JP2966969B2 - 超音波エコーグラフの固定エコーを除去するデバイス - Google Patents
超音波エコーグラフの固定エコーを除去するデバイスInfo
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- 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
- G01S15/8981—Discriminating between fixed and moving objects or between objects moving at different speeds, e.g. wall clutter filter
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- G—PHYSICS
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- G01S15/02—Systems using the reflection or reradiation of acoustic waves, e.g. sonar systems using reflection of acoustic waves
- G01S15/50—Systems of measurement, based on relative movement of the target
- G01S15/52—Discriminating between fixed and moving objects or between objects moving at different speeds
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- G01S15/582—Velocity or trajectory determination systems; Sense-of-movement determination systems using transmission of interrupted pulse-modulated waves and based upon the Doppler effect resulting from movement of targets
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- Acoustics & Sound (AREA)
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- Ultra Sonic Daignosis Equipment (AREA)
- Measurement Of Velocity Or Position Using Acoustic Or Ultrasonic Waves (AREA)
Description
【０００１】
【技術分野】本発明は移動媒体の速度プロフィルを決定
する観点で、遅延線を持つ通過帯域タイプの固定エコー
を除去する少なくとも１つのフィルタを具える相互相関
・補間回路（intercorrelation and interpolation cir
cuit）を備えた繰り返しパルス放射（recurrent pulse
emission）による超音波エコーグラフィの固定エコーを
除去するデバイスにに関連している。このデバイスの特
に有利な適用は超音波エコーグラフィによる血流量（bl
oodflow rates）の速度プロフィルの測定にある。
する観点で、遅延線を持つ通過帯域タイプの固定エコー
を除去する少なくとも１つのフィルタを具える相互相関
・補間回路（intercorrelation and interpolation cir
cuit）を備えた繰り返しパルス放射（recurrent pulse
emission）による超音波エコーグラフィの固定エコーを
除去するデバイスにに関連している。このデバイスの特
に有利な適用は超音波エコーグラフィによる血流量（bl
oodflow rates）の速度プロフィルの測定にある。
【０００２】
【背景技術】血流量を測定し、かつ相補的にそれを表示
する超音波エコーグラフにより解決すべき一般的技術問
題は、血液（赤血球）の反射が40ｄＢを越える生物組織
（この場合は血管壁）の大きな反射による固定エコーを
除去することである。それ故、固定エコーを除去するデ
バイスの使用は、速度プロフィルの評価の前に、処理す
べき信号の動特性（dynamic ）を低減し、かつ血管のど
の断面の流量も正確に測定することが不可欠であり、特
に血管壁の近傍に現れ、かつそのために上記の壁から到
来する強い信号によりマスクされる低速度においてそう
である。
する超音波エコーグラフにより解決すべき一般的技術問
題は、血液（赤血球）の反射が40ｄＢを越える生物組織
（この場合は血管壁）の大きな反射による固定エコーを
除去することである。それ故、固定エコーを除去するデ
バイスの使用は、速度プロフィルの評価の前に、処理す
べき信号の動特性（dynamic ）を低減し、かつ血管のど
の断面の流量も正確に測定することが不可欠であり、特
に血管壁の近傍に現れ、かつそのために上記の壁から到
来する強い信号によりマスクされる低速度においてそう
である。
【０００３】この一般的技術問題の簡単な解決法は、例
えば零遅延線に並列になった繰り返し期間を持つ遅延さ
れたラインから構成されている遅延線タイプのフィルタ
を導入した超音波エコーグラフの固定エコーを除去する
デバイスからなっている。荷重係数＋１と−１はそれぞ
れ上記のラインに割り当てられ、上記のラインは荷重の
後で加算器により加算される。上記の既知のフィルタは
２つの連続エコーグラフライン間の差を実現し、それは
原理的には固定組織により生成されたエコーの準完全減
少（quasi-complete diminishing）となる。しかし、こ
の技術は低い流量に対応する信号を減衰するという重大
な欠点を持っている。例えば、流量の関数としての上記
のフィルタの応答は、１／Ｔ＝５ｋHzの繰り返し周波数
と、Ｎc ＝５ＭHzの放射周波数に対して、Ｖ＝５cm／ｓ
に対応する信号は30ｄＢだけ減衰されることが実証でき
る。
えば零遅延線に並列になった繰り返し期間を持つ遅延さ
れたラインから構成されている遅延線タイプのフィルタ
を導入した超音波エコーグラフの固定エコーを除去する
デバイスからなっている。荷重係数＋１と−１はそれぞ
れ上記のラインに割り当てられ、上記のラインは荷重の
後で加算器により加算される。上記の既知のフィルタは
２つの連続エコーグラフライン間の差を実現し、それは
原理的には固定組織により生成されたエコーの準完全減
少（quasi-complete diminishing）となる。しかし、こ
の技術は低い流量に対応する信号を減衰するという重大
な欠点を持っている。例えば、流量の関数としての上記
のフィルタの応答は、１／Ｔ＝５ｋHzの繰り返し周波数
と、Ｎc ＝５ＭHzの放射周波数に対して、Ｖ＝５cm／ｓ
に対応する信号は30ｄＢだけ減衰されることが実証でき
る。
【０００４】このことは、流量が最も弱いところ、すな
わち血管壁の近くで流量の測定を困難にし、あるいは全
く不可能にする。従って例えば上記のアーティファクト
の研究や臨床診断で上記の速度を知ることは非常に重要
である。
わち血管壁の近くで流量の測定を困難にし、あるいは全
く不可能にする。従って例えば上記のアーティファクト
の研究や臨床診断で上記の速度を知ることは非常に重要
である。
【０００５】他方、上述のフィルタの傾斜はその次数を
増大することによりギャップゾーンで増大できることが
知られている。エコーグラフィによる速度の測定に適用
されると、このことはもはや２個の連続エコーグラフラ
インの取り扱いのみならず、それぞれ（ｉ−１）Ｔの遅
延のＭ個の並列遅延線ｉから構成された遅延線タイプの
フィルタによる例えばＭ個の連続エコーグラフラインの
取り扱いとなる。固定エコーの除去を保証するために、
Ｍ個のラインはその和が零である係数により荷重されて
いる。次にすべてのラインは速度評価回路、相関回路、
位相シフト回路等 ... により引き続いて処理されるよ
う加算される。このタイプのフィルタにより流量プロフ
ィルと高い結像率（image rate）の良好な測度を同時に
得るのはなお困難である。もしＮが処理すべきラインの
数（典型的には末梢血管に対してはＮ＝16、そして心臓
に対してはＮ＝８）であり、もしＭ個のラインが固定エ
コーの除去に使用されるなら、事実Ｎ−Ｍ＋１個のライ
ンのみが残り、それは速度評価のため、あるいは処理す
べき同じ数のラインを有するよう使用でき、結像量は減
少しなければならないであろう。
増大することによりギャップゾーンで増大できることが
知られている。エコーグラフィによる速度の測定に適用
されると、このことはもはや２個の連続エコーグラフラ
インの取り扱いのみならず、それぞれ（ｉ−１）Ｔの遅
延のＭ個の並列遅延線ｉから構成された遅延線タイプの
フィルタによる例えばＭ個の連続エコーグラフラインの
取り扱いとなる。固定エコーの除去を保証するために、
Ｍ個のラインはその和が零である係数により荷重されて
いる。次にすべてのラインは速度評価回路、相関回路、
位相シフト回路等 ... により引き続いて処理されるよ
う加算される。このタイプのフィルタにより流量プロフ
ィルと高い結像率（image rate）の良好な測度を同時に
得るのはなお困難である。もしＮが処理すべきラインの
数（典型的には末梢血管に対してはＮ＝16、そして心臓
に対してはＮ＝８）であり、もしＭ個のラインが固定エ
コーの除去に使用されるなら、事実Ｎ−Ｍ＋１個のライ
ンのみが残り、それは速度評価のため、あるいは処理す
べき同じ数のラインを有するよう使用でき、結像量は減
少しなければならないであろう。
【０００６】超音波エコーグラフの固定エコーを除去す
るデバイスは出願人名義のフランス国特許出願第2,617,
982号から既知であり、それは結合されかつ（Ｍ−１）
Ｔだけそれらの間で位相シフトされた並列接続の少なく
とも２個のフィルタから構成され、各フィルタは一方で
はそれぞれ遅延（ｉ−１）ＴからなるＭ個の並列ライン
ｉ（ｉ＝１, ..., Ｍ）から構成されており（Ｔはエコ
ーグラフの繰り返し周期）、他方ではラインに適用され
た係数の和が零であるＭ個のラインｉの荷重手段と、こ
のように遅延されかつ荷重されたラインｉの加算器から
構成され、そのデバイスにより低い血流量の満足すべき
評価が特に血管壁の近傍で得られ、それは処理すべきラ
インの著しい減少、従って結像率の低減なしに行われ
る。このような態様で、同じ周波数応答をモジュールで
有する次数Ｍ−１の２個のフィルタが得られる。
るデバイスは出願人名義のフランス国特許出願第2,617,
982号から既知であり、それは結合されかつ（Ｍ−１）
Ｔだけそれらの間で位相シフトされた並列接続の少なく
とも２個のフィルタから構成され、各フィルタは一方で
はそれぞれ遅延（ｉ−１）ＴからなるＭ個の並列ライン
ｉ（ｉ＝１, ..., Ｍ）から構成されており（Ｔはエコ
ーグラフの繰り返し周期）、他方ではラインに適用され
た係数の和が零であるＭ個のラインｉの荷重手段と、こ
のように遅延されかつ荷重されたラインｉの加算器から
構成され、そのデバイスにより低い血流量の満足すべき
評価が特に血管壁の近傍で得られ、それは処理すべきラ
インの著しい減少、従って結像率の低減なしに行われ
る。このような態様で、同じ周波数応答をモジュールで
有する次数Ｍ−１の２個のフィルタが得られる。
【０００７】従って、これらのフィルタの出力はＮ−Ｍ
＋１の代わりに２（Ｎ−Ｍ＋１）個の信号が速度評価に
使用可能である。これらの信号は完全に独立ではないの
みならず、非下流線形動作（non-downstream linear op
eration ）（相関１ビット、位相シフト, ... ）を使用
した速度評価によってかなりの改善が得られる。一方、
１ビット相関より細かい相関はこのようにして得られた
改善を低減しよう。本発明が解決しようと提案する正確
な技術的問題は、速度評価に使用できる高い数のライン
を維持しながら、固定エコーを排除するフィルタリング
を得ることからなり、それは測定すべき低い速度では正
しいが、同時に高い速度でも最適に近い状態に留まって
いる。
＋１の代わりに２（Ｎ−Ｍ＋１）個の信号が速度評価に
使用可能である。これらの信号は完全に独立ではないの
みならず、非下流線形動作（non-downstream linear op
eration ）（相関１ビット、位相シフト, ... ）を使用
した速度評価によってかなりの改善が得られる。一方、
１ビット相関より細かい相関はこのようにして得られた
改善を低減しよう。本発明が解決しようと提案する正確
な技術的問題は、速度評価に使用できる高い数のライン
を維持しながら、固定エコーを排除するフィルタリング
を得ることからなり、それは測定すべき低い速度では正
しいが、同時に高い速度でも最適に近い状態に留まって
いる。
【０００８】
【発明の開示】本発明の目的は典型的には０と100cm 間
で測定すべき有用な全速度領域で正しいフィルタリング
を実行する固定エコーを除去するデバイスを実現するこ
とである。
で測定すべき有用な全速度領域で正しいフィルタリング
を実行する固定エコーを除去するデバイスを実現するこ
とである。
【０００９】この目的は達成され、かつ従前の技術の欠
点は、冒頭の記事により規定されたような固定エコーを
除去するデバイスが、以下のような特徴を持つという事
実により低減あるいは抑制される。すなわち、それは並
列になった上記のタイプの固定エコーを除去する複数の
フィルタを具え、該フィルタの通過帯域は並置され、振
幅検出器が上記の各フィルタの出力および比較器の入力
に接続され、遅延要素が各フィルタとマルチプレクサの
間に接続され、マルチプレクサが最高振幅を有する上記
のフィルタの出力信号間の１つの信号を上記のマルチプ
レクサの出力において選択するよう上記の比較器により
発出された制御信号を受信することを特徴としている。
点は、冒頭の記事により規定されたような固定エコーを
除去するデバイスが、以下のような特徴を持つという事
実により低減あるいは抑制される。すなわち、それは並
列になった上記のタイプの固定エコーを除去する複数の
フィルタを具え、該フィルタの通過帯域は並置され、振
幅検出器が上記の各フィルタの出力および比較器の入力
に接続され、遅延要素が各フィルタとマルチプレクサの
間に接続され、マルチプレクサが最高振幅を有する上記
のフィルタの出力信号間の１つの信号を上記のマルチプ
レクサの出力において選択するよう上記の比較器により
発出された制御信号を受信することを特徴としている。
【００１０】このような態様でマルチフィルタリングが
得られ、各フィルタは速度の特定の領域に適応される。
この選択は特に低速度に対して丁度雑音レベル以下であ
る固定エコーからクリアーにされた有用な信号の１つの
振幅を得ようと努力される事実により最高振幅を有する
データ自身を正当化するフィルタをマルチプレクサを介
して選択することからなっている。さらに、その通過帯
域が並置されているいくつかのフィルタの使用がその傾
斜が大きい最低速度に保留されたフィルタの選択を許容
し、一方、その次数が非常に高くはない上記のフィルタ
（および別の並列フィルタ）を保留ことを許容する。フ
ィルタの次数ｎに関する限り、３個の係数を有するフィ
ルタが使用される場合には本発明による固定エコーを抑
制するデバイスを著しく改善できないことが実験的に見
いだされている。他方、５個の係数を有するフィルタに
より得られた結果は、たとえそれを非常に複雑にし、か
つマルチフィルタリングに基づいたある具体例に従っ
て、測定された速度プロフィルに現れる不連続性のリス
クを増大しても、４個の係数を有するフィルタで得られ
た結果とほぼ比較可能であり、その理由で固定エコーの
抑制と相互相関の機能が全く分離されている上記の具体
例は維持されない。
得られ、各フィルタは速度の特定の領域に適応される。
この選択は特に低速度に対して丁度雑音レベル以下であ
る固定エコーからクリアーにされた有用な信号の１つの
振幅を得ようと努力される事実により最高振幅を有する
データ自身を正当化するフィルタをマルチプレクサを介
して選択することからなっている。さらに、その通過帯
域が並置されているいくつかのフィルタの使用がその傾
斜が大きい最低速度に保留されたフィルタの選択を許容
し、一方、その次数が非常に高くはない上記のフィルタ
（および別の並列フィルタ）を保留ことを許容する。フ
ィルタの次数ｎに関する限り、３個の係数を有するフィ
ルタが使用される場合には本発明による固定エコーを抑
制するデバイスを著しく改善できないことが実験的に見
いだされている。他方、５個の係数を有するフィルタに
より得られた結果は、たとえそれを非常に複雑にし、か
つマルチフィルタリングに基づいたある具体例に従っ
て、測定された速度プロフィルに現れる不連続性のリス
クを増大しても、４個の係数を有するフィルタで得られ
た結果とほぼ比較可能であり、その理由で固定エコーの
抑制と相互相関の機能が全く分離されている上記の具体
例は維持されない。
【００１１】本発明による固定エコーを除去するフィル
タはその係数の和が零である４個の係数を有するフィル
タであることが好ましく、その特性の特徴は固定エコー
の抑制の既知の第１条件であり、すなわち
タはその係数の和が零である４個の係数を有するフィル
タであることが好ましく、その特性の特徴は固定エコー
の抑制の既知の第１条件であり、すなわち
【数４】 である。
【００１２】本発明の好ましい実施例によると、固定エ
コーを抑制するフィルタは、
コーを抑制するフィルタは、
【数５】 のようにフィルタの出力と入力の間で信号対雑音比の関
数Ａ（φ）を最大にするよう設計されかつ選択され、こ
こで φ＝４πＮc ＶＴ／Ｃ Ｎc ： パルスの間のエコーグラフ信号の周波数 Ｖ： 選択されたフィルタに対応する血流量 Ｔ： エコーグラフ信号のパルス繰り返し周波数 Ｃ： 解析された媒体中の音速 であり、係数の二乗の和はＫが定数である
数Ａ（φ）を最大にするよう設計されかつ選択され、こ
こで φ＝４πＮc ＶＴ／Ｃ Ｎc ： パルスの間のエコーグラフ信号の周波数 Ｖ： 選択されたフィルタに対応する血流量 Ｔ： エコーグラフ信号のパルス繰り返し周波数 Ｃ： 解析された媒体中の音速 であり、係数の二乗の和はＫが定数である
【数６】 のように正規化されている。
【００１３】フィルタの探究は次のように実行される。
すなわち、各固定速度Ｖに対して、条件（１）（数４）
を考慮しながら係数（ａk ）を変化させて信号対雑音比
Ａ（φ）を最大化しようと試みる。係数について動特性
が選ばれ、すなわち、先行するものと同じ絶対値を持つ
最大（正）値と最小（負）値との間の規則正しい変化ス
テップと、係数ａk （ｋ∈［０，ｎ］）のすべての可能
な結合が考慮され、従って条件（１）（数４）と条件
（３）（数６）が確かめられる。各速度値に対して係数
の結合が保留され、それはＡ（φ）に最高値を与える。
ある範囲の速度では、問題となっている範囲の速度点の
同じ数に対応する種々の結合の間で、上記の種々の点に
共通である結合が保留されている。所要のフィルタの係
数の小さい数（前に示したように４が好ましい）が与え
られると、上記のステップは有用な速度範囲に対して
（次数３のフィルタの）小さい数のフィルタの選択を許
容する。
すなわち、各固定速度Ｖに対して、条件（１）（数４）
を考慮しながら係数（ａk ）を変化させて信号対雑音比
Ａ（φ）を最大化しようと試みる。係数について動特性
が選ばれ、すなわち、先行するものと同じ絶対値を持つ
最大（正）値と最小（負）値との間の規則正しい変化ス
テップと、係数ａk （ｋ∈［０，ｎ］）のすべての可能
な結合が考慮され、従って条件（１）（数４）と条件
（３）（数６）が確かめられる。各速度値に対して係数
の結合が保留され、それはＡ（φ）に最高値を与える。
ある範囲の速度では、問題となっている範囲の速度点の
同じ数に対応する種々の結合の間で、上記の種々の点に
共通である結合が保留されている。所要のフィルタの係
数の小さい数（前に示したように４が好ましい）が与え
られると、上記のステップは有用な速度範囲に対して
（次数３のフィルタの）小さい数のフィルタの選択を許
容する。
【００１４】本発明によるデバイスの好ましい実施例
は、４個の係数を有する固定エコーを除去する以下の３
個のフィルタを具え、ここで 低速用フィルタ：ａ0 ＝2/√10, ａ1 ＝1/√10, ａ2 ＝-1/ √10, ａ3 ＝-2/ √10, 中速用フィルタ：ａ0 ＝1/2, ａ1 ＝-1/2, ａ2 ＝-1/2, ａ3 ＝1/2, 高速用フィルタ：ａ0 ＝1/2, ａ1 ＝-1/2, ａ2 ＝1/2, ａ3 ＝-1/2. であることが目立っている。
は、４個の係数を有する固定エコーを除去する以下の３
個のフィルタを具え、ここで 低速用フィルタ：ａ0 ＝2/√10, ａ1 ＝1/√10, ａ2 ＝-1/ √10, ａ3 ＝-2/ √10, 中速用フィルタ：ａ0 ＝1/2, ａ1 ＝-1/2, ａ2 ＝-1/2, ａ3 ＝1/2, 高速用フィルタ：ａ0 ＝1/2, ａ1 ＝-1/2, ａ2 ＝1/2, ａ3 ＝-1/2. であることが目立っている。
【００１５】本発明を添付図面を参照して詳細に説明す
る。
る。
【００１６】
【実施例】図１は移動器官（moving organ）と血流の測
定装置を線図的に示している。プロフィロメータ（prof
ilometer）と呼ばれる上記のデバイスは、数ｋHz（例え
ばＮi ＝１／Ｔが５ｋHzに等しい）程度の繰り返し周波
数に従って短いパルス（１μｓ程度の）を放射する原理
に基づいている。一般に、プロフィロメータは、組織
（tissues ）と解析された血流の２次元表示デバイスを
さらに具える超音波エコーグラフによる検査用の一層複
雑な装置の一部分を形成している。図１は超音波変換器
１を示し、それは各パルスの間に例えば５ＭHzの中心周
波数Ｎc 付近に中心を置く音響波を放射する（矢印
２）。検査された組織の異なる深さにおけるエコー信号
（矢印３）は２個の連続パルスを分離する全期間Ｔの間
に受信される。パルス発出器（pulse emitter ）は４と
参照されている。参照記号５は放射・受信用の同じ変換
器１の使用を許容する既知の分離器段（separator stag
e ）を示している。
定装置を線図的に示している。プロフィロメータ（prof
ilometer）と呼ばれる上記のデバイスは、数ｋHz（例え
ばＮi ＝１／Ｔが５ｋHzに等しい）程度の繰り返し周波
数に従って短いパルス（１μｓ程度の）を放射する原理
に基づいている。一般に、プロフィロメータは、組織
（tissues ）と解析された血流の２次元表示デバイスを
さらに具える超音波エコーグラフによる検査用の一層複
雑な装置の一部分を形成している。図１は超音波変換器
１を示し、それは各パルスの間に例えば５ＭHzの中心周
波数Ｎc 付近に中心を置く音響波を放射する（矢印
２）。検査された組織の異なる深さにおけるエコー信号
（矢印３）は２個の連続パルスを分離する全期間Ｔの間
に受信される。パルス発出器（pulse emitter ）は４と
参照されている。参照記号５は放射・受信用の同じ変換
器１の使用を許容する既知の分離器段（separator stag
e ）を示している。
【００１７】分離器５の出力でアナログ信号Ｓa が導体
６上に得られている。信号Ｓa は可変利得増幅器７、サ
ンプラー８、固定エコー除去デバイス９および速度測定
デバイス11により構成された受信・処理連鎖（receivin
g and treating chain）により処理される。可変利得増
幅器７の目的は以下の通りである。すなわち、本質的
に、横断された組織による超音波の吸収によって反射器
（reflector ）の距離が増大する場合、受信エコーの振
幅が減少する。この理由で、固定エコー除去装置（elim
inator of fixed echos ）９に印加された数値信号（nu
merical signal）の動特性をできる限り低減するよう上
記の減少を補償する必要がある。増幅器７の利得変動の
規格（増幅器７は時間に依存して変動し、その変動は周
波数が６ＭHzを超えない信号に対しては１dB／μs のオ
ーダーである) は好適にはせいぜい0.01ｄＢで再生可能
でなくてはならない。例えばサンプラー８で20ＭHzに等
しい周波数Ｆsi（それはほぼ２倍のオーバーサンプリン
グに相当する）でサンプリングされた後、信号は固定エ
コー抑制器（fixed echo suppressor ）９の入力でサン
プルＳk （ｔ）の形で表される。本発明の心臓部を構成
する要素９と11により構成されたこのアセンブリが図２
に詳細に示されている。
６上に得られている。信号Ｓa は可変利得増幅器７、サ
ンプラー８、固定エコー除去デバイス９および速度測定
デバイス11により構成された受信・処理連鎖（receivin
g and treating chain）により処理される。可変利得増
幅器７の目的は以下の通りである。すなわち、本質的
に、横断された組織による超音波の吸収によって反射器
（reflector ）の距離が増大する場合、受信エコーの振
幅が減少する。この理由で、固定エコー除去装置（elim
inator of fixed echos ）９に印加された数値信号（nu
merical signal）の動特性をできる限り低減するよう上
記の減少を補償する必要がある。増幅器７の利得変動の
規格（増幅器７は時間に依存して変動し、その変動は周
波数が６ＭHzを超えない信号に対しては１dB／μs のオ
ーダーである) は好適にはせいぜい0.01ｄＢで再生可能
でなくてはならない。例えばサンプラー８で20ＭHzに等
しい周波数Ｆsi（それはほぼ２倍のオーバーサンプリン
グに相当する）でサンプリングされた後、信号は固定エ
コー抑制器（fixed echo suppressor ）９の入力でサン
プルＳk （ｔ）の形で表される。本発明の心臓部を構成
する要素９と11により構成されたこのアセンブリが図２
に詳細に示されている。
【００１８】サンプルＳk （ｔ）はそれぞれ13, 14, 15
と参照された複数のフィルタＦ1 ，Ｆ2 ，Ｆ3 に印加さ
れ、その各々は今後図４ａと図４ｂに参照されるような
遅延線を持つ通過帯域タイプの固定エコーを除去するフ
ィルタである。フィルタＦ1 ，Ｆ2 ，Ｆ3 の通過帯域は
並置され、かつ上記のフィルタの応答曲線は、周波数応
答曲線と相似の上記の異なる応答曲線が近似的に10と30
cm/ｓの間に位置された低速の帯域でお互いにオーバー
ラップするように測定すべきドップラ速度Ｖの関数とし
てプロットできる（図５を見よ）。フィルタ13, 14, 15
の出力信号はそれぞれＤ1 j , Ｄ2 j , Ｄ3 j で示され
ている入力信号Ｓk（ｔ）と同じ周波数Ｆsiでサンプル
される信号である。信号Ｄ1 j , Ｄ2 j , Ｄ3 j はそれ
ぞれ振幅検出器Ａ1 （16），Ａ2 （17），Ａ3 （18）と
遅延要素19, 21, 22とに印加された信号である。各振幅
検出器の出力は比較器23の対応する入力に接続され、か
つ各遅延要素の出力はマルチプレクサ24の対応入力に接
続されている。
と参照された複数のフィルタＦ1 ，Ｆ2 ，Ｆ3 に印加さ
れ、その各々は今後図４ａと図４ｂに参照されるような
遅延線を持つ通過帯域タイプの固定エコーを除去するフ
ィルタである。フィルタＦ1 ，Ｆ2 ，Ｆ3 の通過帯域は
並置され、かつ上記のフィルタの応答曲線は、周波数応
答曲線と相似の上記の異なる応答曲線が近似的に10と30
cm/ｓの間に位置された低速の帯域でお互いにオーバー
ラップするように測定すべきドップラ速度Ｖの関数とし
てプロットできる（図５を見よ）。フィルタ13, 14, 15
の出力信号はそれぞれＤ1 j , Ｄ2 j , Ｄ3 j で示され
ている入力信号Ｓk（ｔ）と同じ周波数Ｆsiでサンプル
される信号である。信号Ｄ1 j , Ｄ2 j , Ｄ3 j はそれ
ぞれ振幅検出器Ａ1 （16），Ａ2 （17），Ａ3 （18）と
遅延要素19, 21, 22とに印加された信号である。各振幅
検出器の出力は比較器23の対応する入力に接続され、か
つ各遅延要素の出力はマルチプレクサ24の対応入力に接
続されている。
【００１９】比較器23は信号Ｄ1 j , Ｄ2 j , Ｄ3 j の
間で最高振幅を次々に選択し、かつ多重導体25上の制御
信号C0によって、マルチプレクサ24の出力26に印加され
る最高の振幅の信号Ｄj （ＤR と参照される）をマルチ
プレクサ24で選択する。しきい値回路と論理ゲート（そ
の選択と構成は当業者に知られた技術であるが）により
比較器23で変換される論理制御信号C0のほかに、振幅検
出器Ａ1 ，Ａ2 ，Ａ3 の１つによって印加された最大振
幅値は比較器23により選択され、かつ今後説明する目的
で測定デバイス11に信号ＡR の形で伝送される。遅延要
素19, 21, 22は例えば入力のサンプリング周波数Ｆsiで
動作するシフトレジスタの形で実現され、それらの機能
は対応振幅の評価に少なくとも等しい時間だけ、すなわ
ち振幅検出器と比較器23を介して信号を処理するのに必
要な時間だけフィルタの出力信号を遅延する。
間で最高振幅を次々に選択し、かつ多重導体25上の制御
信号C0によって、マルチプレクサ24の出力26に印加され
る最高の振幅の信号Ｄj （ＤR と参照される）をマルチ
プレクサ24で選択する。しきい値回路と論理ゲート（そ
の選択と構成は当業者に知られた技術であるが）により
比較器23で変換される論理制御信号C0のほかに、振幅検
出器Ａ1 ，Ａ2 ，Ａ3 の１つによって印加された最大振
幅値は比較器23により選択され、かつ今後説明する目的
で測定デバイス11に信号ＡR の形で伝送される。遅延要
素19, 21, 22は例えば入力のサンプリング周波数Ｆsiで
動作するシフトレジスタの形で実現され、それらの機能
は対応振幅の評価に少なくとも等しい時間だけ、すなわ
ち振幅検出器と比較器23を介して信号を処理するのに必
要な時間だけフィルタの出力信号を遅延する。
【００２０】図２の電子回路の動作を更によく説明する
ために、クロック発生器27が示され、それはその周波数
値Ｎi ，Ｆsi, Ｎo ，Ｆsoによりそれぞれ表された４個
のクロック信号を発出し、上記のクロック信号は超音波
エコーグフィの技術で通常使用された態様で使用されて
いる。Ｎo はＮi の約数として選ばれた出力の繰り返
し、すなわち Ｎo ＝Ｎi/Ｎ であり、この式でＮは速度プロフィルの確立を考慮した
放射パルス（あるいは「ショット（shots ）」の数であ
る。
ために、クロック発生器27が示され、それはその周波数
値Ｎi ，Ｆsi, Ｎo ，Ｆsoによりそれぞれ表された４個
のクロック信号を発出し、上記のクロック信号は超音波
エコーグフィの技術で通常使用された態様で使用されて
いる。Ｎo はＮi の約数として選ばれた出力の繰り返
し、すなわち Ｎo ＝Ｎi/Ｎ であり、この式でＮは速度プロフィルの確立を考慮した
放射パルス（あるいは「ショット（shots ）」の数であ
る。
【００２１】連続信号ペアー間の相関が実行され、かつ
Ｎ−Ｍ個の相関関数はこれまで既に示されたように生成
される（ここで考慮された例ではＭ＝４）。Ｆsoはサン
プリング出力周波数であり、出力で得られた種々のサン
プルは探索された速度プロフィルの連続速度点を表して
いる。Ｆsoは入力サンプリング周波数の約数であり、例
えばＦso＝Ｆsi／４である（図３を見よ）。これらの条
件で、信号Ｆsiは図２に示されたすべての要素の入力サ
ンプリング周波数における同期を保証しているが、ただ
し同期が出力サンプリング周波数Ｆsoで実行されるマル
チプレクサ24は別であり、そして受信エコー情報信号を
処理する直列連鎖の部分を形成しない比較器23は別であ
る。図面の複雑さを避けるために、23と24以外の要素へ
の信号Ｆsiの供給は図２には示されていない。フィルタ
13, 14, 15の入力信号Ｎi は図４ａと図４ｂを参照して
今後説明される予定の多重遅延１／Ｎi （１／Ｎi ＝
Ｔ）の存在を表象している。
Ｎ−Ｍ個の相関関数はこれまで既に示されたように生成
される（ここで考慮された例ではＭ＝４）。Ｆsoはサン
プリング出力周波数であり、出力で得られた種々のサン
プルは探索された速度プロフィルの連続速度点を表して
いる。Ｆsoは入力サンプリング周波数の約数であり、例
えばＦso＝Ｆsi／４である（図３を見よ）。これらの条
件で、信号Ｆsiは図２に示されたすべての要素の入力サ
ンプリング周波数における同期を保証しているが、ただ
し同期が出力サンプリング周波数Ｆsoで実行されるマル
チプレクサ24は別であり、そして受信エコー情報信号を
処理する直列連鎖の部分を形成しない比較器23は別であ
る。図面の複雑さを避けるために、23と24以外の要素へ
の信号Ｆsiの供給は図２には示されていない。フィルタ
13, 14, 15の入力信号Ｎi は図４ａと図４ｂを参照して
今後説明される予定の多重遅延１／Ｎi （１／Ｎi ＝
Ｔ）の存在を表象している。
【００２２】速度測定デバイス11の入力に現れる上記の
信号Ｎi は既に説明されたＮ−Ｍ個の連続相関の平均化
に必要な遅延１／Ｎi の存在を表象している。速度測定
デバイス11の相関は既知の態様で実行され、それは好適
には欧州特許出願第0,225,667 号に記載されている（参
考のためにここに記載する）。それは相関１ビットに関
連している。所与の２個の連続「ショット」（図３を見
よ）からＳ′1 を決定する各速度サンプリングに対し
て、例えば32のような所定の一定数の入力信号を集める
幅ｗを有する時間窓（temporal window ）が規定され、
期間Ｔで正確にお互いに関して設定されている、すなわ
ち２個の連続「ショット」の間で対応している上記の２
個の窓の間で、相関はビットバイビットで実行される。
信号Ｎi は既に説明されたＮ−Ｍ個の連続相関の平均化
に必要な遅延１／Ｎi の存在を表象している。速度測定
デバイス11の相関は既知の態様で実行され、それは好適
には欧州特許出願第0,225,667 号に記載されている（参
考のためにここに記載する）。それは相関１ビットに関
連している。所与の２個の連続「ショット」（図３を見
よ）からＳ′1 を決定する各速度サンプリングに対し
て、例えば32のような所定の一定数の入力信号を集める
幅ｗを有する時間窓（temporal window ）が規定され、
期間Ｔで正確にお互いに関して設定されている、すなわ
ち２個の連続「ショット」の間で対応している上記の２
個の窓の間で、相関はビットバイビットで実行される。
【００２３】次の速度サンプリングに対して、考慮され
た２個の「ショット」の２個の窓は例えば４のような所
定の数のサンプリング入力期間に設定され、それは１個
の窓から次の窓への重要な回復を意味している。これは
速度評価器11へのクロック信号Ｆsoの供給を表象してい
る。振幅検出器16, 17, 18、比較器23およびマルチプレ
クサ24は、それらに関する限り、比較器の系列化、従っ
てマルチプレクサの系列化が出力Ｓ′1 の速度サンプリ
ングの周波数と同じである高周波で実行される態様でク
ロック信号Ｆsoにより同期かされている。引き続く既知
の相関により、上記の高い周波数は１つのフィルタから
他のフィルタへの出力信号の交換（commutation ）の間
に起こる速度プロフィルの不連続性を問題を避ける平均
化・補間動作を許容する。
た２個の「ショット」の２個の窓は例えば４のような所
定の数のサンプリング入力期間に設定され、それは１個
の窓から次の窓への重要な回復を意味している。これは
速度評価器11へのクロック信号Ｆsoの供給を表象してい
る。振幅検出器16, 17, 18、比較器23およびマルチプレ
クサ24は、それらに関する限り、比較器の系列化、従っ
てマルチプレクサの系列化が出力Ｓ′1 の速度サンプリ
ングの周波数と同じである高周波で実行される態様でク
ロック信号Ｆsoにより同期かされている。引き続く既知
の相関により、上記の高い周波数は１つのフィルタから
他のフィルタへの出力信号の交換（commutation ）の間
に起こる速度プロフィルの不連続性を問題を避ける平均
化・補間動作を許容する。
【００２４】各振幅検出器は
【数７】 に従う窓の期間に生成されたエネルギＡＭ（ｔ0 ）を計
算し、ここでＤ（ｔ）は問題のフィルタの出力信号であ
る。
算し、ここでＤ（ｔ）は問題のフィルタの出力信号であ
る。
【００２５】比較器は検出器16, 17, 18の出力でリズム
Ｆsoで得られた信号ＡＭ1 ，ＡＭ2 ，ＡＭ3 の間の比較
を固定的に生成し、マルチプレクサの制御信号C0を供給
し、かつ得られた振幅ＡR （ｔ0 ）は、例えば ＡR （ｔ0 ）＝Ｍａｘ［ＡＭ1 （ｔ0 ），ＡＭ2 （ｔ0 ），ＡＭ3 （ｔ0 ）］ となる。
Ｆsoで得られた信号ＡＭ1 ，ＡＭ2 ，ＡＭ3 の間の比較
を固定的に生成し、マルチプレクサの制御信号C0を供給
し、かつ得られた振幅ＡR （ｔ0 ）は、例えば ＡR （ｔ0 ）＝Ｍａｘ［ＡＭ1 （ｔ0 ），ＡＭ2 （ｔ0 ），ＡＭ3 （ｔ0 ）］ となる。
【００２６】２つの信号C0とＡR はデバイスの出力周波
数Ｆsoでサンプルされ、上記の２つの信号はデバイスの
各繰り返し出力周期１／Ｎo で計算される。３個の振幅
検出器と比較器は各出力繰り返し周期１／Ｎo で初期位
置に設定される。上記の同じリズムで計算された信号C0
は多重化が速度プロフィルの計算の間に一定であるよう
な態様で各出力繰り返し周期１／Ｎi でマルチプレクサ
に印加される。信号ＡR は速度測定デバイス11で既知の
態様で使用され、それは計算された速度点の有効性を確
認あるいは表示するために、すなわち探索された速度プ
ロフィルの区分動作（segmentation operation）を実行
するために振幅しきい値回路と関連を持っている。遅延
要素19, 21, 22により生成された遅延が解析窓の継続期
間ｗに少なくとも等しくなければならず、上記の期間も
また振幅ＡＭ1 ，ＡＭ2 ，ＡＭ3 の評価に必要である継
続期間であることを注意すべきである。従って、遅延さ
れた信号Ｄ1 j , Ｄ2 j , Ｄ3 j はマルチプレクサ24の
制御信号C0と同期されている。
数Ｆsoでサンプルされ、上記の２つの信号はデバイスの
各繰り返し出力周期１／Ｎo で計算される。３個の振幅
検出器と比較器は各出力繰り返し周期１／Ｎo で初期位
置に設定される。上記の同じリズムで計算された信号C0
は多重化が速度プロフィルの計算の間に一定であるよう
な態様で各出力繰り返し周期１／Ｎi でマルチプレクサ
に印加される。信号ＡR は速度測定デバイス11で既知の
態様で使用され、それは計算された速度点の有効性を確
認あるいは表示するために、すなわち探索された速度プ
ロフィルの区分動作（segmentation operation）を実行
するために振幅しきい値回路と関連を持っている。遅延
要素19, 21, 22により生成された遅延が解析窓の継続期
間ｗに少なくとも等しくなければならず、上記の期間も
また振幅ＡＭ1 ，ＡＭ2 ，ＡＭ3 の評価に必要である継
続期間であることを注意すべきである。従って、遅延さ
れた信号Ｄ1 j , Ｄ2 j , Ｄ3 j はマルチプレクサ24の
制御信号C0と同期されている。
【００２７】図４ａは本発明に従って使用された各フィ
ルタＦ1 ，Ｆ2，Ｆ3 の理論的構造を示している。図４
ｂは上記のフィルタの実際の実施例である。それは４個
の係数ａ0 ，ａ1 ，ａ2 ，ａ3 （ｎ＝４）を有する固定
エコーを除去するフィルタに関連している。移動物標に
より反射された信号が１つの繰り返し入力期間から次の
入力期間にわたって Ｓk+1 （ｔ）＝Ｓk （ｔ−τ） であることを立証することに注意すべきであり、ここで
τは物標の移動の連続信号間の時間設定、 τ＝２ＶＴ／Ｃであり、Ｖ：物標速度である。次の複合
記号が得られる。 Ｓk+1 ＝Ｓk ｅ-jφ φ＝４τＮc ＶＴ／Ｃ
ルタＦ1 ，Ｆ2，Ｆ3 の理論的構造を示している。図４
ｂは上記のフィルタの実際の実施例である。それは４個
の係数ａ0 ，ａ1 ，ａ2 ，ａ3 （ｎ＝４）を有する固定
エコーを除去するフィルタに関連している。移動物標に
より反射された信号が１つの繰り返し入力期間から次の
入力期間にわたって Ｓk+1 （ｔ）＝Ｓk （ｔ−τ） であることを立証することに注意すべきであり、ここで
τは物標の移動の連続信号間の時間設定、 τ＝２ＶＴ／Ｃであり、Ｖ：物標速度である。次の複合
記号が得られる。 Ｓk+1 ＝Ｓk ｅ-jφ φ＝４τＮc ＶＴ／Ｃ
【００２８】各フィルタの出力信号は
【数８】 により表現され、これは図４ａと図４ｂに示されたフィ
ルタの通常の構造により示されている。
ルタの通常の構造により示されている。
【００２９】フィルタの入力と出力の信号対雑音比が以
下の
下の
【数９】 を立証することが確認される。
【００３０】各フィルタＦ1 ，Ｆ2 ，Ｆ3 の入力と出力
の間の信号対雑音比の改善は比Ａ（φ）を最大にし、同
時に固定エコーを除去する条件である
の間の信号対雑音比の改善は比Ａ（φ）を最大にし、同
時に固定エコーを除去する条件である
【数１０】 を考慮することにより得られる。
【００３１】他方、探索された種々のフィルタ間の正し
い振幅比較を得るために、
い振幅比較を得るために、
【数１１】 のように定数Ｋにより出力振幅を正規化することが好都
合である。
合である。
【００３２】同様に、
【数１２】 の制限を課すことで十分である。
【００３３】関係式（１）（数４）と（３）（数６）に
より表現された以外に存在する別の制限は、既にこれま
で説明されているように上記の係数に動特性を課して係
数ａk を探索することである。理論的には、確立すべき
速度プロフィルの各速度点に対して決定すべき異なるフ
ィルタを有しようと試み（それは回路設計では実行不可
能であると証明されよう）、上述の３つの制限の関連は
各グループで近い特性のフィルタのグループを実験的に
導き、かつその係数が簡単な態様で表現される特定のフ
ィルタを各グループで選ぶことは可能であり、上記の特
定のフィルタ速度の特定の範囲をカバーするように選ば
れている。そこで、速度の関数として振幅で結合された
応答曲線が５ｋHzの繰り返し入力周波数Ｎi の図５に対
して実線で示されているような３個のフィルタの選択と
なる。この結合された応答はＲＦ1 ，ＲＦ2 ，ＲＦ3 を
２つづつ適合させる実線中の曲線の一部分により構成さ
れている。急峻な前面を持つフィルタＦ1 は16 cm/ｓま
での最低速度を測定するマルチプレクサ24により選択さ
れ、その係数は ａ0 ＝2/√10, ａ1 ＝1/√10, ａ2 ＝-1/ √10, ａ3 ＝-2/ √10, である。フィルタＦ2 は16 cm/ｓと25 cm/ｓの間の速度
を測定するために選択され、その係数は ａ0 ＝1/2, ａ1 ＝-1/2, ａ2 ＝-1/2, ａ3 ＝1/2, である。25 cm/ｓより高い速度の測定のために選択され
たフィルタＦ3 は、係数 ａ0 ＝1/2, ａ1 ＝-1/2, ａ2 ＝1/2, ａ3 ＝-1/2. を有している。３個のフィルタに対してＫ＝１が得られ
ている（数６を見よ）。
より表現された以外に存在する別の制限は、既にこれま
で説明されているように上記の係数に動特性を課して係
数ａk を探索することである。理論的には、確立すべき
速度プロフィルの各速度点に対して決定すべき異なるフ
ィルタを有しようと試み（それは回路設計では実行不可
能であると証明されよう）、上述の３つの制限の関連は
各グループで近い特性のフィルタのグループを実験的に
導き、かつその係数が簡単な態様で表現される特定のフ
ィルタを各グループで選ぶことは可能であり、上記の特
定のフィルタ速度の特定の範囲をカバーするように選ば
れている。そこで、速度の関数として振幅で結合された
応答曲線が５ｋHzの繰り返し入力周波数Ｎi の図５に対
して実線で示されているような３個のフィルタの選択と
なる。この結合された応答はＲＦ1 ，ＲＦ2 ，ＲＦ3 を
２つづつ適合させる実線中の曲線の一部分により構成さ
れている。急峻な前面を持つフィルタＦ1 は16 cm/ｓま
での最低速度を測定するマルチプレクサ24により選択さ
れ、その係数は ａ0 ＝2/√10, ａ1 ＝1/√10, ａ2 ＝-1/ √10, ａ3 ＝-2/ √10, である。フィルタＦ2 は16 cm/ｓと25 cm/ｓの間の速度
を測定するために選択され、その係数は ａ0 ＝1/2, ａ1 ＝-1/2, ａ2 ＝-1/2, ａ3 ＝1/2, である。25 cm/ｓより高い速度の測定のために選択され
たフィルタＦ3 は、係数 ａ0 ＝1/2, ａ1 ＝-1/2, ａ2 ＝1/2, ａ3 ＝-1/2. を有している。３個のフィルタに対してＫ＝１が得られ
ている（数６を見よ）。
【００３４】図５は特定の速度点ＰＶについても示さ
れ、最高振幅を有する信号（このケースではフィルタＦ
2 により与えられたＡＭ2 である）をその出力で与える
フィルタが選択されている。固定エコーを除去する３個
のフィルタＲＦ1 −ＲＦ2 −ＲＦ3 の結合応答は図５で
一点鎖線で示された応答曲線ＲＦと比較できる。曲線Ｒ
Ｆは３個の係数（ａ0 ＝２，ａ1 ＝−１，ａ2 ＝−１）
を有する固定エコーを除去する既知の単一フィルタの応
答であり、それは低速度（急峻な前面の欠如のため）で
も、あるいは高速度（低い振幅のため）のいずれでも満
足されない。
れ、最高振幅を有する信号（このケースではフィルタＦ
2 により与えられたＡＭ2 である）をその出力で与える
フィルタが選択されている。固定エコーを除去する３個
のフィルタＲＦ1 −ＲＦ2 −ＲＦ3 の結合応答は図５で
一点鎖線で示された応答曲線ＲＦと比較できる。曲線Ｒ
Ｆは３個の係数（ａ0 ＝２，ａ1 ＝−１，ａ2 ＝−１）
を有する固定エコーを除去する既知の単一フィルタの応
答であり、それは低速度（急峻な前面の欠如のため）で
も、あるいは高速度（低い振幅のため）のいずれでも満
足されない。
【００３５】図６ａと図６ｂは膝窩動脈（popliteal ar
tery）で、あるいはその近傍で得られた速度プロフィル
を示し、図６ａでは前に示されたタイプの３個の係数を
有する通常の単一フィルタを使用したものを、そして図
６ｂでは本発明によるものを示している。横座標は深さ
ＰＲを点の数で表し、横座標400 は深さ15mmに対応して
いる。横座標280 の近傍に位置したプロフィルの部分は
膝窩動脈の血流を考慮し、横座標100 の近傍に位置した
プロフィルの部分は小動脈（arteriole ）の血流を考慮
している。図６ａとは反対に不連続性を示さない図６ｂ
の速度プロフィルは解析された媒体の偏位の物理的実体
の近傍にあり、かつ最低速度範囲で応答フィルタＲＦを
越えるＦ1 タイプのフィルタの優越性を示している。本
発明によるデバイスは０から30 cm/ｓまで変化する速度
範囲で適当な速度プロフィルを与え、かつ場合によって
例えば頸動脈（carotid artery）の血流に適した速度プ
ロフィルを与える。
tery）で、あるいはその近傍で得られた速度プロフィル
を示し、図６ａでは前に示されたタイプの３個の係数を
有する通常の単一フィルタを使用したものを、そして図
６ｂでは本発明によるものを示している。横座標は深さ
ＰＲを点の数で表し、横座標400 は深さ15mmに対応して
いる。横座標280 の近傍に位置したプロフィルの部分は
膝窩動脈の血流を考慮し、横座標100 の近傍に位置した
プロフィルの部分は小動脈（arteriole ）の血流を考慮
している。図６ａとは反対に不連続性を示さない図６ｂ
の速度プロフィルは解析された媒体の偏位の物理的実体
の近傍にあり、かつ最低速度範囲で応答フィルタＲＦを
越えるＦ1 タイプのフィルタの優越性を示している。本
発明によるデバイスは０から30 cm/ｓまで変化する速度
範囲で適当な速度プロフィルを与え、かつ場合によって
例えば頸動脈（carotid artery）の血流に適した速度プ
ロフィルを与える。
【図１】図１はプロフィロメータタイプのパルスを放射
し、かつ本発明による固定エコーを除去するデバイスを
具える超音波エコーグラフのブロック線図である。
し、かつ本発明による固定エコーを除去するデバイスを
具える超音波エコーグラフのブロック線図である。
【図２】図２は速度測定デバイスと名付けられた相互相
関・補間回路に関連した本発明による固定エコーを除去
するデバイスのブロック線図である。
関・補間回路に関連した本発明による固定エコーを除去
するデバイスのブロック線図である。
【図３】図３は図２のデバイスのある機能周波数を説明
する時間線図である。
する時間線図である。
【図４】図４ａと図４ｂは本発明による固定エコーを除
去するフィルタの構造を示している。
去するフィルタの構造を示している。
【図５】図５は従前のフィルタおよび本発明による３個
の並列フィルタの応答曲線を示している。
の並列フィルタの応答曲線を示している。
【図６】図６は膝窩動脈で、およびその近傍で得られた
速度プロフィルを示し、図６ａは従前（３個の係数を有
する固定エコーを除去するフィルタ）のもの、図６ｂは
本発明によるものである。
速度プロフィルを示し、図６ａは従前（３個の係数を有
する固定エコーを除去するフィルタ）のもの、図６ｂは
本発明によるものである。
１ 超音波変換器 ２ 矢印 ３ 矢印 ４ パルス発出器 ５ 分離器段 ６ 導体 ７ 可変利得増幅器 ８ サンプラー ９ 固定エコー除去デバイスあるいは固定エコー除去器
あるいは固定エコー抑制器 11 速度測定デバイス 13 フィルタ 14 フィルタ 15 フィルタ 16 振幅検出器 17 振幅検出器 18 振幅検出器 19 遅延要素 21 遅延要素 22 遅延要素 23 比較器 24 マルチプレクサ 25 多重導体 26 出力 27 クロツク発生器
あるいは固定エコー抑制器 11 速度測定デバイス 13 フィルタ 14 フィルタ 15 フィルタ 16 振幅検出器 17 振幅検出器 18 振幅検出器 19 遅延要素 21 遅延要素 22 遅延要素 23 比較器 24 マルチプレクサ 25 多重導体 26 出力 27 クロツク発生器
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (73)特許権者 590000248 Ｇｒｏｅｎｅｗｏｕｄｓｅｗｅｇ １, 5621 ＢＡ Ｅｉｎｄｈｏｖｅｎ， Ｔ ｈｅ Ｎｅｔｈｅｒｌａｎｄｓ (56)参考文献 特開 昭64−31081（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−287153（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−73943（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−173551（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) G01S 7/52 - 7/64 G01S 15/00 - 15/96
Claims (5)
- 【請求項１】 移動媒体の速度プロフィルを決定する観
点で、遅延線を持つ通過帯域タイプの固定エコーを除去
する少なくとも１つのフィルタを具える相互相関・補間
回路を備えた繰り返しパルス放射による超音波エコーグ
ラフィの固定エコーを除去するデバイスにおいて、並列
になった上記のタイプの固定エコーを除去する複数のフ
ィルタを具え、該フィルタの通過帯域は並置され、振幅
検出器が上記の各フィルタの出力および比較器の入力に
接続され、遅延要素が各フィルタとマルチプレクサの間
に接続され、マルチプレクサが最高振幅を有する上記の
フィルタの出力信号間の１つの信号を上記のマルチプレ
クサの出力において選択するよう上記の比較器により発
出された制御信号を受信することを特徴とする固定エコ
ーを除去するデバイス。 - 【請求項２】 固定エコーを除去する上記のフィルタが
その係数の和が零である４個の係数を有するフィルタで
あることを特徴とする請求項１に記載の固定エコーを除
去するデバイス。 - 【請求項３】 ｎ個の係数の和が 【数１】 のように零である固定エコーを除去する上記のフィルタ
が 【数２】 のフィルタＡ（φ）の出力と入力の間の信号対雑音比の
関数を最大にするよう設計されかつ選択され、ここで φ＝４πＮc ＶＴ／Ｃ であり、係数の二乗の和は 【数３】 のように正規化されていることを特徴とする請求項１あ
るいは２に記載の固定エコーを除去するデバイス。 - 【請求項４】 ４個の係数を有する固定エコーを除去す
る以下の３個のフィルタを具え、ここで 低速用フィルタ：ａ0 ＝2/√10, ａ1 ＝1/√10, ａ2 ＝-1/ √10, ａ3 ＝-2/ √10, 中速用フィルタ：ａ0 ＝1/2, ａ1 ＝-1/2, ａ2 ＝-1/2, ａ3 ＝1/2, 高速用フィルタ：ａ0 ＝1/2, ａ1 ＝-1/2, ａ2 ＝1/2, ａ3 ＝-1/2. であることを特徴とする請求項２あるいは３に記載の固
定エコーを除去するデバイス。 - 【請求項５】 請求項１から４のいずれか１つに記載の
固定エコーを除去するデバイスを具えるパルス放射によ
る超音波エコーグラフ。
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| FR9006255 | 1990-05-18 |
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