ｐ近傍に
集束したとすると、該１点近傍でのビーム幅（送受での
ピークでの約１７％）は約２ｍ！ｎである。

このとき、１１点を経由したものと２２点を経由したも
のとの伝帽時間差Δｔは約４．５μＳである。

そして、Ｃ−Ｃｏとした場合、超音波ビーム方向がθｏ
＝３０°として、伝帳時間ｔはおよそ６２．７μｓであ
る。ピーク値の時刻ｔ２の測定精度はΔｔの１／１０以
下と考えられるから、音速測定誤差は１０ｍ／ｓ以下と
言うことが出来る。

このようにして測定された音速は、第５図の経路４．５
の平均音速であり、この音速情報をディスプレィ１ｒ上
にこの場合の検査部位である肝臓近傍の超音波Ｂモード
像（断層像）とともに表示して診断に利用する。

以上は２点近傍の組織における平均音速を求めるもので
あるが、上述の手法を更に工夫すると、局所の音速測定
も可能である。第９図を用いてその手法を示す。

第９図は腹部体表にプローブ１の超音波送受面２を当て
、肝臓の断面３２を通常の電子スキャンを行っている場
合の説明図である。ディスプレイ１７には電子スキャン
により得られたＢモード浄３０が表示され、また、音速
測定の設定した伝帳経路もマーカにより、上記Ｂモード
像に重督して表示されるようにしである。３１は被検者
の脂肪、筋肉層、３２は肝臓の断面で肝実質、３３は横
隔膜、３４は肝臓内の異常組１（例えば、腫よう）であ
る。

肝実質３２の平均音速を測定する場合には上記方法で問
題ないが、局所、すなわち、ここでは針内の異常組ｌｌ
３４部分の音速を測定しようとする場合は異常組織３４
部分を含む肝組織の平均音速では不都合である。

この場合は超音波の測定点く送受双方におけるビーム指
向方向の交点位置）がＰｌ　、ＰＯで示す異常組織３４
部分の境界点に来るように超音波ビームの送受位買を定
める。この時、プローブ１での上記測定点ｐｉ　、ｐｏ
の延長線位置をＯとし、また、８１点を測定点とする超
音波ビームの伝帳経路において、プローブ１での出射虎
をＡ及びＢ。

入射点を８及びＯｌまた、ＰＯ点を測定点とする超音波
ビームの伝帳経路における出射点をＣ及びＤ、入射点を
Ｄ及び０、そして、プローブ１での上記測定点ｐｉ　、
ｐｏの延長線位置を０とし、これらの各点を通る伝ａ軽
路（Ａ−＋Ｂ、Ａ→０゜Ｂ−０、Ｃ−Ｄ、ｃ−＋ｏ、Ｄ
−０）Ｆ（７）伝播時間ｔ　（ＡＳ＞、ｔ　（ＡＯ）、
ｔ　（ＢＯ）、ｔ　（ＣＤ）。

ｔ　（Ｇｏ＞、ｔ　（Ｄｏ）　を求める。

また、ｐｉ　、ｐｏ間の往復の超音波伝幅時間をｔＸ、
Ａ−＋ＰＯ間の超音波伝帳時間をＡＰＯ。

ＰＯ→Ｂ間の超音波伝幅時間をＰＯＢ、ＰＯ→Ｏ間のｍ
ｅ波伝Ｉｌａ時１１１ＰＯＯ，Ｃ−Ｐｉ　２（７１１１
波伝幡時間をＣＰＩ　、Ｐ１→ＤＰＩ間の超音波伝幅時
間をＰＩ　Ｄ、Ｐ１→０間の超音波伝帳時間をＰｌｏと
し、これらを用いてｔ　（ＡＢン。

ｔ　（ＡＯ＞、ｔ　（Ｓｏ＞、ｔ　（、ＣＤ）、ｔ　（
Ｃｏ）。

ｔ　（Ｄｏ）を計算する。すなわち、 ｔ　（ＡＢ）＝ＡＰＯ＋ＰＯＢ ｔ　（ＡＯ）＝ＡＰＯ＋　（ｔ℃／２）＋Ｐ１０ｔ（Ｂ
Ｏ）　＝ＢＰＯ＋　（ｔ　ｌ、／２　）　＋Ｐ１０ｔ　
（ＣＤ）＝ＣＰ１　＋Ｐ１　［） ｔ　（ＣＯ）＝ＣＰ？　＋Ｐ１　。

ｔ　（Ｄｏ＞＝ＤＰＩ　＋Ｐ１０ ・・・（５）　　− であり、これより次式でｔｇが求まる。

ｔｆｆｉ＝　［（ｔ　（ＡＯ）＋ｔ　（ＢＯ）−ｔ　（
ＡＢ））−（ｔ　（Ｃｏ）＋ｔ　（Ｄｏ）−ｔ　（ＣＤ
））］　　　　　　　　　　・・・（Ｃ６従って、ｐｉ
　、ｐｏ門の距離をＸ２．平均音速をＣλ、ＡＢ間の距
離をｙＯ，ＣＤ間の距離をｙｌとすると、 Ｃ℃＝　　２Ｘ　λ、′’　ｔ　　ｘ −＜ｙｏ　　　！＋／１）／（ｔｇ　　・　ｔａｎθ）
・・・　　く　７　） ＸＮ　−（ｙＯ−ｙｌ　）、’　　２ｔａｎθ・・・　
〈８　） として局所の音速Ｃ２が求まる。θの１直としては、正
常肝臓部分の平均音速Ｃを用いて（３）式よりθ＝ｓ　
ｉ　ｎ’　　（（Ｃ／Ｃｏ　）　・ｓ　ｉ　ｎθ０）・
・・（９） を近似式として用いて求めれば良い。実際には正常肝組
織との境界で超音波ビームは屈折を起すため、（７）式
は厳密ではないが、境界へのビームの入射が垂直に近け
れば誤差は少ない。尚、この誤差は入射角をもとに計算
により補正することも可能である。

このようにして関心部位の音速情報を求め、文字情ｌ１
１（第９図ではＣ１が肝実質部の音速、Ｃ２が異常部分
の音速を示している）としてＢモードｍおよび測定した
超音波伝帳経路の表示マーカとともにディスプレイに表
示し、診断に供するとともに写真撮影あるいはビデオ録
画するなどして保存する。

〔背景技術の問題点〕

このような音速計測はクロス・モード音速計測と云うが
、上述した手法の場合、プローブ１におけるＡ、Ｂ、Ｃ
，Ｄ、０点について伝幅経路（Ａ−１８，Ａ→０．８→
０、Ｃ→Ｄ、Ｃ→○。

Ｄ−＋Ｏ）の計６通りの伝帳経路における伝帳時間を測
定し、局所の音速を求めるものであった。そして、この
ように１つの測定点について、３つの経路を計測するこ
とで、超音波ビームを斜めより入射させ、斜めより出射
させることに伴う腹壁の彰響く体表及び皮下組織の厚み
の違いによる影響）を少なくするようにして精度を向上
させている。

ところが、腹壁の厚みは均一でなく、しかも、測定点ま
での往路及び復路の各々の行程中での物理的な状況も異
なること、並びに、これによる音波の減衰状況の違いや
各経路での測定タイミングのずれに伴う生体運動の影響
と言った要因より、各測定値には誤差分が入る。この誤
差分を、上記方式では多種の経路での測定値を用いて加
重平均することで低減するようにしているが、かかる本
来の目的に反して、上記３１！路方式の場合、特にＢか
らＡ、ＤからＣに向う経路での測定が欠如していると言
う不対称測定のために統計的に不均一な平均となること
から、厳密には上記誤差を低減できないと言う問題が残
った。

そこで、被検体の上記測定に供する超音波ビーム送受経
路一つ毎に、往路方向及び復路方向を一組として上記検
出測定を少なくともそれぞれ一回以上行うべく制御を行
い、これによって、−経路当り、送受方向を逆にして偶
数回（少なくとも往復２回）の検出測定を行い、対称測
定となるようにし、この検出測定により得た情報をもと
に平均の超音波伝幅速度を求めることで、統計的に均一
な平均とするようにして誤差の低減を図るようにした対
称測定方式のクロス・モード音速測定法も提案されてい
る。

この方式は、具体的には第２図に示すように、上部境界
での反射点（測定点）Ｐａ１及びＰＩ３、下部境界での
反射点く測定点）Ｐａ　ｏ内に含まれる異常部分の局所
音速を測定するに当って、超音波ビーム送受経路を（１
）　　Ａ−ＪＰＩＩ　Ｏ−＋Ｂ、（２１Ａ−＋Ｐｔ　１
−Ｃ１（３）　　Ｂ−＋Ｐｏ　ＩＪ　−ＩＡ、ｆ４）Ｐ
ｔ２→Ｄの４ルートとるようにする。すなわち、プロー
ブ１のＡおよびＢ位置各々を超音波ビーム送波位置とす
るとともに受波位置としても用いるようにする。そして
、八位置より送波し、ＰＯＯで反射したものを８位置で
受信し、次に八位置より送波し、ｐＨで反射したものを
Ｃ位置で受信し、次にＢ位置より送波し、Ｐｏａで反射
したものを八位置で受信し、次に８位置より送波し、Ｐ
Ｉ３で反射したものをＤ位置で受信すると言った具合に
送受を切換えるようにすることによって、測定経路の対
称性を持たせ、しかも、超音波ビームの送受方向の指向
方向をθなる同一角度とするようにするものである。

これによれば、−経路当り、少なくとも往路と復路の往
復２回の検出測定を行うので、対称測定となり、この検
出測定により得た情報をもとに平均の超音波伝帳速度を
求めるので、統計的に均一な平均となって、誤差の低減
を図ることか出来るようになった。

このようなりロス・モード音速測定機能は、超音波診断
装置に組込まれ、通常、超音波＠（例えばＢモード像）
とともにディスプレイ上に表示される。

この様子を第１０図に示す。図において、４０はリアル
タイムで測定された被検体関心部位の８モード像、４１
はこの関心部位における上記クロス・モード音速測定の
設定ビーム・パスのルートを示すビーム・パス・マーカ
、４２は上記クロス・モード音速測定により得られたビ
ーム・パス・ルー１〜別のリアルタイムＡモード像、４
３は上記クロス・モード音速測定により１ｑられたビー
ム・パス・ルート別の各音速値、４４はこれらビーム・
パス・ルート別の各音速値をもとに求めた対象部位の平
均音速値変化図である。ビーム・パス・マーカ４１は、
上記（１）、〜（４）のルー１〜を示しており、また、
音速１ｉ１ｉ３３はこれらルートのうち、上記（１）の
ルートの音速値を■１、上記（′２Ｊのルートのルート
の音速値をＶ２．上記（３）のルートの音速値をｖ３、
上記（４）のルートのルートの音速値を■４として数値
表示している。尚、Ｖはこれら４ルートの平均音速値で
ある。また、上記平均音速値変化図４４はこの平均音速
値の時間変化を示したものである。また、Ａモード＠４
２はルート（１）と（３）のものをＢｉ　、Ｂ３として
、ルート（２と（４）のものを３２．３４として表示し
である。

このような画像表示を行うに当ってはシステム制顛手段
のｖｊ卯のもとに、Ｂモード像４０についてはリアルタ
イムで１き替えており、また、その合間を縫って上記４
ルートのクロス・モード音速測定を行い計算回路１８に
より計算して、その調定結果を表示する。そして、Ａモ
ード像はクロス・モード音速測定により得たエコーを利
用して表示するようにする。ところが、Ｂモード像表示
、Ａモード像表示及び音速値計算及びその表示を行うに
当っては、そのための時間をそれぞれある程度要し、従
って、Ａモード像表示及び音速値計算表示を行う際には
その書替え時間分あるいは、演惇時間分、Ｂモード像の
書替えを停止させな１ブればならない。そのため各超音
波像は本来のリアルタイム像とはならなくなる。

一方、被検体は呼吸をしており、そのための体動がある
上に、プローブ１は医ｇ１′！ｉ等の手により被検体上
に位置させているため、位置ずれが避けられない。従っ
て、常に正確な状態把握をして、正確な診断を行うため
にも、Ｂモード像はリアル・タイムで表示させたものを
１！察したいと言う要望がある。また、Ａモード像、Ｂ
モード像、音速値等は同一時点のものを記録観察できな
いとあまり意味がない。

（発明の目的） 本発明は上記の事情に鑑みて成されたものであり、その
目的とするところは、クロス・モード音速測定機能を有
する超音波診断装置において、通常は音速測定値と８モ
ード像を表示するようにし、これによりＢモード像をリ
アルタイムで表示することを可能にするとともに、Ａモ
ード像をも請寮したい時はＢモード像をフリーズさせ、
この時点でのクロス・モード音速測定情報からＡモード
像を得て表示させることで、Ａモード像、Ｂモード像、
音速値等は同一時点のものを表示させることが出来るよ
うにした超音波診断装置を提供することにある。

〔発明の概要） すなわら上記目的を達成するため本発明は、複数の超音
波撮動素子を並設して構成したプローブを用い、このプ
ローブの超音波振動素子のうち、隣接する所定数を一群
とするとともに、選択したー詳の超音波撮動素子を用い
て超音波ビームの送受を行い超音波ビームを得、これを
ディスプレイに表示し、また、被検体の目的部位に対し
、複数の超音波送波及び受波経路を以て超音波ビームの
送受を行うべくそれぞれ異なる超音波ご−ム送波用及び
受波用の一群の超音波振動素子を用い、超音波送受を行
って上記目的部位からの反射波を検出しその送波から受
波までに要した時間を測定することにより上記目的部位
の超音波広幅速度情報を得、これを上記ディスプレイに
表示して診断に供する超音波診断装置において、通常モ
ードでは超音波断層像を得るための超音波送受制御を実
行するとともにその合間に上記超音波広幅速度情報を得
るための測定に供する超音波ビーム送受経路一つの測定
の実行を順に挟むべく制御し、また、フリーズモード設
定時には上記超音波伝幡速度情報を（ηるための測定に
供する超音波ビーム送受経路全部のデータ収集後、直ち
に、得られている超音波断層像のフリーズを順次実行す
べく制御する制御手段と、上記検出測定により得た情報
をもとに超音波広幅速度を求め、また、これら情報をも
とにフリーズ・モード時にはＡモード像を１ｑる演算手
段とを具備し、得られた断層像及びＡモード像及び超音
波広幅速度情報は最新ものを一つの画面に合成表示させ
ることを特徴とする。

かかる構成において、制御手段は通常モード設定時では
超音波断層像を得るための超音波送受制御を実行すると
ともにその合間に上記超音波伝幡速度情報を得るための
測定にｆＪ４する超音波ビーム送受経路一つの測定の実
行を順に挟むべく制御する。そして、演算手段により上
記検出測定により１ｑだ情報をもとに超音波伝帳速度を
求め、これをディスプレイ上に断ＦＩＪｅとともに最新
のものを表示させるようにする。また、フリーズモード
設定時には制御手段は上記超音波伝線速度情報を得るた
めの測定に供する超音波ビーム送受経路全部のデータ収
集後、直ちに、得られている超音波断層像のフリーズを
順次実行すべく制御し、演算手段により、上記検出測定
により得た情報をもとに超音波伝線速度を求め、また、
これら情報をもとにＡモード像を得てこれらをディスプ
レイ上に表示させる。これにより、通常モード時には断
層像リアルタイムで表示しつつ、逐次超音波伝幡速度情
報を更新させて表示することが出来るようになり、また
、フリーズ・モードに設定すれば、ある時相での断層像
及びＡモード像及び超音波伝線速度情報を一つの画面に
合成表示させることが出来るようになる。

このように、通常は音速測定値とｒＩｆｒ層縁（８モー
ド像）のみが更新表示されるので、他の画像の表示に時
間を裂かれないことから、Ｂモード像をリアルタイムで
表示することが可能となり、また、Ａモード像をも観察
したい時はＢモード像をフリーズさせ、この時点でのク
ロス・モード音速測定情報からＡモード像を得て表示さ
せることで、Ａモード像、Ｂモード像、音速値等は同一
時点のものを表示させることが出来るようになる。

〔発明の実施例〕

以下、本発明の一実施例について図面を参照して説明す
る。

第１図は本装置の要部構成を示すブロック図である。図
中１はプローブ、１２はリード線、１３はマルチプレク
サ、１４はパルサ、１５は送信用遅延回路、１６は受信
用遅延回路、１７はディスプレイ、１９は受信回路、２
０はＡ／Ｄ変換器、２１はクロック発振器、２２はメモ
リ、２３は処理回路、２４は波形解析回路である。これ
らは基本的には先に説明した第５図における同一符号、
同一名称を付したものと同じであり、従って、ここでは
改めて説明はしない。

１８はＡ／Ｄ変換器２０の出力をもとに音速計算や平均
値計算等を行う計算回路、２５Ａはシステム制御手段で
あり、システム全体の制御を司る。２６は切換えスイッ
チであり、受信用遅延回路１６の合成出力のクロス・モ
ード音速測定側Ｘと超音波Ｂモード像を得る超音波装置
側Ｂへの供袷ルート選択切換えを行うものである。２７
は超音波装置側の受信回路であり、受信信号の増幅、検
波、対数変換等を行うものである。２８はＡ／Ｄ変換器
であり、受信回路２７の出力をディジタル信号に変換す
るものである。２９はマーカ発生器であり、上記クロス
・モード音速計測の計測ルート（ビーム・バスのルート
）表示用の画像データを発生するものである。３０はデ
ィジタル・スキャン・コンバータであり、フレーム・メ
モリを有していて上記Ａ／Ｄ変換器２８の出力するディ
ジタル・データをそのデータの収集されたビーム位置対
応のアドレスに順次更新格納してゆくと共に、読み出し
はディスプレイ１７の走査タイミングに合せて行い、以
て超音波像の収集タイミングとディスプレイ１７におけ
る表示タイミングの違いをこのフレーム・メモリを介在
させることで支障の無いようにコンパ−１へするもので
ある。また、上記７一カ発生器２つの出力はこのディジ
タル・スキャン・コンバータ３０のフレーム・メモリ上
におけるＢモード像の上記クロス・モード音速計測の計
測ルート対応位置に書き込まれる。

また、上記メモリ２２はＡモード像のデータをも更新記
憶する。さらにまた、上記ディスプレイ１７は図示しな
いが、表示画像メモリであるビデオＲＡＭを有しており
、上記計算回路１８にて計算された音速データ、Ａモー
ド縁、音速平均値の変化パターン等のグラフを所定のレ
イアウト、所定のフォーマットで格納するように制御手
段２５Ａにてυ制御される。そして、このビデオＲＡＭ
上の画像データとディジタル・スキャン・コンバータ３
ｏの出力に基づいて画像を表示する。

本装置はクロス・モード音速測定に関しては、基本的に
は先の従来技術で説明したものと同じであるが、本装置
では第５図の構成に対し、従来のシステムＩＩＪ　ｍ手
段２５の灘能を次のように設定しである。本装置で用い
るシステム制御手段２５Ａは、ＣＰＩＪ　（中央処理装
置；例えば、マイクロプロセッサ）を中心に構成されて
いる点では従来と変りは無い。このシステム制御手段２
５Ａは予め定められたプログラムに従い、上記マルチプ
レクサ１３の動作制御や上記送信用遅延回路１５及び受
信用遅延回路１６の遅延時間の設定及び上記メモリ２２
の書き込み、読み出し制御及び上記計算回路１８の動作
制御並びに切換えスイッチ２６の切換え制御、マーカ発
生器２９のマーカ出力制御等を司るものである。

そして、通常はＢモードのための超音波スキャンを行い
つつ、その合間（所定タイミング毎にンクロス・モード
音速測定のための超音波送受を行うように制御し、Ｂモ
ードのリアルタイム表示と、音速測定の計算及びその結
果の表示及び全ビーム・バスの平均音速の計算およびそ
のプロット表示を行う。

また、Ａモード表示を行いたい場合はＢモードのスキャ
ンが終わった時点で８モード像をフリーズさせ、次いで
クロス・モード音速測定を１１ってその音速計算、表示
並びにクロス・モード音速測定を行った各ビーム・バス
での測定データによるフリーズＡモード像の表示、平均
Ａモード像表示、選択された１つのビーム・バスの平均
音速変化図または局所音速変化図の表示を行う。

また、クロス・モード音速測定に関しては例えば、マル
チプレクサ１３の動作制御を次のように行う。

すなわち、第２図に示すように本装置では上部境界での
反射点（測定点）Ｐｌｌ及びＰＩ３、下部境界での反射
点（ｉｌｌ！Ｉ定点）Ｐｏ　ａ内に含まれる異常部分の
局所音速を測定するに当って、ＪＥ身身上ビーム送受経
路Ａ−＋Ｐｏ　ｏ−＋３．Ａ−＋Ｐｔ　Ｉ　−Ｃ，Ｂ−
）ＰＧ　Ｑ　４Ａ、８−＋Ｐｘ　２−＋Ｄの４ルー（・
とるようにする。すなわち、プローブ１のＡおよびＢ位
置各々を超音波ビーム送波位置とするとともに受波位置
としても用いるようにする。そして、Ａ位置より送波し
、Ｐｏ　Ｏで反射したものをＢ位置で受信し、次に爪位
置より送波し、ｐＨで反則したものをＣ位置で受信し、
次にＢ位置より送波し、Ｐａ　ａで反射したものをＡ位
置で受信し、次に８位置より送波し、ＰＩ３で反射した
ものをＤｔｆＬ置で受信すると言った具合に送受を切換
えるようにすることによって、測定経路の対称性を持た
せ、しかも、超音波ビームの送受方向の指向方向をθな
る同一角度とするようにしている。また、計測ルートを
対称形としたことで、統計的に不均一な平均とならない
ようにし、以て誤差のＮ減を可能にしている。

このような構成の装置の作用を説明する。

本装置ではクロス・モード音速測定は第２図に示すよう
な４つのルート８１　、　Ｂ２　、８３　、８４を用い
て計測するものとする。そして、Ｂモードの超音波電子
スキャンの合間を縫って所定のタイミングで切換えスイ
ッチ２６が端子Ｂ側からＸ側に一次的に切換えられ、音
速測定が行われる。

具体的に説明すると、先ずはじめにシステム制御手段２
５Ａの制御のもとに切換えスイッチ２６が端子Ｂ側に切
換えられ、また、マルチプレクサ１３はリニヤ電子スキ
ャンのための選択が行われるとともに、遅延回路１５．
１６はリニヤ電子スキャンのための遅延時間が設定され
、これら遅延時間を以て、上記マルチプレクサ１３の選
択した振動子群より超音波送受が行われる。この受信信
号の合成出力は受信回路２７により増幅、検波され、Ａ
　、′’　Ｄ変換器２８にてディジタルデータに変換さ
れてディジタル・スキャン・コンバータ３０に入力させ
る。そして、超音波スキャン位置に対応するディジタル
・スキャン・コンバータ３０のフレーム・メモリＱ同に
データを格納させる。スキャン位置を順にシフトさせな
がら、このような超音波スキャンが順次成されてディジ
タル・スキャン・コンバータ３０には超音波Ｂモード像
が形成される。また、マーカ発生器２９により設定され
たクロス・モード音速測定のビーム・バスのマーカが出
力され、ディジタル・スキャン・コンバータ３０のフレ
ーム・メモリにおける該クロス・モード音速測定位置に
対応する位置に該マーカが格納される。このようにして
形成されたディジタル・スキャン・コンバータ３ｏの）
レーム・メモリ上の画侭データはディスプレイ１７のス
キャンに合せて読み出され、ディスプレイ１７に与えら
れて表示される。

所定のタイミングにおいてシステム制御手段２５Ａは切
換えスイッチ２Ｇを端子Ｘ側に切換える。そしてクロス
・モード音速測定に入る。この音速測定は始めに、Ｂ１
のルートで行う。

すなわち、上記システム制御手段２５Ａの制御により、
送受遅延回路１５の遅延時間が設定される。

この遅延時間は隣接する各振動子間における遅延時間差
τ０がτｏ−（ｄ／Ｃｏ）Ｓｉｎθ０（前記（２）式）
の関係になるように設定される。そして、マルチプレク
サ１３の切換え動作により、プローブ１のＡ点に屈する
振動子群ＴＩ、〜Ｔ３２とパルサ１４の出力端とが接続
される。

また、クロック発蚤器２１よりレートパルスが発生され
、これが送信遅延回路１５を介してパルサ１４に入力さ
れる。すると、パルサ１４より対応する送信遅延回路１
５の遅延時間分ずれたタイミングで励振パルスが出力さ
れ、振動子ＴＩ　、〜Ｔ３２のうち、該パルサの対応す
る振動子に入力され、振動子は超音波を発生する。そし
て、上記遅延時間により定まる所定方向θに超音波ビー
ムとして送波される。

一方、システム制御手段２５Ａの制御により、送信用遅
延回路１６の遅延時間が設定され、マルチプレクサ１３
の切換え動作により、プローブ１のＢ点に属する振動子
群Ｔ９７．〜Ｔ１２８と前記受信用遅延回路１６の入力
端とが接続される。これにより、プローブ１のＡ点に属
する振動子群より被検体に向って送波された超音波ビー
ムは、点Ｐθ０での反射分がプローブ１のＢ点に属する
振動子群により受波され、そのエコーは受信用遅延回路
１６により、送信の場合と同様の時間差を与えられた後
に合成され、出力される。

この受信用遅延回路１６よりの受信エコー合成出力は、
受信回路１９により増幅、検波された後、Ａ／Ｄ変換器
２０によりディジタル値に変換され、メモリ２２に書き
込まれる。メモリ２２ではクロック発振器２０の出力す
るクロック信号により、超音波ビームの送信毎に所定の
タイミングをもって、アドレスが更新され、且つ、シス
テム制御手段２５Ａにより、書き込み１１叩が成されて
、測定点からのエコーが時間との対応を以ったかたちで
記憶される。これはＡモード像のデータとなる。

プローブ１のＡ点、Ｂ点のそれぞれに属する１騒肋子群
により、上述した超音波送受が複数回行われる場合には
、処理回路２３の作用により受信エコーの加算平均か行
われる。

この作業が終わるとシステム制御手段２５Ａは切換えス
イッチ２６を再び端子Ｂ側に切換え、Ｂモード像の収集
に入る。そして、所定タイミング時にシステム制御手段
２５Ａは切換えスイッチ２６を端子Ｘ側に切換え、Ｂ２
のルートにおけるクロス・モード音速測定に移る。

すると、システム制御手段２５Ａの制御によりマルチプ
レクサ１３が動作して、今度はＢ点に属する振動子群に
変えてプローブ１の０点に腐する振動子群と受信用遅延
回路１６の入力端とが接続され、プローブ１のＡ点にａ
−する振動子群より送波された超音波の点ｐｔｔでの反
射成分が、プローブ１の０点に属する振動子群により受
波される。その受信エコーは受信用遅延回路１６により
、送波の場合と同様の時間差を与えられた後に合成され
て出力される。

受信エコーの合成出力は、上述の場合と同様に受信回路
１９により増幅、検波された後、Ｂ２のルートにおける
超音波の送波より、受波までの時間ｔ２の計測に供され
る。

この作業が終わるとシステム制御手段２５△は切換えス
イッチ２６を再び端子Ｂ側に切換え、Ｂモード像の収集
に入る。そして、所定タイミング時にシステム制御手段
２５Ａは切換えスイッチ２６を端子Ｘ側に切換え、Ｂ３
のルートにおけるクロス・モード音速測定に移る。

すると、システム制御手段２５Ａの制御によりマルチプ
レクサ１３が動作して、今度はＡ点に属する振動子群に
変えてプローブ１のＢ点に属する振動子群Ｔ９７．〜Ｔ
１２８とパルサ１４の出力端とが接続され、また、０点
に属する振動子群に代えてブロ−７１のＡ点に属する振
動子群が受信用遅延回路１６に接続される。そして、プ
ローブ１のＢ点に属する振動子群より超音波が送波され
、この送波された超音波の点Ｐｏｏでの反射成分がプロ
ーブ１のＡ点に属する振動子群により受波される。その
受信エコーは受信用遅延回路１６により、送波の場合と
同様の時間差を与えられた後に合成されて出力される。

受信エコーの合成出力は、上述の場合と同様に受信回路
１９により増幅、検波された後、Ｂ３のルートにおける
超音波の送波より、受波までの時間ｔ３の計測に供され
る。

この作業が終わるとシステム制御手段２５Ａは切換えス
イッチ２６を再び端子Ｂ側に切換え、Ｂモード像の収集
に入る。そして、所定タイミング時にシステム制御手段
２５Ａは切換えスイッチ２６を端子Ｘ側に切換え、Ｂ４
のルートにおけるクロス・モード音速測定に移る。

システム制御手段２５Ａの制御によりマルチプレクサ１
３が動作して、今度はＡ点に属する振動子群に変えてプ
ローブ１のＤ点に属する振動子群と受信用遅延回路１６
の入力端とが接続される。そして、プローブ１のＢ点に
属する振動子群より超音波を送波させると、この送波さ
れた超音波の点Ｐ１２での反射成分が、プローブ１のＤ
点に属する振動子群により受波される。そして、その受
信エコーは受信用遅延回路１６により、送波の場合と同
様の時間差を与えられた後に合成されて出力される。

受信エコーの合成出力は、上述の場合と同様に受信回路
１９により増幅、検波された後、Ｂ４のルートにおける
超音波の送波より、受波までの時間ｔ４の計測に供され
る。

この作業が終わるとシステム制御手段２５Ａは切換えス
イッチ２６を再び端子Ｂ側に切換え、Ｂモード像の収集
に入る。そして、所定タイミング時にシステム制御手段
２５Ａは切換えスイッチ２６を端子Ｘ側に切換え、Ｂ１
のルー１へにおけるクロス・モード音速測定に移る。　
このような動作が繰返されてリアルタイムＢモード像の
表示とクロス・モード音速測定用データの加締平均が行
われる。

このようにして、所定回加算平均され、記憶されたデー
タはメモリ２２より読み出され、波形解析回路２４によ
りそのピークを示すデータが調べられて、そのデータが
格納されたアドレスの情報が時間情報として計算回路１
８に送られる。そして、計算回路１８によりこれをもと
に３１　、　Ｂ２　、３３　。

Ｂ４のルート別における超音波の送波から上記ピークま
での時間ｔ１　、ｔ２．ｔ３．ｔ４計痺される。ぞの後
、更に各ルー］−別音速ｆｉＶ１．Ｖ２゜■３．ＶＩＪ
＆び全ビーム・バスにおける平均音速）直Ｖが計算され
、その表示はディスプレイ１１にて行われる。

従って、通常状態ではＢモード像と音速測定値、平均値
音速時間変化図のみが順次更新されて表示される。Ａモ
ード像等、その他のものは既に表示されたちの以外はフ
リーズ時のみ表示される。

ディスプレイ１７の表示例を第４図に示す。図中５１は
Ｂモード像、５２はこの関心部位における上記クロス・
モード音速測定の設定ビーム・バスのルートを示すビー
ム・バス・マーカ、５３は上記クロス・モード音速測定
により得られたビーム・バス・ルート別のフリーズＡモ
ード（象、５４は上記クロス・モード音速測定により得
られたビーム・バス・ルート別の各音速値、５５はこれ
らビーム・バス・ルート別の各音速値をもとに求めた対
象部位の平均音速値変化図である。ビーム・バス・マー
カ５２は、上記（１）、〜（４）のルートを示しており
、また、音速１０１５４はこれらルー］・のうち、上記
（１）のルートの音速値をＶｌ　、上記（２１のルー１
−のルートの音速値をＶ２、上記（３）のルートの音速
値を■３、上記（４）のルートのルー１−の音速値をｖ
４として数置表示している。尚、■はこれら４ルートの
平均音速値である。また、５６は分散値、５７は各ルー
トの平均Ａモード像を示したものである。また、上記平
均音速値変化図５５はこの平均音速圃の時間変化を示し
たものである。また、Ａモード像５３はルート（１）と
（３）のものをＢＴ　、８３として、ルート（２）と（
４）のものを３２．３４として表示しである。

尚、以上のクロス・モード音速測定での超音波送受波に
おいて、本装置はＡ点に属する娠勤子群とＤ点に属する
振動子群それぞれの振動子配列方向における中心位置の
移動距離及び８点に属する振動子群と０点に属する振動
子群それぞれの振動子配列方向における中心位置の移動
距離は第２図に示されるように同一の距離Δｙとする。

また、超音波ビームの偏向角θはいずれの場合もθ０と
し、等しくする。

従って、これにより点Ｐ１ｔと点Ｐ１２は、点Ｐｏｏを
通り、且つ、プローブ１の超音波送受波面に対して垂直
な線を軸として線対称となる位置関係にあり、また、そ
の間の距離はΔｙとなる。

ここに点Ｐｏｏ、点Ｐｔ　（、点Ｐ１２は、被検体内組
織における超音波反射点であるが、同時にプローブ１の
Ａ点、８点、０点、Ｄ点のそれぞれに属する振動子群に
よる超音波送受指向方向の交点を意味するものである。

そこで上述した超音波送受波により得られた時間ｔ１．
〜ｔ４を用いて計算回路１８には次の演算を実行させる
。

Δｔ＝　　（（ｔｉ−ｔ２　　）＋　　（ｔ３−ｔ４　
　））、’２＝（（ｔｌ　　＋ｔ３）／２）　　　（（
ｔ２＋ｔ４）／２　）　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　・・・　（１０）この（１０）式の演鐸
実行によって１坪られる△ｔは、点ｐＨ→点Ｐｏｏ→点
Ｐ１２間の経路を広幅する超音波の伝播時間推定値とな
る。

そこで、計算回路１８により点Ｐｚ＋→点Ｐｏ。

→点Ｐ１２間の経路を広幅する超音波の平均の音速ＣＡ
を次式により求める。

・・・（１１） この（１１）式により算出された平均音速は被検体内組
織の局所（この場合、点ｐＨ，Ｐｏｏ。

Ｐｌ２を含む部位）における音速を表わしている。

このように、Ｐｌｔ　、ＰＯＯ，Ｐｌ２３点での超音波
の反射成分より、被検体内組織の局所における音速を算
出することが出来るものであるから、超音波の送受波に
使用する振動子をマルチプレクサ１３により、適宜に切
換え、超音波の送受における指向方向の交点位置を変え
ることにより、偏向角θを変えることなく、被検体内粗
織の複数局所における音速を求めることが出来る。

第３図は振動子の切換えにより、局所音速を測定するこ
との出来る領域を示す図である。一般に、指向方向を定
める遅延時間は遅延素子によりｉｌるが、この遅延素子
は設定できる遅延時間が限られた範囲である。そのため
、上記交点は特定化されるので、マーカ発生５２９から
はこのとり得る交点位置を通るビーム・パスをマーカと
して出力できるようにしておき、計測ルートが設定され
た時、この計測ルートでのビーム・パスをマーカとして
選択して出力するようにする。

図中３１は局所音速の測定可能領域であり、この領域３
１における符号Ｐｏｏ、〜Ｐ７　ｒを付して示づ「・」
は超音波送受指向方向の交点である。

この場合、上述したと同様に（Ｐｏｏ、Ｐｌｌ。

Ｐｌ２　）、（Ｐｌ　１．Ｐ２１　、Ｐ２２　＞。

（Ｐ＋　　２　　、　　　Ｐ２２　　、　　　Ｐ２　　
ヨ　　）、　　　（Ｐ２１　　　、　　　Ｐ３１゜Ｐ３
２　　）、　　（Ｐ２２．　　Ｐヨ　２．Ｐｌ３）。

（Ｐ２ヨ、Ｐｌ３　、Ｐｌ４　）、・・・　の如く、測
定対象とする異常部に合せ、第１の交点とこの第１の交
点を通り、且つ、プローブ１の超音波送受波面に対して
垂直な線を軸とした線対称な位置関係にある第２．第３
の交点の３つの反射点の組合せについて選択し、該３つ
の交点での上述のようなルートを通る反射波について上
記測定を１１い、（１１）式の演算による平均音速を求
めることにより、測定可能領域３１内における所望局所
の平均音速の分布を求めることが出来る。

計算回路１８において算出された所望局所のＢ　ｙ値は
輝度変調あるいはカラー変調した漫にディスプレイ１７
に音速分布として表示することも可能である。

本装置では平均化したものをプロットして図表表示する
が、以下のような平均化を実行しても良い。この平均化
（アンサンプル平均）は次式の演算により行う。

ｅ＝　＜　１／Ｎ　）Ｅ　ｃ、　　　−＜　１２＞ここ
にｅはアンサンプル平均された音速情報、Ｎは局所音速
の算出に供された交点の組合せ数で、本実施例の場合で
は３である。

また、次のようにしてもアンサンプル平均することが出
来る。

すなわち、各３つの交点の組合せより、計測さ先ず超音
波伝線時間をアンサンプル平均し、その平均結果を用い
て、（１４）式を演算し、音速値Ｃを求める。

１＝１ ・・・（１４） このようにして１ｑられた音速値のアンサンプル平均結
果を、ディスプレイ１７に第１０図の如く表示する。

また、Ａモード像を見たい場合にはシステム制御手段２
５Ａにフリーズ指令を与える。これは図示しないがフリ
ーズ指令スイッチ等を設けてこれをオペレータが操作す
ることで行う。この指令を受けるとシステム制御手段２
５Ａは上記超音波伝幡速度情報をＩＪるための測定に供
する超音波ビーム送受経路全部のデータ収集後、直ちに
、１ｑられている超音波断Ｗ！Ｊ＠のフリーズを順次実
行するように制御する。そして、各ルートにおける音速
測定値を求め、これをディスプレイ１７に表示すると共
に平均値をプロットし、表示する。また、メモリ２２の
格納データよりＡモード像が生成され、また、同一ルー
トでの平均値を用いたＡモード像が計算回路１８にて求
められ、それぞれディスプレイ１１に与えられて第４図
の如く、所定位置に所定フォーマットでフリーズ表示さ
れる。

この時の表示像はＢモード像を含め、時間的にほぼ一致
しているので、これを記録保存すれば、ある時点での総
合的な測定データとして極めて有用である。

フリーズ指令を解除すれば、先に説明した通常モードで
の測定表示に戻り、リアルタイムでのモード像表示と音
速測定データの逐次更新が実施される。

以上説明した実施例にあっては、通常モードではＢモー
ド（２）のスキャンの合間に１ル一ト分のクロス・モー
ド音速測定を挟むようにし、８モード像と音速測定値の
更新のみを１１って、池のＡモード像等、他の像や情報
の生成表示や演算、更新を行わないようにしたことから
、そのために要していた時間を裂かずに済むようになり
、従って、Ｂモード像をリアルタイムで表示することが
出来るととも１こ、被検体内組織の複数局所における音
速値を逐次測定して更新表示することが出来るようにな
る。また、Δモード像を含めである時点での音速測定１
ｔｉやＢモード像を見たい時にはフリーズ指令を与える
ことで、４ルートのクロス・モード音速測定後、直ちに
Ｂモード像のフリーズを実行させ、音速値の計算とＡモ
ード象の生成を行うので、同一時相での８モード像及び
Ａモード像、音速値を合せて表示することが出来る。従
って、診断に極めて有用な情報を１ｑることか出来る超
音波診断装置となる。特に本装置はリアルタイムでの観
察を行いながら必要に応じ、フリーズを行うことで、被
検体所定部位、例えば、肝全体のマクロ的な変化を反映
する音速情報Ａ″）その音速情報測定ルートでのＡモー
ド象等を含めた。総合的な情報を一枚の画像に納めてｌ
！察することが出来、持に肝臓のように、肉組織が正常
状ＷＥ、時では均質な臓器類の診断には極めて有用であ
る。

以上、本発明の実施例について説明したが、本発明は上
記し、且つ、図面に示す実施例に限定されるものではな
く、その要日を変更しない範囲内で適宜変形して実施し
得るものである。

〔発明の効果〕

このように本弁明によれば、通常モードではＢモード像
をリアルタイムで表示するとともに、被検体内組織の複
数局所における音速値を逐次測定して更新表示すること
が出来、Ａモード像を含めである時点での音速測定値つ
Ｂモード像を見たい時にはフリーズ指令を与えることで
これを表示することが出来るので、診断に極めて有用な
情報を得ることが出来る等の特徴を有する超音波診断装
置を提供することが出来る。

【図面の簡単な説明】 第１図は本発明の一実施例を示す要部構成ブロック図、
第２図は本発明の詳細な説明をするための図、第３図は
本装置のプローブにおける測定点設定可能領域を説明す
るための図、第４図は本装置のディスプレイ表示例を示
す図、第５図はクロス・モード音速計測の原理を説明す
るための図、第６図はクロス・モード音速計測を行う従
来の超音波診断装置の構成を示すブロック図、第７図。 〜第９図はその作用を説明するための図、第１０図は従
来装置のディスプレイ表示例を示す図である。 １・・・プローブ、１３・・・マルチプレクサ、１４・
・・バルサ、１５・・・送信用遅延回路、１Ｇ・・・受
信用遅延回路、１７・・・ディスプレイ、１８・・・計
算回路、１９．２７・・・受信回路、２０．２８・・・
Ａ　、／　Ｄ変換器、２１・・・クロック発振器、２２
・・・メモリ、２３・・・処理回路、２４・・・波形解
析回路、２５Ａ・・・システム制御手段、２６・・・切
換えスイッチ、マーカ発生器、３０・・・ディジタル・
スキャン・コンバータ、ＴＩ、〜Ｔ１２８・・・超音波
振動素子。 出願人代理人　弁理士　鈴江武彦 第２図 第３図 第４図 第５図 第７図 第８　図 第９図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 複数の超音波振動素子を並設して構成したプローブを用
   い、このプローブの超音波振動素子のうち、隣接する所
   定数を一群とするとともに、選択した一群の超音波振動
   素子を用いて超音波ビームの送受を行い超音波断層像を
   得、これをディスプレイに表示し、また、被検体の目的
   部位に対し、複数の超音波送波及び受波経路を以て超音
   波ビームの送受を行うべくそれぞれ異なる超音波ビーム
   送波用及び受波用の一群の超音波振動素子を用い、超音
   波送受を行って上記目的部位からの反射波を検出しその
   送波から受波までに要した時間を測定することにより上
   記目的部位の超音波伝幡速度情報を得、これを上記ディ
   スプレイに表示して診断に供する超音波診断装置におい
   て、通常モードでは超音波断層像を得るための超音波送
   受制御を実行するとともにその合間に上記超音波伝幡速
   度情報を得るための測定に供する超音波ビーム送受経路
   一つの測定の実行を順に挟むべく制御し、また、フリー
   ズ・モード設定時には上記超音波伝幡速度情報を得るた
   めの測定に供する超音波ビーム送受経路全部のデータ収
   集後、直ちに、得られている超音波断層像のフリーズを
   順次実行すべく制御する制御手段と、上記検出測定によ
   り得た情報をもとに超音波伝播速度を求め、また、これ
   ら情報をもとにフリーズ・モード設定時にはＡモード像
   を得る演算手段とを具備し、得られた断層像及びＡモー
   ド像及び超音波伝幡速度情報は最新ものを一つの画面に
   合成表示させることを特徴とする超音波診断装置。