JP3308587B2

JP3308587B2 - 超音波診断装置

Info

Publication number: JP3308587B2
Application number: JP09322392A
Authority: JP
Inventors: 健一早川
Original assignee: Fukuda Denshi Co Ltd
Current assignee: Fukuda Denshi Co Ltd
Priority date: 1992-04-14
Filing date: 1992-04-14
Publication date: 2002-07-29
Anticipated expiration: 2017-07-29
Also published as: JPH05285136A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、体表から近い部位を診
断する場合に、探触子と体表との間に介在させて使用す
る超音波カプラを使用する超音波診断装置に関し、特
に、超音波カプラを装着した時の該超音波診断装置の制
御情報の設定と表示に関するものである。

【０００２】超音波診断装置には、被検体内部構造を映
像化するＢモード機能と，血流など動きに関する情報を
映像化するドプラ機能などがある。該Ｂモード機能は、
細く絞られた超音波ビームで被検体を走査し、その反射
信号を輝度変調し、Ｂモード断層像を得るもので、通
常、階調性を持ったモノクロ像としてモニター表示され
る。

【０００３】一方、ドプラ機能は、血流など動きのある
反射・散乱体からの反射信号がドプラ効果により周波数
シフトする原理を利用し、そのシフト量を解析すること
により動態を映像化する。

【０００４】該ドプラ機能には、パルス・ドプラ（ＰＷ
Ｄ）や，カラー・フロー・マッピング（ＣＦＭ）などと
称される機能がある。該パルス・ドプラ（ＰＷＤ）は、
上記Ｂモード断層像内の任意の点（サンプル・ボリュー
ム）の動態に注目し、その周波数シフトを高速フーリエ
変換（ＦＦＴ）などの周波数解析手法によりスペクトラ
ムとして求め、更に、スペクトラムの時間的変化として
映像化する。

【０００５】従って、人体の血管内を流れる血液の流速
を、上記ドプラ解析により求める場合、体表付近の血管
に対しては、超音波ビームがほぼ垂直に照射されるた
め、該ドプラ信号を得ることが困難となることがある。

【０００６】このような場合に、人体との接触面に対し
て、探触子の超音波放射面が傾斜するような傾斜型の超
音波カプラを介在させることが行われる。この場合、該
超音波診断装置に、該超音波カプラを探触子と体表との
間に介在されたときの影響を解消することができる制御
手段を設けることが必要となる。

【０００７】

【従来の技術】図１０〜図１３は、従来の超音波診断装
置を説明する図であり、図１０は、超音波カプラの装着
例を示し、図１１は、従来の超音波診断装置の構成例を
示し、図１２は、増幅器の特性と，ダイナミックフィル
タの特性を示し、図１３は、従来の問題点を示してい
る。

【０００８】前述のように、血管内を流れる血液の流速
をドプラ解析により求める手法が有るが、体表付近の血
管に対しては超音波ビームがほぼ垂直に照射されるた
め、ドプラ信号を得ることが困難となる。

【０００９】このような場合には、図１０に示したよう
に、人体との接触面に対して探触子1の超音波放射面が
傾斜するような傾斜型の超音波カプラ 10 を介在させ
る。又、探触子 1から近い部分は超音波ビームが太いた
め分解能の低い画像となってしまうため、該超音波カプ
ラ 10 は、該探触子 1と体表との間を開けて、超音波ビ
ームの焦点に合わせるという目的も合わせ持つ。

【００１０】該超音波カプラ 10 の材料としては、液体
と, ゲル状物とに大別される。前者の代表的例は水であ
り、後者の例としては、ＰＶＡ凍結ゲルのような減衰の
非常に少ない高分子含水ゲルや, シリコーンゲル，ウレ
タンゲルといった超音波の減衰の比較的大きい物があ
る。

【００１１】従来の超音波診断装置は、図１１に示すよ
うな構成となっている。本図において、超音波振動子
（以下、探触子ということがある）1 は、超音波を送受
信する超音波トランスデューサであり、駆動回路 8から
の送信信号を超音波に変換し、又被検体からの反射波を
電気信号に変換する。

【００１２】2 〜5 は、制御回路 11 の指定する走査方
向へ超音波ビームを収束させるためのビーム・フォーマ
部であり、増幅器 2, 遅延回路 3, 加算器 4, ダイナミ
ックフィルタ 5から構成されており、6 は、各走査方向
からの受信信号をデジタル化し、表示用メモリーに書き
込むための、例えば、Ｂモード用のディジタル・スキャ
ン・コンバータ (ＤＳＣ）部である。該ディジタル・ス
キャン・コンバータ(DSC) 部では、ビーム状の超音波信
号で、被検体を、例えば、扇状に走査したとき、時系列
に入ってくる該超音波のエコー信号を、ディジタル信号
に変換し、該ディジタル信号をビットマップメモリ上
に、上記走査した扇状に記憶する。

【００１３】11は、ユーザ操作により、走査・表示など
装置全体を制御する制御部,12 は、該ユーザ操作を行う
操作キーボードである。上記、従来の超音波診断装置で
は、操作キーボード 12 によるユーザ操作により、Ｂモ
ード断層像, カラー・フロー・マップ(CFM) 像, パルス
ドプラ(PWD) 像が選択的に表示されていた。

【００１４】かかる超音波診断装置において、受波され
る近距離からの超音波信号は音圧レベルが高いが、遠距
離からの信号は人体による減衰の影響により音圧レベル
が低い。これを補正するため、近距離の信号よりも遠距
離の信号の増幅率を増やすという手法を、上記増幅器 2
で行っている。これにより、近距離から遠距離まで均一
に輝度表示をしている。このときの、該増幅器 2の特性
を図１２(a) に示しているが、該特性は、人体からの受
波の遅れ時間に比例して増幅率が上がるようになってい
る。

【００１５】又、受信される超音波信号は、深い部位か
らの反射信号ほど、人体内部の減衰を受けるため、高い
周波数領域が減衰する。そこで，受波した超音波信号の
Ｓ／Ｎを向上させるため、深さに応じて周波数フィルタ
ーの特性を、図１２(b) に示すように、超音波ビームを
送信してからの時間経過(T1 →T2) に対応して、時間的
に変化させる手法（ダイナミックフィルタ）が用いられ
ている。

【００１６】

【発明が解決しようとする課題】図１３は、従来の超音
波診断装置の問題点を説明しており、図１３(a) は、ダ
イナミックフィルタ特性の問題点を示し、図１３(b)
は、表示上の問題点を示している。

【００１７】先ず、上記図１０に示した如き、超音波カ
プラ 10 を使用した場合には、以下に示す問題点があ
る。第一に、厚さが一定でない高分子含水ゲルからなる
超音波カプラ 10 を使用する場合、該超音波カプラ 10
の厚い部分を通過する走査線と薄い部分を通過する走査
線とでは生体を通過する距離が異なることになるため、
探触子 1から同一距離にある部位からの信号が受ける減
衰量が異なる。

【００１８】このため、該超音波カプラ 10 の厚い部分
からは、図１３(a) に示したように、薄い部分と同様の
信号成分が受信されているにもかかわらず、その受信波
の遅延時間(T2)から深い信号成分として扱われてしまう
結果、高周波成分が除去されてしまい、薄い部分に比べ
て分解能が悪化してしまうという問題がある。

【００１９】第二に、該超音波診断装置の増幅器 2の増
幅率は、図１２(a) に示したように、診断部位の深さに
対応して、具体的には、遅延時間に比例して上昇するよ
うに構成されている。

【００２０】従って、減衰の少ない超音波カプラ 10 を
使用する場合、該超音波カプラ 10の厚さ分だけ、深い
部分からの受波と見て、該診断部位における増幅器 2に
よる増幅率が高くなり、厚い部分 (遅延時間の大きい部
分) だけが診断部位における輝度が非常に高くなってし
まったり、増幅後の信号が飽和により変形してしまった
りする。

【００２１】第三に、該超音波カプラ 10 を使用する場
合は、探触子 1から診断部位までの距離がカプラの厚さ
分だけ遠ざかるため、該超音波カプラ 10 の厚い部分で
は、該超音波カプラ 10 内に、焦点が定まってしまい分
解能が悪化してしまう。

【００２２】第四に、図１３(b) に示すように、診断上
不要である超音波カプラ部 10 の部分が表示され、診断
部位の表示領域が狭くなってしまう。第五に、超音波カ
プラ 10 を使用する場合、厚い部分では、その厚さ分だ
け人体からの信号が遅れて受信されるため、上記駆動回
路 8から超音波振動子 (探触子) 1 を駆動する周期を遅
らせる必要がある。

【００２３】本発明は上記従来の欠点に鑑み、探触子と
体表との間に介在させて超音波カプラを使用する超音波
診断装置において、超音波カプラの影響を自動的に解消
することができる超音波診断装置を提供することを目的
とするものである。

【００２４】

【課題を解決するための手段】図１は、本発明の原理構
成図である。上記の問題点は下記の如くに構成した超音
波診断装置によって解決される。

【００２５】(1) 受波した超音波信号の周波数フィルタ
5の特性が、超音波信号を送信してからの時間経過に対
応して変化する超音波診断装置において、該周波数フィ
ルタ 5の特性の変化を、各走査線に対して選択的に行う
ように構成する。

【００２６】（２）受波した超音波信号の周波数フィル
タ５の特性が、送信してからの時間経過に対応して変化
する超音波診断装置において、探触子１の超音波放射面
と人体との接触面との間隔が不均一な超音波カプラ１０
を使用する際に、該周波数フィルタ５の特性を、該超音
波カプラ１０の上記不均一性に対応させて、各走査線毎
に、遅延回路５ａにより、超音波カプラ１０内を通る距
離の長い走査線ほど遅延したタイミングで変化させるよ
うに構成する。

【００２７】(3) 受波した超音波信号の増幅度が、超音
波信号を送信してからの時間経過に対応して変化する増
幅器 2を有する超音波診断装置において、該増幅器 2の
特性の変化を、各走査線に対して選択的に行うように構
成する。

【００２８】（４）受波した超音波信号の増幅度が、超
音波信号を送信してからの時間経過に対応して変化する
増幅器２を有する超音波診断装置において、探触子１の
超音波放射面と人体との接触面との間隔が不均一な超音
波カプラ１０を使用する際に、該増幅器（２）の特性の
変化を、該超音波カプラ１０の上記不均一性に対応させ
て、各走査線毎に、遅延回路２ａにより、超音波カプラ
１０内を通る距離の長い走査線ほど遅延したタイミング
で変化させるように構成する。

【００２９】(5) 探触子 1から放射される超音波ビーム
の焦点距離を、各走査線に対して選択的に変更するよう
に構成する。 (6) 探触子 1の超音波放射面と人体との接触面との間隔
が不均一な超音波カプラ 10 を使用する際に、該探触子
1から放射される超音波ビームの焦点距離が、上記超音
波カプラ 10 の厚さよりも長くなるように、各走査線に
応じて焦点距離を変更するように構成する。

【００３０】(7) 探触子 1の超音波放射面と人体との接
触面との間隔が不均一な超音波カプラ 10 を使用する際
に、超音波カプラ部分を表示しない制御手段 11,6 を有
するように構成する。

【００３１】(8) 探触子 1の駆動周期を、各走査線に対
して選択的に変更するように構成する。 (9) 探触子 1の超音波放射面と人体との接触面との間隔
が不均一な超音波カプラ 10 を使用する際に、該探触子
1の駆動周期を、該探触子 1から放射される超音波ビー
ムが、超音波カプラ 10 の厚い部分を通過する走査線に
対しては長く，薄い部分を通過する走査線に対しては短
くなるように制御する。

【００３２】(10)上記超音波診断装置において、探触子
1に超音波カプラ 10 が装着されているか否かを識別す
るためのスイッチ 10a,10bを設け、上記スイッチ 10a,1
0bの動作により、該探触子 1が、上記超音波カプラ 10
を装着していることを認識したとき、該認識情報に基づ
いて、上記２項，４項，６項，７項，又は、９項の制御
を行うように構成する。

【００３３】(11)上記超音波診断装置において、探触子
1に超音波カプラ 10 が装着されているか否かを識別す
る指示を操作者が行う手段 12 を設け、該操作キーボー
ド 12 からの指示により、探触子 1が、上記超音波カプ
ラ 10を装着していることを認識したとき、該認識情報
に基づいて、上記２項，４項，６項，７項，又は、９項
の制御を行うように構成する。

【００３４】

【作用】超音波診断装置において、探触子 1と, 人体表
面との間に、人体とは異なる減衰率を持ち、例えば、傾
斜型の超音波カプラ 10 を介在させた場合、探触子 1か
ら放射される超音波ビームの各走査線毎に、その受信波
の到着時間が、該超音波カプラの形状に合わせて異なる
ことになるため、該探触子 1から見ると、その遅れに対
応して人体の深い部分からの受波と認識してしまうこと
により、前述のように、該超音波カプラ 10 の減衰率が
小さい場合には、増幅器 2の増幅率が高すぎてしまう問
題とか、上記ダイナミックフィルタの特性では、高域特
性が悪くなって、該受波の高周波成分が除去され、超音
波断層像の分解能が低下してしまうことになる問題が発
生する。

【００３５】そこで、本発明においては、探触子 1と,
人体表面との間に、超音波カプラ 10 を介在させた場
合、該超音波診断装置の各探触子 1に対応した増幅器
2, ダイナミックフィルタ 5が、超音波信号を送信しか
ら受信する迄の遅延時間に対応して、その特性を変化さ
せていることに着目し、各探触子 1から出力される超音
波ビームの走査線毎に、該超音波カプラ 10 の材料の減
衰特性、探触子 1と人体迄の距離から求められる遅延時
間を求めておき、制御回路 11 からの指示に基づいて、
対応した遅延時間を有する遅延回路 2a,5aを挿入するよ
うに制御する。

【００３６】又、該超音波カプラの厚さに起因して、焦
点位置が人体の所定の部位からずれている場合には、該
超音波診断装置の上記ビームフォーマ部を構成している
遅延回路 3での遅延時間を、該超音波カプラ 10 の各探
触子 1に対応した位置に合わせて該超音波カプラ 10 に
よる遅延時間を補正する。

【００３７】又、該超音波カプラ 10 を使用したことに
より、ディスプレイ 7に、診断上は不要な、該超音波カ
プラ 10 が表示され、診断部位の表示領域が狭くなる問
題に対しては、前述のディジタル・スキャン・コンバー
タ(DSC) 6 で生成される輝度情報の読み出しアドレス
(表示位置アドレス) を、ディスプレイ 7上の所定のア
ドレスに表示するように変更すると共に、該表示部位以
外の人体の断層像が表示されないように、拡大表示を行
うための座標変換を行う。

【００３８】又、該超音波カプラ 10 を使用する場合、
その厚さに応じて、人体からの反射信号が遅れるので、
駆動回路 8を駆動する周期を、該超音波カプラ 10 の厚
さに対応して変更するようにする。

【００３９】即ち、本発明の超音波診断装置は、図１に
示すように、各走査線に対して、以下の特性を選択的に
変更するように構成したものである。ダイナミックフィルタ特性受波した超音波信号の増幅度焦点距離振動子の駆動周期又、探触子 1に、超音波カプラ装着の有無を識別するス
イッチ手段 10a,10b,或いは、操作キーボード 12 から
の指示手段を設け、該超音波カプラ 10 を装着時には、
該スイッチ手段 10a,10b, 或いは、操作キーボード 12
からの入力指示情報に基づいて、自動的に上記機能〜
を行うようにする。

【００４０】従って、使用する超音波カプラ 10 の厚さ
に応じて、ダイナミックフィルタ特性を、走査線毎に、
変更する制御を行うことにより、超音波断層像の分解能
の劣化を防ぐことができる。

【００４１】又、使用する超音波カプラ 10 の厚さに応
じて、超音波が往復する時間分の遅延時間を、走査線毎
に、予め、設定して、上記増幅器 2を制御することによ
り、該超音波カプラの厚い部分を通過する走査線におけ
る、該増幅器 10 の飽和を防ぐことができ、輝度を調整
することができる。

【００４２】又、超音波カプラ 10 の装着をしているこ
とを示すスイッチ 10a,10bからの信号等によって、焦点
位置が、人体の所定の部位となるように、走査線毎に遅
延回路 3を制御することで、該超音波カプラ 10 による
分解能の劣化を解消することができる。

【００４３】又、所定の超音波カプラ 10 に対応して、
ディジタル・スキャン・コンバータ(DSC) 6 を制御し
て、輝度情報の読み出しアドレスの変更, 座標変換によ
り、超音波カプラ部分の表示を無くし、且つ、拡大表示
とすることで、該診断部位以外の不要な部分の表示を抑
止することができ、診断精度を向上させることができる
ようになる。

【００４４】又、該探触子 1内に、上記スイッチ 10a,1
0bを設け、該超音波カプラ 10 を装着したことで、該ス
イッチ 10a,10bが自動的に入るように構成することで、
上記超音波カプラ 10 を装着したことによる各種の遅延
の最適な制御等を自動的に行うことができる。

【００４５】

【実施例】以下本発明の実施例を図面によって詳述す
る。前述の図１は、本発明の原理構成図であり、図２〜
図９は、本発明の一実施例を示した図であり、図２，図
３はダイナミックフィルタの制御例を示し、図４，図５
は増幅器の制御例を示し、図６は探触子に設けたスイッ
チ機構による超音波カプラの装着の自動検出の例を示
し、図７は、探触子に設けたスイッチ機構の他の例（コ
ード化スイッチの例）を示し、図８は超音波ビームの焦
点の制御例を示し、図９は人体に並行に走っている血管
の表示例を示している。

【００４６】本発明においては、探触子 1と体表との間
に介在させて超音波カプラ 10 を使用する超音波診断装
置において、受信した超音波信号の周波数フィルタ (ダ
イナミックフィルタ) 5 の特性, 増幅器 2の増幅度の特
性, 焦点距離, 超音波振動子(探触子) 1 の駆動周期
を、該超音波カプラ 10 を使用したときの、各走査線に
合わせて、選択的に変化させる手段 5a,2a,11,12、又、
探触子 1に超音波カプラ10 が装着されているか否かを
識別するスイッチ 10a,10bを設け、該スイッチ 10a,10b
により、或いは、操作キーボード 12 からの操作者から
の指示により、上記ダイナミックフィルタ 5の周波数特
性, 増幅器 2の増幅特性, 焦点距離, 超音波振動子 (探
触子) 1 の駆動周期特性の変更制御を行う手段 10a,10
b,11,12が、本発明を実施するのに必要な手段である。
尚、全図を通して同じ符号は同じ対象物を示している。

【００４７】以下、図１を参照しながら、図２〜図９に
より、本発明の超音波診断装置の構成と動作を説明す
る。先ず、図２に示すように、ダイナミックフィルタ 5
の周波数特性を変化させるタイミングに遅延(T1 →T2)
を、走査線毎に与えることのできる制御回路 11aを設
け、使用する超音波カプラ 10 の、各走査線に対応した
厚さに応じて、超音波が往復する時間分の遅延時間を走
査線毎に予め設定しておく。

【００４８】この遅延回路 5a,制御回路 11aを作動さ
せ、該超音波カプラ 10 に対応した遅延を与えた場合、
図３(a),(b) に示すような特性となる。この制御は、前
述のように、減衰量の少ない超音波カプラ 10 を使用し
た場合、該超音波カプラ 10 を通過することにより生じ
る受波の遅延が、探触子 1から見たとき、人体の深い部
分からの受波と見なしてしまい、前述の図１３(a) に示
したように高周波数成分が除去されてしまうのを防ぐ為
のものである。

【００４９】図３(a) は、超音波カプラ 10 の薄い部分
を通過する走査線に対応した遅延量の場合を示してお
り、図３(b) は超音波カプラ 10 の厚い部分を通過する
走査線に対応した遅延量の場合を示しており、図示され
ている如くに、超音波カプラ 10 の厚い部分でのフィル
タ特性を、薄い部分でのフィルタ特性を良くしておくこ
とにより、該超音波フィルタ 10 の厚い部分での上記高
周波数成分が除去されてしまうのを防ぐことができる。

【００５０】このように、超音波カプラ 10 を使用する
場合には、本遅延回路 5a,制御回路11aを作動させるこ
とにより、該超音波カプラ 10 中での超音波の遅延に起
因して起こる分解能の劣化を防ぐことができる。

【００５１】次に、図４に示すように、増幅器 2の増幅
率を変化させるタイミングに遅延を与えることのできる
遅延回路 2a を設け、使用する超音波カプラ 10 の厚さ
に応じて、超音波が往復する時間分の遅延時間を、該超
音波カプラ 10 の厚さに応じて、走査線毎に、予め、設
定しておく。

【００５２】この遅延回路 2a を、制御回路 11bにより
作動させ、各走査線毎に遅延を与えた場合、図５に示す
ような特性となる。従って、超音波カプラ 10 を使用す
る場合には、該超音波カプラ 10 の特性 (即ち、減衰率
の大小) に応じた遅延を与えるように、本遅延回路 2a
を作動させることにより、該超音波カプラ 10 の厚い部
分を通過する走査線の遅延時間を大きくすることで、該
増幅器 2の増幅率を小さくし、該増幅器 2の増幅率の飽
和を防ぐことができ、また輝度を調整することができ
る。

【００５３】上述の各遅延回路 5a,2aは、操作者が、例
えば、後述のスイッチ 10a,10bを押すことにより作動す
るように構成することで、簡単に分解能が高く，輝度レ
ベルの適当な画像を得ることができる。

【００５４】該遅延時間は、超音波カプラ 10 の厚さに
応じて操作者が、操作キーボード 12 から変更できるよ
うにしておいても良い。また，減衰率の大きい超音波カ
プラ 10 を使用する場合は、図５の点線で示した (但
し、増幅率のみ) ように、逆に、ダイナミックフィルタ
5, および、増幅器 2のタイミングを進めることによ
り、診断部位において、最適なフィルタ特性と増幅率を
得ることができる。

【００５５】図６は、探触子 1ケース内に、前述のスイ
ッチを設けた場合を示している。超音波カプラ 10 のケ
ースには、図示されているように、探触子装着のための
凸部を設け、超音波カプラ 10 を探触子 1に装着した場
合に、該探触子ケースのスイッチ 10aが入るようにす
る。

【００５６】上記のように構成することにより、図１の
原理図に示すように、該超音波カプラ 10 が探触子 1に
装着されることで、該スイッチ 10aが作動して、該探触
子スイッチ 10aからのスイッチの信号により、制御回路
11 が動作し、上記の各種の設定が自動的に行われるよ
うになる。この場合、各々の遅延回路 2a,5aにおいて遅
延させる量は、該装着される超音波カプラ 10 の、減衰
特性と, 厚さ分に相当する遅延量を、予め、記録してお
くことで事足りる。

【００５７】図８は、超音波カプラ 10 を装着したと
き、上記スイッチ 10aが作動することで、該装着の信号
により、超音波ビームの焦点距離が、該超音波カプラ 1
0 の厚さよりも長くなるように、遅延回路 3を制御する
為の遅延量を、例えば、制御回路 11 内に設定しておく
ことで、該超音波カプラ 10 を装着しただけで、該超音
波ビームの焦点が診断部位に設定されるようになること
を示している。

【００５８】図９は、超音波カプラ 10 を装着した場合
でも、該超音波カプラ 10 がディスプレイ 7に表示され
ないように制御したときの表示例を示したものである。
この場合には、図１に示すように、制御回路 11 から、
デジタル・スキャン・コンバータ(DSC) 6 を制御するこ
とにより、表示画面上には不要な情報である超音波カプ
ラ 10 の部分を表示せず、診断部位だけが拡大表示され
るようにする。

【００５９】具体的には、該ディジタル・スキャン・コ
ンバータ(DSC) 内の、図示されていないメモリに格納さ
れている輝度情報の読みだしアドレスを変更して、ディ
スプレイ 7に送出し、更に、診断部位以外の人体が表示
されないように拡大表示を行うため、該輝度情報のアド
レスの座標変換を行うように制御することで、超音波カ
プラ 10 を装着しただけで、該図９に示したように、表
示画面上に診断部位が拡大表示される。

【００６０】又、該超音波カプラ 10 は、用途によって
厚さ・材質等が異なるため、例えば、図７に示すよう
に、該超音波カプラ 10 の種類を判別するためのコード
を定義し、このコードを識別するコードスイッチ (図７
参照）を、探触子 1に設けることにより、各超音波カプ
ラ 10 の種類に応じた最適な各種の制御を行うことがで
きるようになる。

【００６１】具体的には、制御回路 11 内の図示されて
いないメモリに、該超音波カプラ 10 に対応した制御情
報｛遅延回路 2a,5aに対する遅延量, ディジタル・スキ
ャン・コンバータ(DSC) 6 に対する制御情報, 遅延回路
3に対する遅延量等｝を設定しておき、上記コードスイ
ッチ 10bからのコード情報に基づいて、対応する制御情
報を選択し、各遅延回路 2a,5a,3, ディジタル・スキャ
ン・コンバータ(DSC)6 を制御することで、該装着され
た超音波カプラ 10 に最適な制御を行うことができる。

【００６２】上記の例は、超音波カプラ 10 を装着した
とき、スイッチが入る例で説明したが、このようなスイ
ッチ 10a,10bを設けなくても、例えば、ある特性の超音
波カプラ 10 を使用したことを指示する情報を、例え
ば、操作キーボード 12 から入力することで、該装着さ
れた超音波カプラ 10 の特性を認識するように構成して
もよいことはいう迄もないことである。

【００６３】又、上記の実施例においては、超音波カプ
ラ 10 を使用した場合に、各走査線に対する遅延量等を
制御する例で説明したが、該超音波カプラ 10 を使用し
ない場合においても、例えば、走査線が人体の肋骨の部
分を通過する場合等において、超音波信号の減衰量が増
加し、該肋骨の下部の部位の輝度が落ちて、超音波断層
像が不鮮明になることがあるが、このような場合、該肋
骨を通過する走査線に対して、所定の深さに対応して、
上記増幅器 10 の増幅率を上げるようにする制御するこ
とで、該肋骨の下部の超音波画像の劣化を防ぐことがで
きる。

【００６４】このことは、ダイナミックフィルタ 5の特
性の制御においても、同じであり、人体の所定の深さの
周波数特性を変更するように制御することにより、該肋
骨の下部の周波数特性を向上させることかでき、該肋骨
を通過することで落ちた高周波成分を補正して、鮮明な
超音波画像を得ることができるようになる。即ち、本発
明の本質は、各走査線毎の、ダイナミックフィルタ特
性, 増幅特性, 遅延回路の遅延特性を、予め、定めた特
性に変更する所にあることになる。

【００６５】このように、本発明は、例えば、探触子と
体表との間に介在させて超音波カプラを使用する超音波
診断装置において、受信した超音波信号の周波数フィル
タ (ダイナミックフィルタ) の特性, 増幅器の増幅特
性, 焦点距離, 超音波振動子 (探触子) の駆動周期を、
例えば、超音波カプラを使用したときの、各走査線に合
わせて、選択的に変化させるように構成する。又、探触
子に超音波カプラが装着されているか否かを識別するス
イッチを設け、該スイッチにより、或いは、操作者から
の指示により、上記ダイナミックフィルタの特性, 増幅
器の特性, 焦点距離, 超音波振動子の駆動周期特性の変
更制御を行うようにした所に特徴がある。

【００６６】

【発明の効果】以上、詳細に説明したように、本発明の
超音波診断装置は、例えば、探触子と体表との間に介在
させて超音波カプラを使用する超音波診断装置におい
て、受信した超音波信号の周波数フィルタ (ダイナミッ
クフィルタ) の特性, 増幅器の増幅特性, 焦点距離, 超
音波振動子 (探触子) の駆動周期を、超音波カプラを使
用したときの、各走査線に合わせて、選択的に変化させ
るように構成する。又、探触子に超音波カプラが装着さ
れているか否かを識別するスイッチを設け、該スイッチ
により、或いは、操作者からの指示により、上記ダイナ
ミックフィルタの特性, 増幅器の特性, 焦点距離, 超音
波振動子の駆動周期特性の変更制御を行うようにしたも
のであるので、超音波カプラを使用した場合等におい
て、各走査線毎のダイナミックフィルタ特性, 増幅特
性, 焦点距離を、選択的に変更することができ、例え
ば、超音波カプラを使用した場合には、該超音波カプラ
の特性に対応して、各走査線毎のダイナミックフィルタ
特性, 増幅特性, 焦点距離を調整して、鮮明な超音波画
像を得ることができる効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の原理構成図

【図２】本発明の一実施例を示した図（その１）

【図３】本発明の一実施例を示した図（その２）

【図４】本発明の一実施例を示した図（その３）

【図５】本発明の一実施例を示した図（その４）

【図６】本発明の一実施例を示した図（その５）

【図７】本発明の一実施例を示した図（その６）

【図８】本発明の一実施例を示した図（その７）

【図９】本発明の一実施例を示した図（その８）

【図１０】従来の超音波診断装置を説明する図（その
１）

【図１１】従来の超音波診断装置を説明する図（その
２）

【図１２】従来の超音波診断装置を説明する図（その
３）

【図１３】従来の超音波診断装置を説明する図（その
４）

【符号の説明】

1 超音波振動子 ,又は、探触子 2 増幅器 2a 遅延回路 3 遅延回路 4 加算器 5 ダイナミッ
クフィルタ 5a 遅延回路 6 ディジタル・スキャン・コンバータ(DSC) 7 ディスプレイ 8 駆動回路 10 超音波カプラ 10a,10b 探触子スイッチ, 又は、スイッチ, 又は、
コードスイッチ 11,11a,11b 制御回路 12 操作キーボ
ード

フロントページの続き (56)参考文献特開昭56−42158（ＪＰ，Ａ) 特開昭57−131432（ＪＰ，Ａ) 特開昭58−7231（ＪＰ，Ａ) 特開昭58−195551（ＪＰ，Ａ) 特開昭59−141937（ＪＰ，Ａ) 特開昭62−90144（ＪＰ，Ａ) 特開昭63−117735（ＪＰ，Ａ) 特開昭63−181745（ＪＰ，Ａ) 特開平２−149262（ＪＰ，Ａ) 特開平４−89038（ＪＰ，Ａ) 特開平５−75628（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) A61B 8/00

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】受波した超音波信号の周波数フィルタの
特性が、送信してからの時間経過に対応して変化する超
音波診断装置において、探触子の超音波放射面と人体と
の接触面との間隔が不均一な超音波カプラを使用する際
に、該周波数フィルタの特性を、該超音波カプラの上記不均
一性に対応させて、各走査線毎に、該超音波カプラ内を
通る距離の長い走査線ほど遅延したタイミングで変化さ
せる制御手段を備えたことを特徴とする超音波診断装
置。
【請求項２】受波した超音波信号の増幅度が、超音波
信号を送信してからの時間経過に対応して変化する増幅
器を有する超音波診断装置において、探触子の超音波放
射面と人体との接触面との間隔が不均一な超音波カプラ
を使用する際に、該増幅器の特性を、該超音波カプラの
上記不均一性に対応させて、各走査線毎に、該超音波カ
プラ内を通る距離の長い走査線ほど遅延したタイミング
で変化させる制御手段を備えたことを特徴とする超音波
診断装置。
【請求項３】上記超音波診断装置において、探触子に
超音波カプラが装着されているか否かを識別するための
スイッチを設け、前記制御手段は、該スイッチの動作により、該探触子
が、上記超音波カプラを装着していることを認識するも
のであることを特徴とする請求項１又は２記載の超音波
診断装置。
【請求項４】上記超音波診断装置において、探触子に
超音波カプラが装着されているか否かを識別する指示を
操作者が行う操作指示手段を設け、前記制御手段は、該操作指示手段からの指示により、該
探触子が、上記超音波カプラを装着していることを認識
するものであることを特徴とする請求項１又は２記載の
超音波診断装置。