Deprecated: The each() function is deprecated. This message will be suppressed on further calls in /home/zhenxiangba/zhenxiangba.com/public_html/phproxy-improved-master/index.php on line 456
JP4530694B2 - Ultrasonic diagnostic equipment - Google Patents
[go: Go Back, main page]

JP4530694B2 - Ultrasonic diagnostic equipment - Google Patents

Ultrasonic diagnostic equipment Download PDF

Info

Publication number
JP4530694B2
JP4530694B2 JP2004086150A JP2004086150A JP4530694B2 JP 4530694 B2 JP4530694 B2 JP 4530694B2 JP 2004086150 A JP2004086150 A JP 2004086150A JP 2004086150 A JP2004086150 A JP 2004086150A JP 4530694 B2 JP4530694 B2 JP 4530694B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
dimensional
dimensional image
array transducer
swing
echo signal
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP2004086150A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2005270258A (en
Inventor
滋 林
一郎 金尾
登 高坂
一 平澤
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Panasonic Corp
Panasonic Holdings Corp
Original Assignee
Panasonic Corp
Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Panasonic Corp, Matsushita Electric Industrial Co Ltd filed Critical Panasonic Corp
Priority to JP2004086150A priority Critical patent/JP4530694B2/en
Publication of JP2005270258A publication Critical patent/JP2005270258A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP4530694B2 publication Critical patent/JP4530694B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Images

Landscapes

  • Ultra Sonic Daignosis Equipment (AREA)

Description

本発明は、2次元的にエコー信号を送受信するアレイ振動子をモータ駆動により3次元的に揺動させ、3次元画像を生成する超音波診断装置に関する。   The present invention relates to an ultrasonic diagnostic apparatus that generates a three-dimensional image by three-dimensionally swinging an array transducer that transmits and receives echo signals two-dimensionally by driving a motor.

従来の超音波診断装置は、図5に示すように3次元プローブ500内の不図示のアレイ振動子のエコーの送受信を制御する送受信制御部501、アレイ振動子の3次元方向の揺動をモータ駆動で制御し、アレイ振動子の位置や角度(以下、位置角度とも言う)を検出する不図示の検出部によって検出されたアレイ振動子の位置角度を3次元演算部507に通知する揺動制御部504、アレイ振動子を介して送受信制御部501が受信した2次元エコー信号を2次元画像に変換する画像処理部502とDSC(Digital Scan Converter)部503、画像を表示する表示部508、DSC後の2次元画像及び対応する位置角度の情報を格納するメモリ505、メモリ505から2次元画像を読み出し、3次元画像を構築する3次元演算部507、システム全体を制御するシステム制御部506で構成されており、3次元演算部507は、メモリ505に格納されている2次元画像とそれに対応する位置角度の情報とに基づいて3次元画像を構築する。このような超音波診断装置が下記の特許文献1に開示されている。
特開2002−360566号公報(図1)
As shown in FIG. 5, a conventional ultrasonic diagnostic apparatus includes a transmission / reception control unit 501 that controls transmission / reception of echoes of an array transducer (not shown) in a three-dimensional probe 500, and a motor that swings the array transducer in a three-dimensional direction. Swing control for notifying the three-dimensional calculation unit 507 of the position angle of the array transducer detected by a detection unit (not shown) that is controlled by driving and detects the position and angle of the array transducer (hereinafter also referred to as position angle). Unit 504, an image processing unit 502 and a DSC (Digital Scan Converter) unit 503 that convert a two-dimensional echo signal received by the transmission / reception control unit 501 via the array transducer into a two-dimensional image, a display unit 508 that displays an image, and a DSC Memory 505 for storing later two-dimensional image and corresponding position angle information, three-dimensional operation unit 507 for reading out two-dimensional image from memory 505 and constructing three-dimensional image, system The system control unit 506 controls the entire system, and the three-dimensional calculation unit 507 constructs a three-dimensional image based on the two-dimensional image stored in the memory 505 and the position angle information corresponding to the two-dimensional image. Such an ultrasonic diagnostic apparatus is disclosed in Patent Document 1 below.
Japanese Patent Laid-Open No. 2002-360666 (FIG. 1)

しかしながら、特許文献1に開示されている超音波診断装置においては、アレイ振動子を2次元方向に電子走査して2次元エコーを送受信させながら、3次元方向に揺動させていることから、取り込んだ2次元エコーは付加されたアレイ振動子の位置に一様でなく、電子走査の開始部と終了部とで位置の差が生じているために、位置の差を考慮せずに構築された3次元画像はやや歪んでいるという問題があった。   However, in the ultrasonic diagnostic apparatus disclosed in Patent Document 1, since the array transducer is swung in the three-dimensional direction while electronically scanning the two-dimensional direction and transmitting and receiving two-dimensional echoes, it is captured. However, the two-dimensional echo is not uniform at the position of the added array transducer, and the difference in position occurs between the start and end of electronic scanning, so it was constructed without considering the difference in position. There is a problem that the three-dimensional image is slightly distorted.

本発明は、上記問題を解決するためになされたもので、歪みの少ない3次元画像を構築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。   The present invention has been made to solve the above problem, and an object thereof is to provide an ultrasonic diagnostic apparatus capable of constructing a three-dimensional image with little distortion.

発明によれば、2次元的にエコー信号を送受信するアレイ振動子をモータ駆動により前記2次元の平面内の所定の軸を中心として3次元空間内で揺動し、前記アレイ振動子を介して得られた2次元エコー信号を変換した2次元画像と、前記2次元画像に変換された前記2次元エコー信号が前記アレイ振動子に受信された際の前記アレイ振動子の位置とに基づいて3次元画像を生成する超音波診断装置において、第1の所定の基準に基づいて、前記3次元空間内で前記アレイ振動子の揺動の停止と揺動角度範囲内の所定の位置への揺動とを制御するステップ揺動手段と、前記3次元画像の生成を開始する際の前記ステップ揺動手段による最初の前記揺動と同時に、前記アレイ振動子に対して2次元的に前記エコー信号の送受信をするよう指示する指示信号を送信し、前記ステップ揺動手段によって制御された前記揺動の停止中に、前記指示信号に基づいて2次元的に前記エコー信号の送受信を開始した前記アレイ振動子を介して少なくとも前記2次元画像の1画面分を生成するために必要な容量の前記2次元エコー信号を受信する送受信手段と、前記送受信手段によって受信された前記2次元エコー信号に基づいてDSC変換して生成された前記2次元画像のうち、1回分の揺動処理が終了したと判断した場合、同じ位置角度の情報を有する2次元画像を読み出し、第2の所定の基準である、前記読み出した2次元画像のうち時間的に2番目に受信した2次元エコー信号に基づく2次元画像を選択し、時間的に1番目及び3番目以降である1枚目及び3枚目以降の2次元画像を無効とし、また、同じ位置角度の情報を有するものがない2次元画像も無効とする前記第2の所定の基準に基づいて前記2次元画像を選択する選択手段と、前記ステップ揺動手段によって制御された前記揺動の停止中に、前記アレイ振動子の位置を検出する検出手段と、前記選択手段によって選択された前記2次元画像、及び前記検出手段によって検出された前記アレイ振動子の位置に基づいて前記3次元画像を生成する3次元画像生成手段とを、備えることを特徴とする超音波診断装置が提供される。この構成により、揺動と停止の同期制御が不要で、歪みの少ない3次元画像を構築することができる。 According to the present invention, an array transducer that transmits and receives echo signals in a two-dimensional manner is oscillated in a three-dimensional space around a predetermined axis in the two-dimensional plane by driving a motor, On the basis of the two-dimensional image obtained by converting the two-dimensional echo signal obtained in this manner and the position of the array transducer when the two-dimensional echo signal converted into the two-dimensional image is received by the array transducer. In the ultrasonic diagnostic apparatus for generating a three-dimensional image, based on a first predetermined reference, the oscillation of the array transducer is stopped in the three-dimensional space and is moved to a predetermined position within a swing angle range. Simultaneously with the first rocking by the step rocking means for controlling the movement and the step rocking means when the generation of the three-dimensional image is started, the echo signal is two-dimensionally applied to the array transducer. To send and receive At least via the array transducer that has started transmission / reception of the echo signal two-dimensionally based on the instruction signal during the stop of the swing controlled by the step swing means. A transmitter / receiver for receiving the two-dimensional echo signal having a capacity necessary for generating one screen of the two-dimensional image, and a DSC conversion based on the two-dimensional echo signal received by the transmitter / receiver. In addition, when it is determined that one of the two-dimensional images has been subjected to the swing process, the two-dimensional image having the same position angle information is read out, and the read-out two-dimensional image that is the second predetermined reference 2D images based on the 2D echo signal received second in time are selected, and the first and third and subsequent 2D images are invalidated in time. And, also, a selection means for selecting the two-dimensional image based on the second predetermined reference to invalid two-dimensional image is not having the information of the same position angle is controlled by the step moving means Based on the detection means for detecting the position of the array transducer while the oscillation is stopped, the two-dimensional image selected by the selection means, and the position of the array transducer detected by the detection means There is provided an ultrasonic diagnostic apparatus comprising a three-dimensional image generation means for generating the three-dimensional image. With this configuration, it is possible to construct a three-dimensional image with little distortion without the need for synchronous control of swing and stop.

本発明の超音波診断装置は、上記構成を有し、歪みの少ない3次元画像を構築することができる。   The ultrasonic diagnostic apparatus of the present invention has the above configuration and can construct a three-dimensional image with little distortion.

<第1の実施の形態>
以下、本発明の第1の実施の形態に係る超音波診断装置について図1及び図2を用いて説明する。図1は、本発明の第1の実施の形態に係る超音波診断装置の構成を示す図である。図2は、本発明の第1の実施の形態に係る超音波診断装置における動作フローを示す図である。
<First Embodiment>
The ultrasonic diagnostic apparatus according to the first embodiment of the present invention will be described below with reference to FIGS. FIG. 1 is a diagram showing a configuration of an ultrasonic diagnostic apparatus according to the first embodiment of the present invention. FIG. 2 is a diagram showing an operation flow in the ultrasonic diagnostic apparatus according to the first embodiment of the present invention.

まず、本発明の第1の実施の形態に係る超音波診断装置について図1を用いて説明する。図1に示すように、本発明の超音波診断装置は、3次元プローブ100、送受信制御部101、画像処理部102、DSC部103、ステップ揺動制御部104、メモリ105、システム制御部106、3次元演算部107、表示部108から構成されている。3次元プローブ100は不図示のアレイ振動子を含み、またアレイ振動子の位置や角度(以下、位置角度とも言う)を検出する位置角度検出部109を有している。送受信制御部101は、システム制御部106の指示に基づいて、ステップ揺動制御部104によってアレイ振動子の揺動が停止されている間に、3次元プローブ100のアレイ振動子に対してアレイ振動子を2次元的に電子走査させてエコーを送受信させる指示信号を送信し、送信された指示信号に基づいて2次元的にエコーの送受信を開始したアレイ振動子を介して2次元エコー信号を受信する。また、送受信制御部101は、ステップ揺動制御部104が2次元エコー信号に位置角度検出部109により検出された位置角度を付加したものを画像処理部102へ送信する。   First, an ultrasonic diagnostic apparatus according to a first embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. As shown in FIG. 1, the ultrasonic diagnostic apparatus of the present invention includes a three-dimensional probe 100, a transmission / reception control unit 101, an image processing unit 102, a DSC unit 103, a step swing control unit 104, a memory 105, a system control unit 106, A three-dimensional calculation unit 107 and a display unit 108 are included. The three-dimensional probe 100 includes an array transducer (not shown) and has a position / angle detector 109 that detects the position and angle of the array transducer (hereinafter also referred to as a position angle). Based on an instruction from the system control unit 106, the transmission / reception control unit 101 performs array vibration on the array transducer of the three-dimensional probe 100 while the step oscillation control unit 104 stops swinging the array transducer. An instruction signal for transmitting and receiving an echo is transmitted by electronically scanning the child two-dimensionally, and a two-dimensional echo signal is received via an array transducer that has started two-dimensionally transmitting and receiving an echo based on the transmitted instruction signal. To do. In addition, the transmission / reception control unit 101 transmits to the image processing unit 102 the step swing control unit 104 added the position angle detected by the position angle detection unit 109 to the two-dimensional echo signal.

画像処理部102及びDSC部103は、送受信制御部101から受信した位置角度が付加された2次元エコー信号に基づいて2次元画像を生成し、生成された2次元画像を対応する位置角度の情報と関連付けてメモリ105に格納する。ステップ揺動制御部104は、システム制御部106からの指定の間隔によってアレイ振動子の揺動の停止及び揺動を制御し、2次元エコー信号を送受信する2次元平面内の所定の軸を中心として3次元空間内でアレイ振動子を駆動する。例えば、ステップ揺動制御部104は、アレイ振動子の停止時間をt秒とし、揺動時間を1回の片道揺動で10枚分の2次元エコー信号を取得するとしたとき、1回の片道揺動の時間を10等分したうちの1つ分の時間として、アレイ振動子を3次元方向に駆動する。停止時間t秒や1回の片道揺動の時間を10等分したうちの1つ分の時間が指定の間隔に相当する。また、上述した揺動時間は、1回の片道揺動で10枚分の2次元エコー信号を取得するとしたとき、1回の片道揺動の位置角度を10等分したうちの1つ分の位置角度としてもよい。この場合には、10等分したうちの1つ分の位置角度の間、アレイ振動子を揺動させるということである。なお、「指定の間隔」が上述した所定の基準及び第1の所定の基準に相当する。   The image processing unit 102 and the DSC unit 103 generate a two-dimensional image based on the two-dimensional echo signal to which the position angle received from the transmission / reception control unit 101 is added, and the generated two-dimensional image is information on the corresponding position angle. And stored in the memory 105. The step swing control unit 104 controls the stop and swing of the array transducer according to a specified interval from the system control unit 106, and is centered on a predetermined axis in a two-dimensional plane that transmits and receives two-dimensional echo signals. The array transducer is driven in a three-dimensional space. For example, the step swing control unit 104 assumes that the stop time of the array transducer is t seconds, and when the swing time is 10 times to acquire two-dimensional echo signals for 10 sheets by one way swing. The array transducer is driven in a three-dimensional direction as one time out of 10 times the swing time. A time corresponding to one of the stop time t seconds and the time of one one-way swing is equally divided into the designated intervals. Further, when the above-described rocking time is obtained by acquiring 10 two-dimensional echo signals by one one-way rocking, the position angle of one one-way rocking is divided into ten equal parts. It may be a position angle. In this case, the array transducer is oscillated during a position angle corresponding to one of the 10 equal parts. The “specified interval” corresponds to the above-described predetermined reference and the first predetermined reference.

システム制御部106は、上述したように送受信制御部101などの各要素を全体として制御する。3次元演算部107は、メモリ105に格納された2次元画像及び対応する位置角度を読み出し、3次元演算を行い、3次元画像を生成する。表示部108は、3次元表示モードでない場合には、2次元画像を表示し、3次元表示モードの場合には、3次元演算部107によって生成された3次元画像を表示する。ここで、送受信制御部101、画像処理部102、DSC部103、ステップ揺動制御部104、システム制御部106、3次元演算部107、位置角度検出部109は、例えばCPUに相当し、メモリ105は、例えばHDD、ROM、RAMに相当する。また、表示部108は、例えばディスプレイに相当する。   As described above, the system control unit 106 controls each element such as the transmission / reception control unit 101 as a whole. The three-dimensional calculation unit 107 reads out the two-dimensional image and the corresponding position angle stored in the memory 105, performs a three-dimensional calculation, and generates a three-dimensional image. The display unit 108 displays a 2D image when not in the 3D display mode, and displays the 3D image generated by the 3D calculation unit 107 when in the 3D display mode. Here, the transmission / reception control unit 101, the image processing unit 102, the DSC unit 103, the step swing control unit 104, the system control unit 106, the three-dimensional calculation unit 107, and the position angle detection unit 109 correspond to, for example, a CPU and a memory 105 Corresponds to, for example, an HDD, a ROM, or a RAM. The display unit 108 corresponds to, for example, a display.

次に、本発明の第1の実施の形態に係る超音波診断装置における動作フローについて図2を用いて説明する。図2に示すように、ステップ揺動制御部104は、3次元プローブ100のアレイ振動子をシステム制御部106によって指定された最初の2次元エコーの送受信位置角度までモータで揺動し、停止させた後、同期制御により送受信制御部101に通知する(ステップS201)。送受信制御部101は、アレイ振動子に対して2次元的にエコーの送受信をするよう指示し、アレイ振動子を介して少なくとも2次元画像の1画面分の2次元エコー信号を受信し、受信した2次元エコー信号を画像処理部102へ送信する(ステップS202)。   Next, an operation flow in the ultrasonic diagnostic apparatus according to the first embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. As shown in FIG. 2, the step swing control unit 104 swings the array transducer of the three-dimensional probe 100 by the motor to the first two-dimensional echo transmission / reception position angle designated by the system control unit 106, and stops it. After that, the transmission / reception control unit 101 is notified by synchronous control (step S201). The transmission / reception control unit 101 instructs the array transducer to transmit and receive echoes two-dimensionally, and receives and receives at least one two-dimensional echo signal of a two-dimensional image via the array transducer. A two-dimensional echo signal is transmitted to the image processing unit 102 (step S202).

このとき、位置角度検出部109によって検出されたアレイ振動子の位置角度も2次元エコー信号に関連付けられて送信される。画像処理部102及びDSC部103は、受信した2次元エコー信号に基づいて画像処理し、2次元画像及び対応する位置角度の情報をメモリ105に格納する(ステップS203)。ここで、画像表示モードが2次元モードの場合には、メモリ105に格納された2次元画像が表示部108に表示される。一方、画像表示モードが3次元モードの場合には、さらに後述するステップを行うことにより表示部108に表示される。   At this time, the position angle of the array transducer detected by the position angle detection unit 109 is also transmitted in association with the two-dimensional echo signal. The image processing unit 102 and the DSC unit 103 perform image processing based on the received two-dimensional echo signal, and store the two-dimensional image and the corresponding position angle information in the memory 105 (step S203). Here, when the image display mode is the two-dimensional mode, the two-dimensional image stored in the memory 105 is displayed on the display unit 108. On the other hand, when the image display mode is the three-dimensional mode, the image is displayed on the display unit 108 by performing steps described later.

システム制御部106は1回分の揺動処理が終了したか否かを判断する(ステップS204)。ここで、1回分の揺動処理とは、例えば往路もしくは復路の片側の揺動処理を言う。システム制御部106が1回分の揺動処理が終了したと判断した場合、3次元演算部107は、メモリ105に格納された2次元画像及び対応する位置角度を読み出し、3次元演算を行い、3次元画像を生成する(ステップS205)。表示部108は、3次元演算部107によって生成された3次元画像を表示する(ステップS206)。システム制御部106が1回分の揺動処理が終了していないと判断した場合、ステップ揺動制御部104は、システム制御部106からの指定の間隔で3次元プローブ100のアレイ振動子を次の2次元エコーの送受信位置角度までモータで揺動し、停止させた後、同期制御により送受信制御部101に通知する(ステップS207)。以下同様に、往路もしくは復路の片側の揺動処理が終了するまで、ステップ揺動を繰り返す。   The system control unit 106 determines whether or not one swing process has been completed (step S204). Here, one swing process refers to a swing process on one side of the forward path or the return path, for example. When the system control unit 106 determines that one swing process has been completed, the three-dimensional calculation unit 107 reads the two-dimensional image stored in the memory 105 and the corresponding position angle, performs three-dimensional calculation, and 3 A dimensional image is generated (step S205). The display unit 108 displays the three-dimensional image generated by the three-dimensional calculation unit 107 (step S206). When the system control unit 106 determines that one swing process has not been completed, the step swing control unit 104 moves the array transducer of the three-dimensional probe 100 to the next at a specified interval from the system control unit 106. The motor is swung to the transmission / reception position angle of the two-dimensional echo and stopped, and then notified to the transmission / reception control unit 101 by synchronous control (step S207). Similarly, step swing is repeated until the swing process on one side of the forward path or the return path is completed.

このように2次元エコーの送受信ごとに揺動を停止し、揺動と同期して2次元エコーの送受信を行い、電子走査の開始部と終了部で位置角度の差を発生させないことにより、歪みが少なく、往路、復路で同じ3次元画像を生成することができる。なお、以上の説明では、1回分の揺動処理が終了してから3次元画像を生成しているが、揺動中でも3次元画像の生成に必要な枚数の2次元画像がメモリ105に格納されたら、3次元画像を生成するようにしても同様に実施可能である。   In this way, the oscillation is stopped every time two-dimensional echo is transmitted / received, and the two-dimensional echo is transmitted / received in synchronization with the oscillation, so that a difference in position angle is not generated between the start and end of electronic scanning. Therefore, the same three-dimensional image can be generated on the forward and return paths. In the above description, the three-dimensional image is generated after one swing process is completed. However, the number of two-dimensional images necessary for generating the three-dimensional image is stored in the memory 105 even during the swing. Then, the same can be implemented by generating a three-dimensional image.

<第2の実施の形態>
次に、本発明の第2の実施の形態の超音波診断装置について図3及び図4を用いて説明する。図3は、本発明の第2の実施の形態に係る超音波診断装置の構成を示す図である。図4は、本発明の第2の実施の形態に係る超音波診断装置における動作フローを示す図である。まず、本発明の第2の実施の形態に係る超音波診断装置の構成について図3を用いて説明する。図3に示すように、超音波診断装置は、不図示のアレイ振動子及び位置角度検出部310を含む3次元プローブ300、送受信制御部301、画像処理部302、DSC部303、ステップ揺動制御部304、メモリ305、システム制御部306、3次元演算部307、表示部308、選択部309から構成されている。選択部309は、例えばCPUに相当する。他の構成要素に関しては、第1の実施の形態と同様であるため省略する。
<Second Embodiment>
Next, an ultrasonic diagnostic apparatus according to a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. FIG. 3 is a diagram showing a configuration of an ultrasonic diagnostic apparatus according to the second embodiment of the present invention. FIG. 4 is a diagram showing an operation flow in the ultrasonic diagnostic apparatus according to the second embodiment of the present invention. First, the configuration of an ultrasonic diagnostic apparatus according to the second embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. As shown in FIG. 3, the ultrasonic diagnostic apparatus includes a three-dimensional probe 300 including an array transducer (not shown) and a position angle detection unit 310, a transmission / reception control unit 301, an image processing unit 302, a DSC unit 303, and step swing control. A unit 304, a memory 305, a system control unit 306, a three-dimensional calculation unit 307, a display unit 308, and a selection unit 309. The selection unit 309 corresponds to, for example, a CPU. Other constituent elements are the same as those in the first embodiment, and are therefore omitted.

次に、本発明の第2の実施の形態に係る超音波診断装置における動作フローについて図4を用いて説明する。図4に示すように、システム制御部306は、ステップ揺動制御部304に3次元プローブ300のアレイ振動子の揺動開始の指示をし、同時に送受信制御部301に3次元プローブ300のアレイ振動子による2次元エコーの送受信開始の指示をする(ステップS401)。システム制御部306の指示に基づいて、ステップ揺動制御部304は、最初の2次元エコーの送受信位置角度へのモータによる3次元プローブ300のアレイ振動子の揺動を開始させ、送受信制御部301は、アレイ振動子に対して2次元エコーの送受信の指示信号を送信し、2次元エコーの送受信を開始させる(ステップS402)。   Next, an operation flow in the ultrasonic diagnostic apparatus according to the second embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. As shown in FIG. 4, the system control unit 306 instructs the step swing control unit 304 to start swinging the array transducer of the three-dimensional probe 300 and simultaneously transmits / receives the array vibration of the three-dimensional probe 300 to the transmission / reception control unit 301. The child is instructed to start transmission / reception of a two-dimensional echo (step S401). Based on an instruction from the system control unit 306, the step swing control unit 304 starts swinging the array transducer of the three-dimensional probe 300 by the motor to the transmission / reception position angle of the first two-dimensional echo, and the transmission / reception control unit 301. Transmits a two-dimensional echo transmission / reception instruction signal to the array transducer to start transmission / reception of the two-dimensional echo (step S402).

送受信制御部301は、ステップ揺動制御部304によって揺動が停止させられている間に、アレイ振動子を介して少なくとも2次元画像の1画面分を生成するために必要な容量の2次元エコー信号を受信し、画像処理部302へ送信する(ステップS403)。画像処理部302及びDSC部303は、受信した2次元エコー信号に基づいて画像処理を行い、2次元画像及び対応する位置角度の情報をメモリ305に格納する(ステップS404)。ここで、位置角度の情報は、第1の実施の形態と同様、位置角度検出部310によって検出される。システム制御部306は、1回分の揺動処理が終了したか否かを判断する(ステップS405)。   The transmission / reception control unit 301 has a two-dimensional echo having a capacity necessary for generating at least one screen of a two-dimensional image via the array transducer while the swing is stopped by the step swing control unit 304. The signal is received and transmitted to the image processing unit 302 (step S403). The image processing unit 302 and the DSC unit 303 perform image processing based on the received two-dimensional echo signal, and store the two-dimensional image and the corresponding position angle information in the memory 305 (step S404). Here, the position angle information is detected by the position angle detection unit 310 as in the first embodiment. The system control unit 306 determines whether or not one swing process has been completed (step S405).

システム制御部306が1回分の揺動処理が終了したと判断した場合、選択部309は、メモリ305に格納された同じ位置角度の情報を有する2次元画像を読み出し、読み出した2次元画像のうち時間的に2番目に受信した、すなわち2枚目の2次元エコー信号に基づく2次元画像を選択し、時間的に1番目及び3番目である1枚目及び3枚目以降の2次元画像を無効とする。また、同じ位置角度の情報を有するものがない2次元画像も無効とする(ステップS406)。ここで、ステップS406における2次元画像の選択の基準が上述した第2の所定の基準に相当する。3次元演算部307は、選択部309によって選択された2次元画像に基づいて3次元演算を行い、3次元画像を生成する(ステップS407)。表示部308は、3次元演算部307によって生成された3次元画像を表示する(ステップS408)。一方、システム制御部306が1回分の揺動処理が終了していないと判断した場合、ステップ揺動制御部304は、システム制御部306からの指定の間隔で3次元プローブ300のアレイ振動子を次の2次元エコーの送受信位置角度までモータで揺動し、停止させる(ステップS409)。以下同様に、往路もしくは復路の片側の揺動処理が終了するまで、ステップ揺動を繰り返す。   When the system control unit 306 determines that one swing process has been completed, the selection unit 309 reads a two-dimensional image having the same position angle information stored in the memory 305, and out of the read two-dimensional images. The second received in time, that is, the two-dimensional image based on the second two-dimensional echo signal is selected, and the first and third first and third two-dimensional images are selected. Invalid. In addition, a two-dimensional image having no information on the same position angle is also invalidated (step S406). Here, the criterion for selecting the two-dimensional image in step S406 corresponds to the second predetermined criterion described above. The three-dimensional calculation unit 307 performs a three-dimensional calculation based on the two-dimensional image selected by the selection unit 309 and generates a three-dimensional image (step S407). The display unit 308 displays the three-dimensional image generated by the three-dimensional calculation unit 307 (step S408). On the other hand, when the system control unit 306 determines that one swing process has not been completed, the step swing control unit 304 moves the array transducer of the three-dimensional probe 300 at a specified interval from the system control unit 306. The motor swings to the next two-dimensional echo transmission / reception position angle and stops (step S409). Similarly, step swing is repeated until the swing process on one side of the forward path or the return path is completed.

なお、以上の説明では、同じ位置角度の情報を有する画像、すなわちアレイ振動子の揺動停止中の2次元画像については2枚目を有効とした。なぜならば、揺動とアレイ振動子による2次元エコーの送受信が非同期であるため、1枚目の2次元画像は途中から開始されている場合が多く、最後の2次元画像は途中で終わっている場合が多いからである。よって1枚目の2次元画像及び最後の2次元画像を除く2次元画像のうち、いずれか1枚を有効にしても同様に実施可能である。また、以上の説明では、1回分の揺動処理が終了してから3次元画像を生成したが、揺動中でも3次元画像の生成に必要な枚数の2次元画像が格納されたら、3次元画像を生成しても同様に実施可能である。   In the above description, the second image is valid for images having the same position angle information, that is, two-dimensional images in which the oscillation of the array transducer is stopped. This is because the oscillation and the transmission / reception of the two-dimensional echo by the array transducer are asynchronous, so the first two-dimensional image often starts halfway, and the last two-dimensional image ends halfway. This is because there are many cases. Therefore, even if any one of the first two-dimensional image and the two-dimensional image excluding the last two-dimensional image is validated, the same can be implemented. In the above description, the three-dimensional image is generated after one swing process is completed. However, if the number of two-dimensional images necessary for generating the three-dimensional image is stored even during the swing, the three-dimensional image is stored. It can be similarly implemented even if it is generated.

本発明に係る超音波診断装置は、歪みの少ない3次元画像を構築することができるので、2次元的にエコーを送受信するアレイ振動子をモータ駆動により3次元的に揺動させ、3次元画像を生成する超音波診断装置などに有用である。   Since the ultrasonic diagnostic apparatus according to the present invention can construct a three-dimensional image with little distortion, a three-dimensional image is obtained by three-dimensionally swinging an array transducer that transmits and receives echoes two-dimensionally by driving a motor. It is useful for an ultrasonic diagnostic apparatus that generates

本発明の第1の実施の形態に係る超音波診断装置の構成を示す図The figure which shows the structure of the ultrasonic diagnosing device which concerns on the 1st Embodiment of this invention. 本発明の第1の実施の形態に係る超音波診断装置における動作フローを示す図The figure which shows the operation | movement flow in the ultrasonic diagnosing device which concerns on the 1st Embodiment of this invention. 本発明の第2の実施の形態に係る超音波診断装置の構成を示す図The figure which shows the structure of the ultrasonic diagnosing device which concerns on the 2nd Embodiment of this invention. 本発明の第2の実施の形態に係る超音波診断装置における動作フローを示す図The figure which shows the operation | movement flow in the ultrasonic diagnosing device which concerns on the 2nd Embodiment of this invention. 従来の超音波診断装置の構成を示す図The figure which shows the structure of the conventional ultrasonic diagnostic apparatus

符号の説明Explanation of symbols

100、300、500 3次元プローブ(検出手段)
101、301、501 送受信制御部(送受信手段)
102、302、502 画像処理部
103、303、503 DSC部
104、304 ステップ揺動制御部(ステップ揺動手段)
105、305、505 メモリ
106、306、506 システム制御部
107、307、507 3次元演算部(3次元画像生成手段)
108、308、508 表示部
109、310 位置角度検出部(検出手段)
309 選択部(選択手段)
504 揺動制御部
100, 300, 500 Three-dimensional probe (detection means)
101, 301, 501 Transmission / reception control unit (transmission / reception means)
102, 302, 502 Image processing unit 103, 303, 503 DSC unit 104, 304 Step swing control unit (step swing means)
105, 305, 505 Memory 106, 306, 506 System control unit 107, 307, 507 Three-dimensional operation unit (three-dimensional image generation means)
108, 308, 508 Display unit 109, 310 Position angle detection unit (detection means)
309 Selection unit (selection means)
504 Oscillation control unit

Claims (1)

2次元的にエコー信号を送受信するアレイ振動子をモータ駆動により前記2次元の平面内の所定の軸を中心として3次元空間内で揺動し、前記アレイ振動子を介して得られた2次元エコー信号を変換した2次元画像と、前記2次元画像に変換された前記2次元エコー信号が前記アレイ振動子に受信された際の前記アレイ振動子の位置とに基づいて3次元画像を生成する超音波診断装置において、
第1の所定の基準に基づいて、前記3次元空間内で前記アレイ振動子の揺動の停止と揺動角度範囲内の所定の位置への揺動とを制御するステップ揺動手段と、
前記3次元画像の生成を開始する際の前記ステップ揺動手段による最初の前記揺動と同時に、前記アレイ振動子に対して2次元的に前記エコー信号の送受信をするよう指示する指示信号を送信し、前記ステップ揺動手段によって制御された前記揺動の停止中に、前記指示信号に基づいて2次元的に前記エコー信号の送受信を開始した前記アレイ振動子を介して少なくとも前記2次元画像の1画面分を生成するために必要な容量の前記2次元エコー信号を受信する送受信手段と、
前記送受信手段によって受信された前記2次元エコー信号に基づいてDSC変換して生成された前記2次元画像のうち、1回分の揺動処理が終了したと判断した場合、同じ位置角度の情報を有する2次元画像を読み出し、第2の所定の基準である、前記読み出した2次元画像のうち時間的に2番目に受信した2次元エコー信号に基づく2次元画像を選択し、時間的に1番目及び3番目以降である1枚目及び3枚目以降の2次元画像を無効とし、また、同じ位置角度の情報を有するものがない2次元画像も無効とする前記第2の所定の基準に基づいて前記2次元画像を選択する選択手段と、
前記ステップ揺動手段によって制御された前記揺動の停止中に、前記アレイ振動子の位置を検出する検出手段と、
前記選択手段によって選択された前記2次元画像、及び前記検出手段によって検出された前記アレイ振動子の位置に基づいて前記3次元画像を生成する3次元画像生成手段とを、
備えることを特徴とする超音波診断装置。
A two-dimensional array obtained through the array transducer by oscillating an array transducer that transmits and receives echo signals two-dimensionally in a three-dimensional space around a predetermined axis in the two-dimensional plane by driving a motor. A three-dimensional image is generated based on the two-dimensional image obtained by converting the echo signal and the position of the array transducer when the two-dimensional echo signal converted into the two-dimensional image is received by the array transducer. In ultrasonic diagnostic equipment,
Step swinging means for controlling the stop of swinging of the array transducer and swinging to a predetermined position within a swing angle range in the three-dimensional space based on a first predetermined reference;
Simultaneously with the first swing by the step swing means when starting the generation of the three-dimensional image, an instruction signal for instructing the array transducer to transmit and receive the echo signal in two dimensions is transmitted. Then, during the stop of the swing controlled by the step swing means, at least the two-dimensional image of the two-dimensional image is transmitted through the array transducer that has started transmission and reception of the echo signal two-dimensionally based on the instruction signal. Transmitting / receiving means for receiving the two-dimensional echo signal having a capacity necessary for generating one screen;
In the two-dimensional image generated by DSC conversion based on the two-dimensional echo signal received by the transmission / reception means, when it is determined that one swing process has been completed, the same position angle information is included. A two-dimensional image is read out, and a second predetermined reference, a two-dimensional image based on a two-dimensional echo signal received second in time among the read out two-dimensional images, is selected. Based on the second predetermined criterion that invalidates the first and third two-dimensional images after the third, and invalidates the two-dimensional images having no information of the same position angle. Selecting means for selecting the two-dimensional image;
Detecting means for detecting the position of the array transducer during the stop of the swing controlled by the step swinging means;
Three-dimensional image generation means for generating the three-dimensional image based on the two-dimensional image selected by the selection means and the position of the array transducer detected by the detection means;
An ultrasonic diagnostic apparatus comprising:
JP2004086150A 2004-03-24 2004-03-24 Ultrasonic diagnostic equipment Expired - Fee Related JP4530694B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2004086150A JP4530694B2 (en) 2004-03-24 2004-03-24 Ultrasonic diagnostic equipment

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2004086150A JP4530694B2 (en) 2004-03-24 2004-03-24 Ultrasonic diagnostic equipment

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2005270258A JP2005270258A (en) 2005-10-06
JP4530694B2 true JP4530694B2 (en) 2010-08-25

Family

ID=35170539

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2004086150A Expired - Fee Related JP4530694B2 (en) 2004-03-24 2004-03-24 Ultrasonic diagnostic equipment

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP4530694B2 (en)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009261657A (en) * 2008-04-25 2009-11-12 Ge Medical Systems Global Technology Co Llc Ultrasonic imaging apparatus

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4029829A1 (en) * 1990-09-20 1992-04-02 Dornier Medizintechnik THREE-DIMENSIONAL REPRESENTATION OF ULTRASONIC IMAGES
US6875177B2 (en) * 2000-11-15 2005-04-05 Aloka Co., Ltd. Ultrasonic diagnostic apparatus

Also Published As

Publication number Publication date
JP2005270258A (en) 2005-10-06

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5721462B2 (en) Subject information acquisition device
JP5254389B2 (en) Ultrasonic diagnostic apparatus and ultrasonic image generation method
JP2012050603A (en) Ultrasonic diagnostic apparatus and method
JPH11267126A (en) Three-dimensional image processor
JP2012157567A (en) Ultrasonic diagnostic apparatus and ultrasonic image generation method
JP2009078124A (en) Ultrasonic diagnostic apparatus, and image processing method and program
JP4530694B2 (en) Ultrasonic diagnostic equipment
JP2009039149A (en) Ultrasonic diagnostic equipment
JP2006271523A (en) Ultrasonic diagnostic equipment
JP5060175B2 (en) Ultrasound diagnostic imaging equipment
JP2009011449A (en) Ultrasonic diagnostic equipment
JP2004024559A (en) Ultrasonic diagnostic system
JP5786857B2 (en) Ultrasonic diagnostic equipment
JP5782852B2 (en) Ultrasound image diagnostic apparatus, ultrasound diagnostic image providing system, and program
JP5254390B2 (en) Ultrasonic diagnostic apparatus and ultrasonic image generation method
JP2012196263A (en) Ultrasound diagnostic apparatus and method of producing ultrasound image
JP4298449B2 (en) Ultrasonic diagnostic equipment
JP2011229547A (en) Ultrasonic diagnostic device
JP5838400B2 (en) Sector scan sonar
JP5292959B2 (en) Ultrasonic diagnostic equipment
JP5559993B2 (en) Ultrasonic diagnostic apparatus and image processing method thereof
JP3619138B2 (en) Ultrasonic diagnostic equipment
JPWO2005096948A1 (en) Ultrasonic diagnostic equipment
JP2000333947A (en) Ultrasonograph
JP2007111316A (en) Three-dimensional ultrasonic diagnostic apparatus and level adjustment method thereof

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20061228

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20091215

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20100108

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20100308

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20100521

A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20100608

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

Ref document number: 4530694

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130618

Year of fee payment: 3

S111 Request for change of ownership or part of ownership

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313113

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees