(57)【要約】  本発明は、関心領域については高速に、その他の領域については低速に走査することのできる超音波診断装置を提供することを目的とする。  本発明に係る超音波診断装置は、複数の超音波素子を２次元的に配列して形成された２次元アレイプローブ１が、３次元領域に超音波ビームを送信し、反射信号を受信するものである。超音波ビームは角錐上の領域を走査し、走査領域は関心領域である主走査領域Ａｍと、従走査領域に分割される。従走査領域は小領域Ａｓ１、Ａｓ２、Ａｓ３、Ａｓ４に分割される。主走査領域の主走査回数は、従走査領域の従走査回数より多い。
2008032685.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
走査領域を主走査領域と従走査領域に分割し、前記従走査領域を複数の小領域に分割し、前記主走査領域と前記従走査領域は２次元走査領域、あるいは３次元走査領域から構成され、前記複数の小領域の従走査の間に前記主走査領域の主走査を行う超音波診断装置。
【請求項２】
主走査領域と従走査領域から構成される全走査領域において、前記主走査領域が全走査領域のいかなる位置にある場合においても、時間的に等間隔に主走査される請求項1に記載の超音波診断装置。
【請求項３】
走査領域が２次元または３次元の領域に広がり、複数の走査領域がある請求項1記載の超音波診断装置。
【請求項４】
複数の走査領域が互いに交差する請求項３記載の超音波診断装置。
【請求項５】
従走査領域のなかで、単位時間当たり送信超音波ビームの照射回数に差がある請求項1ないし請求項４のいずれかに記載の超音波診断装置。
【請求項６】
走査領域における複数回の主走査領域の主走査と、従走査領域の従走査からなる送信超音波ビームの走査が完了する毎に実時間の表示画像の更新を行う走査変換器を有し、前記走査変換器は主走査領域と従走査領域で異なるパーシステンスを設定可能である請求項1ないし請求項５のいずれかに記載の超音波診断装置。
【請求項７】
主走査領域と従走査領域の境界にマーカーが表示される請求項１ないし請求項５のいずれかに記載の超音波診断装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、関心領域については高速に、その他の領域については低速に走査する超音波診断装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来の超音波診断装置は、図５（ａ）、図５（ｂ）に示すように複数の超音波素子を２次元的に配列して形成された２次元アレイプローブ１と対象物の３次元走査を間欠的に行うように前記２次元アレイプローブを駆動制御するように構成されており、間欠的に行われる各３次元走査Ｔ３の間、該３次元走査時の走査レート以上の走査レートで２次元走査Ｔ２を行い、３次元走査により得られた方法に基づき３次元画像を形成し、２次元走査により得られた方法に基づき２次元画像を形成している（例えば特許文献１参照）。【０００３】
【特許文献１】特開２０００−１３９９０６号公報（段落０００９、００１０、第２図、第４図）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、従来の超音波診断装置においては、３次元（従）走査を行っている間に２次元（主）走査を行うことが出来ないという問題があった。【０００５】
本発明は、従来の問題を解決するためになされたもので、従走査領域で従走査を行っている間に、主走査領域で主走査を行うことのでき、かつ関心領域である主走査領域の主走査については高速に、その他の領域である従走査領域の従走査については低速に走査する超音波診断装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の超音波診断装置は、走査領域を主走査領域と従走査領域に分割し、前記主走査領域と前記従走査領域は２次元走査領域、あるいは３次元走査領域から構成され、前記従走査領域を複数の小領域に分割し、前記複数の小領域の従走査の間に前記主走査領域の主走査を行う構成を有している。【０００７】
この構成により、従走査領域の従走査の間に主走査領域の主走査を行い、かつ関心領域の主領域の主走査については高速に、その他の従領域の従走査については低速に走査することができる。【０００８】
また、本発明の超音波診断装置は、主走査領域と従走査領域から構成される全走査領域において、前記主走査領域が全走査領域のいかなる位置にある場合においても、時間的に等間隔に主走査される構成を有している。【０００９】
この構成により、主走査領域の組織が時間的に変位する場合、その時間変位を把握することが容易になる。【００１０】
さらに、本発明の超音波診断装置は、走査領域が２次元または３次元の領域に広がり、複数の走査領域がある構成を有している。【００１１】
この構成により、関心領域が２次元または３次元の複数に存在する時、関心領域である主走査領域の走査レートを高めることができる。【００１２】
さらに、本発明の超音波診断装置は、複数の走査領域が互いに交差する構成を有している。【００１３】
この構成により、複数の関心領域が交差する場合について、関心領域である主走査領域の走査のレートを高めることができる。【００１４】
さらに、本発明の超音波診断装置は、従走査領域のなかで、単位時間当たり送信超音波ビームの照射回数に差がある構成を有している。【００１５】
この構成により、従走査領域のなかでも比較的関心度の高い領域の従走査のレートを高めることができる。【００１６】
さらに、本発明の超音波診断装置は、走査領域における複数回の主走査領域の主走査と、従走査領域の走査からなる送信超音波ビームの従走査が完了する毎に実時間の表示画像の更新を行う走査変換器を有し、前記走査変換器は主走査領域と従走査領域で異なるパーシステンスを設定可能である構成を有している。【００１７】
この構成により、走査領域における送信超音波ビームの走査速度と、表示装置の画像更新速度を一致させることができる。【００１８】
さらに、本発明の超音波診断装置は、主走査領域と従走査領域の境界にマーカーが表示される構成を有している。【００１９】
この構成により、主走査領域と従走査領域の境界を明確に区別できる。
【発明の効果】
【００２０】
本発明は、走査領域を主走査領域と従走査領域に分割し、前記従走査領域を複数の小領域に分割し、前記複数の小領域の従走査の間に前記主走査領域の主走査を行う構成を設けることにより、従走査領域の従走査の間に主走査領域の主走査を行うことができ、関心領域である主走査領域の主走査を継続することができ、かつ関心領域の主走査については高速に、その他の領域の従走査については低速に走査するという効果を有する超音波診断装置を提供することができるものである。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明の第１の実施の形態における超音波診断装置の走査の概要と走査のタイミングとを示す図
【図２】本発明の第２の実施の形態における超音波診断装置の走査の概要と走査領域と走査のタイミングとを示す図
【図３】本発明の第３の実施の形態における超音波診断装置の走査の概要と走査のタイミングとを示す図
【図４】本発明の第４の実施の形態における超音波診断装置の表示部のブロック図と走査のタイミングとを示す図
【図５】従来の超音波診断装置の走査の概要と走査のタイミングとを示す図
【符号の説明】
【００２２】
１    ２次元アレイプローブ
Ａｍ    主走査領域
Ａｓ１    小領域
Ａｓ２    小領域
Ａｓ３    小領域
Ａｓ４    小領域
２    走査変換器
３    表示部
４    メモリー
【発明を実施するための最良の形態】
【００２３】
以下、本発明の実施の形態の超音波診断装置について、図面を用いて説明する。【００２４】
本発明の第１の実施の形態の超音波診断装置における走査の概要を図１（ａ）、走査のタイミングを図１（ｂ）に示す。【００２５】
図１（ａ）において、複数の超音波素子を２次元的に配列して形成された２次元アレイプローブ１は、３次元領域に超音波ビームを送信し、反射信号を受信する。超音波ビームは角錐上の領域を走査し、走査領域は関心領域である主走査領域Ａｍと、従走査領域に分割される。従走査領域は小領域Ａｓ１、Ａｓ２、Ａｓ３、Ａｓ４に分割される。図１（ｂ）において、主走査領域Ａｍを主走査する時間をＴｍで、小領域Ａｓ１を従走査する時間をＴｓ１で、小領域Ａｓ２を従走査する時間をＴｓ２で、小領域Ａｓ３を従走査する時間をＴｓ３で、小領域Ａｓ４を従走査する時間をＴｓ４で示す。【００２６】
以上のように構成された超音波診断装置について、図１（ａ）、図１（ｂ）を用いてその動作を説明する。【００２７】
まず、小領域Ａｓ１を時間Ｔｓ１で従走査する。次に、主走査領域Ａｍを時間Ｔｍで主走査する。次に小領域Ａｓ２を時間Ｔｓ２で従走査する。次に、主走査領域Ａｍを時間Ｔｍで主走査する。次に小領域Ａｓ３を時間Ｔｓ３で従走査する。次に、主走査領域Ａｍを時間Ｔｍで主走査する。次に小領域Ａｓ４を時間Ｔｓ４で従走査する。次に、主走査領域Ａｍを時間Ｔｍで主走査する。走査領域の走査を時間Ｔｃ１で完了する。このようにして、走査領域全体を１回走査する間に、関心領域である主走査領域Ａｍを４回主走査できる。時間Ｔｃ２においても、同様に走査が行われる。このようにして、走査領域を走査する間に、関心領域である主走査領域Ａｍを等間隔で主走査することも可能になる。【００２８】
このような本発明の第１の実施の形態の超音波診断装置によれば、走査領域を関心領域である主走査領域Ａｍと、従走査領域に分割し、従走査領域を小領域Ａｓ１、Ａｓ２、Ａｓ３、Ａｓ４に分割することにより、走査領域全体を１回走査する間に、関心領域である主走査領域Ａｍを複数回主走査できる。また、走査領域を走査する間に、関心領域である主走査領域Ａｍを等間隔で主走査することも可能になり、主走査領域の組織が時間的に変位する場合、その時間変位を把握することが容易になる。【００２９】
次に、本発明の第２の実施の形態の超音波診断装置における走査の概要を図２（ａ）、走査領域を図２（ｂ）、走査のタイミングを図２（ｃ）に示す。【００３０】
図２（ａ）において、走査領域は走査領域Ｒ１と走査領域Ｒ２の複数存在する。走査領域Ｒ１とＲ２は互いに交差している。図２（ｂ）において、走査領域Ｒ１は、主走査領域Ａｍと従走査領域に分割され、従走査領域は、小走査領域Ａｓ１と、小走査領域Ａｓ２に分割される。走査領域Ｒ２は、主走査領域ａｍと従走査領域に分割され、従走査領域は、小走査領域ａｓ１と、小走査領域ａｓ２に分割される。図２（ｃ）において、主走査領域Ａｍを主走査する時間をＴｍで、小領域Ａｓ１を従走査する時間をＴｓ１で、小領域Ａｓ２を従走査する時間をＴｓ２で、主走査領域ａｍを主走査する時間をｔｍで、小領域ａｓ１を従走査する時間をｔｓ１で、小領域ａｓ２を従走査する時間をｔｓ２で示す。【００３１】
以上のように構成された超音波診断装置について、図２（ｂ）、図２（ｃ）を用いてその動作を説明する。【００３２】
まず、小領域Ａｓ１を時間Ｔｓ１で従走査する。次に、主走査領域Ａｍを時間Ｔｍで主走査する。次に小領域Ａｓ２を時間Ｔｓ２で従走査する。次に、主走査領域Ａｍを時間Ｔｍで主走査する。このようにして走査領域Ｒ１の走査を完了する。次に小領域ａｓ１を時間ｔｓ１で従走査する。次に、主走査領域ａｍを時間ｔｍで主走査する。次に小領域ａｓ２を時間ｔｓ２で従走査する。次に、主走査領域ａｍを時間ｔｍで主走査する。このようにして走査領域Ｒ２の走査を完了する。このようにして、各走査領域Ｒ１とＲ２を１回、時間Ｔｃ１で走査する間に、関心領域である主走査領域Ａｍとａｍをそれぞれ２回主走査できる。時間Ｔｃ２においても同様に走査される。なお、図２（ｃ）においては、各主走査領域についてＡｍ、Ａｍ，ａｍ、ａｍの順に主走査したが、Ａｍ、ａｍ、Ａｍ，ａｍの順に主走査することも可能である。そのようにして、関心領域である主走査領域Ａｍとａｍを等間隔で主走査することが可能になる。【００３３】
以上のように本発明の第２の実施の形態の超音波診断装置によれば、走査領域が走査領域Ｒ１と走査領域Ｒ２の複数存在し、走査領域Ｒ１とＲ２は互いに交差し、走査領域Ｒ１は、主走査領域Ａｍと従走査領域に分割され、従走査領域は、小走査領域Ａｓ１と、小走査領域Ａｓ２に分割され、走査領域Ｒ２は、主走査領域ａｍと従走査領域に分割され、従走査領域は、小走査領域ａｓ１と、小走査領域ａｓ２に分割されることにより、各走査領域Ｒ１とＲ２を１回走査する間に、関心領域である主走査領域Ａｍとａｍをそれぞれ２回主走査することができる。【００３４】
次に、本発明の第３の実施の形態の超音波診断装置における走査の概要を図３（ａ）、走査のタイミングを図３（ｂ）に示す。【００３５】
図３（ａ）において、走査領域Ｒ１は、主走査領域Ａｍと従走査領域に分割され、従走査領域は、小走査領域Ａｓ１と、小走査領域Ａｓ２、小走査領域Ａｓ３に分割される。図３（ｂ）において、主走査領域Ａｍを主走査する時間をＴｍで、小領域Ａｓ１を従走査する時間をＴｓ１で、小領域Ａｓ２を従走査する時間をＴｓ２で、小領域Ａｓ３を従走査する時間をＴｓ３で示す。【００３６】
以上のように構成された超音波診断装置について、図３（ｂ）を用いてその動作を説明する。【００３７】
まず、小領域Ａｓ１を時間Ｔｓ１で従走査する。次に、主走査領域Ａｍを時間Ｔｍで主走査する。次に小領域Ａｓ２を時間Ｔｓ２で従走査する。次に、主走査領域Ａｍを時間Ｔｍで主走査する。次に小領域Ａｓ１を時間Ｔｓ１で従走査する。次に、主走査領域Ａｍを時間Ｔｍで主走査する。次に小領域Ａｓ２を時間Ｔｓ２で従走査する。次に、主走査領域Ａｍを時間Ｔｍで主走査する。次に小領域Ａｓ３を時間Ｔｓ３で従走査する。次に、主走査領域Ａｍを時間Ｔｍで主走査する。走査領域Ｒ１の走査を時間Ｔｃ１で完了する。このようにして、走査領域Ｒ１を１回走査する間に、関心領域である主走査領域Ａｍを４回主走査でき、さらに、従走査領域のなかで、単位時間当たり送信超音波ビームの照射回数に差を設けることにより、従走査領域の小走査領域Ａｓ１とＡｓ２を各２回、従走査領域の小走査領域Ａｓ３を１回従走査できる。時間Ｔｃ２においても、同様に走査が行われる。このように、従走査領域のなかでも比較的関心度の高い領域の従走査のレートを高めることができる。【００３８】
以上のように本発明の第３の実施の形態の超音波診断装置によれば、従走査領域のなかで、単位時間当たり送信超音波ビームの照射回数に差を設けることにより、従走査領域のなかでも比較的関心度の高い小走査領域Ａｓ１とＡｓ２の従走査のレートを、従走査領域の小走査領域Ａｓ３よりも高めることができる。【００３９】
次に、本発明の第４の実施の形態の超音波診断装置を表示部のブロックを図４（ａ）、走査のタイミングを図４（ｂ）に示す。【００４０】
図４（ａ）において、２次元アレイ振動子からの受信信号は、走査変換器２において画像信号に変換される。走査変換器２の画像信号はメモリー４に記憶される。走査変換器２の画像信号は表示部３に表示される。表示部３において、走査領域Ｒ１が表示される。走査領域Ｒ１は、主走査領域Ａｍと従走査領域に分割され、従走査領域は、小走査領域Ａｓ１と、小走査領域Ａｓ２に分割される。主走査領域Ａｍと従走査領域の境界、すなわち、主走査領域Ａｍと小走査領域Ａｓ１の境界、および主走査領域Ａｍと小走査領域Ａｓ２の境界には、マーカー４が表示される。図４（ｂ）において、主走査領域Ａｍを主走査する時間をＴｍで、小領域Ａｓ１を従走査する時間をＴｓ１で、小領域Ａｓ２を従走査する時間をＴｓ２で示す。【００４１】
以上のように構成された超音波診断装置について、図４（ａ）、図４（ｂ）を用いてその動作を説明する。【００４２】
まず、小領域Ａｓ１を時間Ｔｓ１で従走査する。次に、主走査領域Ａｍを時間Ｔｍで主走査する。次に小領域Ａｓ２を時間Ｔｓ２で従走査する。次に、主走査領域Ａｍを時間Ｔｍで主走査する。このようにして、走査領域全体を１回走査する間に、関心領域である主走査領域Ａｍを２回主走査できる。時間Ｔｃ２においても、同様に走査が行われる。時間Ｔｓ１の画像データと、時間Ｔｍの画像データと、時間Ｔｓ２の画像データで画像フレームＦ１が形成される。同様にして、時間Ｔｓ２の画像データと、時間Ｔｍの画像データと、時間Ｔｓ１の画像データで画像フレームＦ２が形成される。このようにしてフレームＦ３、フレームＦ４、フレームＦ５が形成される。形成されたフレームはメモリー４に記憶される。一方、表示部の表示は時間Ｔｃ１、Ｔｃ２、の間隔で行われる。領域Ｒ１の走査において実時間で表示されるのはフレームＦ１、フレームＦ３、フレームＦ５となる。しかし、全てのフレームはメモリー４に記憶されているので、メモリー４からの画像の読出し速度を下げれば全ての画像フレームを表示部３に表示することが出来る。【００４３】
なお、走査変換器２において、主走査領域Ａｍの画像Ｖｍと従走査領域の小領域Ａｓ１とＡｓ２の各画像Ｖｓ１とＶｓ２にパーシステンス（残像効果）を与えることも可能である。この場合、主走査領域は、単位時間当たりの主走査回数が多いので、パーシステンスを比較的強く効かせ、従走査領域は、単位時間当たりの従走査回数が少ないのでパーシステンスを比較的弱く効かせても良い。あるいは、主走査領域の組織の時間的に変位が大である場合、主走査領域のパーシステンスを比較的弱く効かせ、従走査領域のパーシステンスを比較的強く効かせても良い。【００４４】
以上のように本発明の第４の実施の形態の超音波診断装置によれば、走査領域における複数回の主走査領域の主走査と、従走査領域の従走査からなる送信超音波ビームの走査が完了する毎に実時間の表示画像の更新を行う走査変換器を設けることにより、走査領域における送信超音波ビームの走査速度と、表示装置の画像更新速度を一致させることができる。【００４５】
さらに、本発明の超音波診断装置は、主走査領域に対応する画像のパーシステンスが、従走査領域に対応する画像のパーシステンスと異なる構成とすることにより、主走査領域の関心領域の組織の高速な変位と、従走査領域の組織の低速な変位に適した画像表示を行うことが出来る。
なお、以上の実施例において、主走査領域と従走査領域が共に２次元走査で得られ、かつ前記２次元走査面が同一平面上にある場合には、プローブ１は１次元アレイでも良い。【００４６】
本発明を詳細にまた特定の実施態様を参照して説明したが、本発明の精神と範囲を逸脱することなく様々な変更や修正を加えることができることは当業者にとって明らかである。
本出願は、2006年9月11日出願の日本特許出願（特願2006−245223）に基づくものであり、その内容はここに参照として取り込まれる。
【産業上の利用可能性】
【００４７】
以上のように、本発明にかかる超音波診断装置は、走査領域を主走査領域と従走査領域に分割し、前記従走査領域を複数の小領域に分割し、前記複数の小領域の従走査の間に前記主走査領域の主走査を行う構成を設けることにより、従走査領域の従走査の間に主走査領域の主走査を行うことができ、関心領域である主走査領域の主走査を継続することができるという効果を有し、関心領域については高速に、その他の領域については低速に走査する超音波診断装置等として有用である。
【図１】
2008032685.tif 000003
【図２】
2008032685.tif 000004
【図３】
2008032685.tif 000005
【図４】
2008032685.tif 000006
【図５】
2008032685.tif 000007
【手続補正書】
【提出日】平成20年2月8日(2008.2.8)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
走査領域を主走査領域と従走査領域に分割し、前記従走査領域を複数の小領域に分割し、前記主走査領域と前記従走査領域は２次元走査領域、あるいは３次元走査領域から構成され、前記複数の小領域の従走査の間に前記主走査領域の主走査を行う超音波診断装置であって、
前記主走査領域と前記従走査領域から構成される全走査領域において、前記主走査領域が全走査領域のいかなる位置にある場合においても、時間的に等間隔に主走査され、
前記走査領域が２次元または３次元の領域に広がり、複数の走査領域がある超音波診断装置。
【請求項２】
複数の走査領域が互いに交差する請求項１記載の超音波診断装置。
【請求項３】
従走査領域のなかで、単位時間当たり送信超音波ビームの照射回数に差がある請求項１ないし請求項２のいずれかに記載の超音波診断装置。
【請求項４】
走査領域における複数回の主走査領域の主走査と、従走査領域の従走査からなる送信超音波ビームの走査が完了する毎に実時間の表示画像の更新を行う走査変換器を有し、前記走査変換器は主走査領域と従走査領域で異なるパーシステンスを設定可能である請求項１ないし請求項３のいずれかに記載の超音波診断装置。
【請求項５】
主走査領域と従走査領域の境界にマーカーが表示される請求項１ないし請求項４のいずれかに記載の超音波診断装置。
【請求項６】
（削除）
【請求項７】
（削除）
【手続補正書】
【提出日】平成21年3月10日(2009.3.10)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、関心領域については高速に、その他の領域については低速に走査する超音波診断装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来の超音波診断装置は、図５（ａ）、図５（ｂ）に示すように複数の超音波素子を２次元的に配列して形成された２次元アレイプローブ１と対象物の３次元走査を間欠的に行うように前記２次元アレイプローブを駆動制御するように構成されており、間欠的に行われる各３次元走査Ｔ３の間、該３次元走査時の走査レート以上の走査レートで２次元走査Ｔ２を行い、３次元走査により得られた方法に基づき３次元画像を形成し、２次元走査により得られた方法に基づき２次元画像を形成している（例えば特許文献１参照）。
【０００３】
【特許文献１】特開２０００−１３９９０６号公報（段落０００９、００１０、第２図、第４図）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、従来の超音波診断装置においては、３次元（従）走査を行っている間に２次元（主）走査を行うことが出来ないという問題があった。
【０００５】
本発明の目的は、従走査領域で従走査を行っている間に、主走査領域で主走査を行うことのでき、かつ関心領域である主走査領域の主走査については高速に、その他の領域である従走査領域の従走査については低速に走査する超音波診断装置を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の超音波診断装置は、走査領域を主走査領域と従走査領域に分割し、前記主走査領域と前記従走査領域は２次元走査領域、あるいは３次元走査領域から構成され、前記従走査領域を複数の小領域に分割し、前記複数の小領域の従走査の間に前記主走査領域の主走査を行う構成を有している。
【０００７】
この構成により、従走査領域の従走査の間に主走査領域の主走査を行い、かつ関心領域の主領域の主走査については高速に、その他の従領域の従走査については低速に走査することができる。
【０００８】
また、本発明の超音波診断装置は、主走査領域と従走査領域から構成される全走査領域において、前記主走査領域が全走査領域のいかなる位置にある場合においても、時間的に等間隔に主走査される構成を有している。
【０００９】
この構成により、主走査領域の組織が時間的に変位する場合、その時間変位を把握することが容易になる。
【００１０】
さらに、本発明の超音波診断装置は、走査領域が２次元または３次元の領域に広がり、複数の走査領域がある構成を有している。
【００１１】
この構成により、関心領域が２次元または３次元の複数に存在する時、関心領域である主走査領域の走査レートを高めることができる。
【００１２】
さらに、本発明の超音波診断装置は、複数の走査領域が互いに交差する構成を有している。
【００１３】
この構成により、複数の関心領域が交差する場合について、関心領域である主走査領域の走査のレートを高めることができる。
【００１４】
さらに、本発明の超音波診断装置は、従走査領域のなかで、単位時間当たり送信超音波ビームの照射回数に差がある構成を有している。
【００１５】
この構成により、従走査領域のなかでも比較的関心度の高い領域の従走査のレートを高めることができる。
【００１６】
さらに、本発明の超音波診断装置は、走査領域における複数回の主走査領域の主走査と、従走査領域の走査からなる送信超音波ビームの従走査が完了する毎に実時間の表示画像の更新を行う走査変換器を有し、前記走査変換器は主走査領域と従走査領域で異なるパーシステンスを設定可能である構成を有している。
【００１７】
この構成により、走査領域における送信超音波ビームの走査速度と、表示装置の画像更新速度を一致させることができる。
【００１８】
さらに、本発明の超音波診断装置は、主走査領域と従走査領域の境界にマーカーが表示される構成を有している。
【００１９】
この構成により、主走査領域と従走査領域の境界を明確に区別できる。
【発明の効果】
【００２０】
本発明は、走査領域を主走査領域と従走査領域に分割し、前記従走査領域を複数の小領域に分割し、前記複数の小領域の従走査の間に前記主走査領域の主走査を行う構成を設けることにより、従走査領域の従走査の間に主走査領域の主走査を行うことができ、関心領域である主走査領域の主走査を継続することができ、かつ関心領域の主走査については高速に、その他の領域の従走査については低速に走査するという効果を有する超音波診断装置を提供することができるものである。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
以下、本発明の実施の形態の超音波診断装置について、図面を用いて説明する。
【００２２】
本発明の第１の実施の形態の超音波診断装置における走査の概要を図１（ａ）、走査のタイミングを図１（ｂ）に示す。
【００２３】
図１（ａ）において、複数の超音波素子を２次元的に配列して形成された２次元アレイプローブ１は、３次元領域に超音波ビームを送信し、反射信号を受信する。超音波ビームは角錐上の領域を走査し、走査領域は関心領域である主走査領域Ａｍと、従走査領域に分割される。従走査領域は小領域Ａｓ１、Ａｓ２、Ａｓ３、Ａｓ４に分割される。図１（ｂ）において、主走査領域Ａｍを主走査する時間をＴｍで、小領域Ａｓ１を従走査する時間をＴｓ１で、小領域Ａｓ２を従走査する時間をＴｓ２で、小領域Ａｓ３を従走査する時間をＴｓ３で、小領域Ａｓ４を従走査する時間をＴｓ４で示す。
【００２４】
以上のように構成された超音波診断装置について、図１（ａ）、図１（ｂ）を用いてその動作を説明する。
【００２５】
まず、小領域Ａｓ１を時間Ｔｓ１で従走査する。次に、主走査領域Ａｍを時間Ｔｍで主走査する。次に小領域Ａｓ２を時間Ｔｓ２で従走査する。次に、主走査領域Ａｍを時間Ｔｍで主走査する。次に小領域Ａｓ３を時間Ｔｓ３で従走査する。次に、主走査領域Ａｍを時間Ｔｍで主走査する。次に小領域Ａｓ４を時間Ｔｓ４で従走査する。次に、主走査領域Ａｍを時間Ｔｍで主走査する。走査領域の走査を時間Ｔｃ１で完了する。このようにして、走査領域全体を１回走査する間に、関心領域である主走査領域Ａｍを４回主走査できる。時間Ｔｃ２においても、同様に走査が行われる。このようにして、走査領域を走査する間に、関心領域である主走査領域Ａｍを等間隔で主走査することも可能になる。
【００２６】
このような本発明の第１の実施の形態の超音波診断装置によれば、走査領域を関心領域である主走査領域Ａｍと、従走査領域に分割し、従走査領域を小領域Ａｓ１、Ａｓ２、Ａｓ３、Ａｓ４に分割することにより、走査領域全体を１回走査する間に、関心領域である主走査領域Ａｍを複数回主走査できる。また、走査領域を走査する間に、関心領域である主走査領域Ａｍを等間隔で主走査することも可能になり、主走査領域の組織が時間的に変位する場合、その時間変位を把握することが容易になる。
【００２７】
次に、本発明の第２の実施の形態の超音波診断装置における走査の概要を図２（ａ）、走査領域を図２（ｂ）、走査のタイミングを図２（ｃ）に示す。
【００２８】
図２（ａ）において、走査領域は走査領域Ｒ１と走査領域Ｒ２の複数存在する。走査領域Ｒ１とＲ２は互いに交差している。図２（ｂ）において、走査領域Ｒ１は、主走査領域Ａｍと従走査領域に分割され、従走査領域は、小走査領域Ａｓ１と、小走査領域Ａｓ２に分割される。走査領域Ｒ２は、主走査領域ａｍと従走査領域に分割され、従走査領域は、小走査領域ａｓ１と、小走査領域ａｓ２に分割される。図２（ｃ）において、主走査領域Ａｍを主走査する時間をＴｍで、小領域Ａｓ１を従走査する時間をＴｓ１で、小領域Ａｓ２を従走査する時間をＴｓ２で、主走査領域ａｍを主走査する時間をｔｍで、小領域ａｓ１を従走査する時間をｔｓ１で、小領域ａｓ２を従走査する時間をｔｓ２で示す。
【００２９】
以上のように構成された超音波診断装置について、図２（ｂ）、図２（ｃ）を用いてその動作を説明する。
【００３０】
まず、小領域Ａｓ１を時間Ｔｓ１で従走査する。次に、主走査領域Ａｍを時間Ｔｍで主走査する。次に小領域Ａｓ２を時間Ｔｓ２で従走査する。次に、主走査領域Ａｍを時間Ｔｍで主走査する。このようにして走査領域Ｒ１の走査を完了する。次に小領域ａｓ１を時間ｔｓ１で従走査する。次に、主走査領域ａｍを時間ｔｍで主走査する。次に小領域ａｓ２を時間ｔｓ２で従走査する。次に、主走査領域ａｍを時間ｔｍで主走査する。このようにして走査領域Ｒ２の走査を完了する。このようにして、各走査領域Ｒ１とＲ２を１回、時間Ｔｃ１で走査する間に、関心領域である主走査領域Ａｍとａｍをそれぞれ２回主走査できる。時間Ｔｃ２においても同様に走査される。なお、図２（ｃ）においては、各主走査領域についてＡｍ、Ａｍ、ａｍ、ａｍの順に主走査したが、Ａｍ、ａｍ、Ａｍ、ａｍの順に主走査することも可能である。そのようにして、関心領域である主走査領域Ａｍとａｍを等間隔で主走査することが可能になる。
【００３１】
以上のように本発明の第２の実施の形態の超音波診断装置によれば、走査領域が走査領域Ｒ１と走査領域Ｒ２の複数存在し、走査領域Ｒ１とＲ２は互いに交差し、走査領域Ｒ１は、主走査領域Ａｍと従走査領域に分割され、従走査領域は、小走査領域Ａｓ１と、小走査領域Ａｓ２に分割され、走査領域Ｒ２は、主走査領域ａｍと従走査領域に分割され、従走査領域は、小走査領域ａｓ１と、小走査領域ａｓ２に分割されることにより、各走査領域Ｒ１とＲ２を１回走査する間に、関心領域である主走査領域Ａｍとａｍをそれぞれ２回主走査することができる。
【００３２】
次に、本発明の第３の実施の形態の超音波診断装置における走査の概要を図３（ａ）、走査のタイミングを図３（ｂ）に示す。
【００３３】
図３（ａ）において、走査領域Ｒ１は、主走査領域Ａｍと従走査領域に分割され、従走査領域は、小走査領域Ａｓ１と、小走査領域Ａｓ２、小走査領域Ａｓ３に分割される。図３（ｂ）において、主走査領域Ａｍを主走査する時間をＴｍで、小領域Ａｓ１を従走査する時間をＴｓ１で、小領域Ａｓ２を従走査する時間をＴｓ２で、小領域Ａｓ３を従走査する時間をＴｓ３で示す。
【００３４】
以上のように構成された超音波診断装置について、図３（ｂ）を用いてその動作を説明する。
【００３５】
まず、小領域Ａｓ１を時間Ｔｓ１で従走査する。次に、主走査領域Ａｍを時間Ｔｍで主走査する。次に小領域Ａｓ２を時間Ｔｓ２で従走査する。次に、主走査領域Ａｍを時間Ｔｍで主走査する。次に小領域Ａｓ１を時間Ｔｓ１で従走査する。次に、主走査領域Ａｍを時間Ｔｍで主走査する。次に小領域Ａｓ２を時間Ｔｓ２で従走査する。次に、主走査領域Ａｍを時間Ｔｍで主走査する。次に小領域Ａｓ３を時間Ｔｓ３で従走査する。次に、主走査領域Ａｍを時間Ｔｍで主走査する。走査領域Ｒ１の走査を時間Ｔｃ１で完了する。このようにして、走査領域Ｒ１を１回走査する間に、関心領域である主走査領域Ａｍを４回主走査でき、さらに、従走査領域のなかで、単位時間当たり送信超音波ビームの照射回数に差を設けることにより、従走査領域の小走査領域Ａｓ１とＡｓ２を各２回、従走査領域の小走査領域Ａｓ３を１回従走査できる。時間Ｔｃ２においても、同様に走査が行われる。このように、従走査領域のなかでも比較的関心度の高い領域の従走査のレートを高めることができる。
【００３６】
以上のように本発明の第３の実施の形態の超音波診断装置によれば、従走査領域のなかで、単位時間当たり送信超音波ビームの照射回数に差を設けることにより、従走査領域のなかでも比較的関心度の高い小走査領域Ａｓ１とＡｓ２の従走査のレートを、従走査領域の小走査領域Ａｓ３よりも高めることができる。
【００３７】
次に、本発明の第４の実施の形態の超音波診断装置を表示部のブロックを図４（ａ）、走査のタイミングを図４（ｂ）に示す。
【００３８】
図４（ａ）において、２次元アレイ振動子からの受信信号は、走査変換器２において画像信号に変換される。走査変換器２の画像信号はメモリー４に記憶される。走査変換器２の画像信号は表示部３に表示される。表示部３において、走査領域Ｒ１が表示される。走査領域Ｒ１は、主走査領域Ａｍと従走査領域に分割され、従走査領域は、小走査領域Ａｓ１と、小走査領域Ａｓ２に分割される。主走査領域Ａｍと従走査領域の境界、すなわち、主走査領域Ａｍと小走査領域Ａｓ１の境界、および主走査領域Ａｍと小走査領域Ａｓ２の境界には、マーカー４が表示される。図４（ｂ）において、主走査領域Ａｍを主走査する時間をＴｍで、小領域Ａｓ１を従走査する時間をＴｓ１で、小領域Ａｓ２を従走査する時間をＴｓ２で示す。
【００３９】
以上のように構成された超音波診断装置について、図４（ａ）、図４（ｂ）を用いてその動作を説明する。
【００４０】
まず、小領域Ａｓ１を時間Ｔｓ１で従走査する。次に、主走査領域Ａｍを時間Ｔｍで主走査する。次に小領域Ａｓ２を時間Ｔｓ２で従走査する。次に、主走査領域Ａｍを時間Ｔｍで主走査する。このようにして、走査領域全体を１回走査する間に、関心領域である主走査領域Ａｍを２回主走査できる。時間Ｔｃ２においても、同様に走査が行われる。時間Ｔｓ１の画像データと、時間Ｔｍの画像データと、時間Ｔｓ２の画像データで画像フレームＦ１が形成される。同様にして、時間Ｔｓ２の画像データと、時間Ｔｍの画像データと、時間Ｔｓ１の画像データで画像フレームＦ２が形成される。このようにしてフレームＦ３、フレームＦ４、フレームＦ５が形成される。形成されたフレームはメモリー４に記憶される。一方、表示部の表示は時間Ｔｃ１、Ｔｃ２，の間隔で行われる。領域Ｒ１の走査において実時間で表示されるのはフレームＦ１、フレームＦ３、フレームＦ５となる。しかし、全てのフレームはメモリー４に記憶されているので、メモリー４からの画像の読出し速度を下げれば全ての画像フレームを表示部３に表示することが出来る。
【００４１】
なお、走査変換器２において、主走査領域Ａｍの画像Ｖｍと従走査領域の小領域Ａｓ１とＡｓ２の各画像Ｖｓ１とＶｓ２にパーシステンス（残像効果）を与えることも可能である。この場合、主走査領域は、単位時間当たりの主走査回数が多いので、パーシステンスを比較的強く効かせ、従走査領域は、単位時間当たりの従走査回数が少ないのでパーシステンスを比較的弱く効かせても良い。あるいは、主走査領域の組織の時間的に変位が大である場合、主走査領域のパーシステンスを比較的弱く効かせ、従走査領域のパーシステンスを比較的強く効かせても良い。
【００４２】
以上のように本発明の第４の実施の形態の超音波診断装置によれば、走査領域における複数回の主走査領域の主走査と、従走査領域の従走査からなる送信超音波ビームの走査が完了する毎に実時間の表示画像の更新を行う走査変換器を設けることにより、走査領域における送信超音波ビームの走査速度と、表示装置の画像更新速度を一致させることができる。
【００４３】
さらに、本発明の超音波診断装置は、主走査領域に対応する画像のパーシステンスが、従走査領域に対応する画像のパーシステンスと異なる構成とすることにより、主走査領域の関心領域の組織の高速な変位と、従走査領域の組織の低速な変位に適した画像表示を行うことが出来る。
なお、以上の実施例において、主走査領域と従走査領域が共に２次元走査で得られ、かつ前記２次元走査面が同一平面上にある場合には、プローブ１は１次元アレイでも良い。
【００４４】
本発明を詳細にまた特定の実施態様を参照して説明したが、本発明の精神と範囲を逸脱することなく様々な変更や修正を加えることができることは当業者にとって明らかである。
本出願は、２００６年９月１１日出願の日本特許出願（特願２００６−２４５２２３）に基づくものであり、その内容はここに参照として取り込まれる。
【産業上の利用可能性】
【００４５】
以上のように、本発明にかかる超音波診断装置は、走査領域を主走査領域と従走査領域に分割し、前記従走査領域を複数の小領域に分割し、前記複数の小領域の従走査の間に前記主走査領域の主走査を行う構成を設けることにより、従走査領域の従走査の間に主走査領域の主走査を行うことができ、関心領域である主走査領域の主走査を継続することができるという効果を有し、関心領域については高速に、その他の領域については低速に走査する超音波診断装置等として有用である。
【図面の簡単な説明】
【００４６】
【図１】本発明の第１の実施の形態における超音波診断装置の走査の概要と走査のタイミングとを示す図
【図２】本発明の第２の実施の形態における超音波診断装置の走査の概要と走査領域と走査のタイミングとを示す図
【図３】本発明の第３の実施の形態における超音波診断装置の走査の概要と走査のタイミングとを示す図
【図４】本発明の第４の実施の形態における超音波診断装置の表示部のブロック図と走査のタイミングとを示す図
【図５】従来の超音波診断装置の走査の概要と走査のタイミングとを示す図
【符号の説明】
【００４７】
１    ２次元アレイプローブ
Ａｍ    主走査領域
Ａｓ１    小領域
Ａｓ２    小領域
Ａｓ３    小領域
Ａｓ４    小領域
２    走査変換器
３    表示部
４    メモリー
【手続補正２】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
走査領域を主走査領域と従走査領域に分割し、前記従走査領域を複数の小領域に分割し、前記主走査領域と前記従走査領域は２次元走査領域、あるいは３次元走査領域から構成され、前記複数の小領域の従走査の間に前記主走査領域の主走査を行う超音波診断装置であって、
前記主走査領域と前記従走査領域から構成される全走査領域において、前記主走査領域が全走査領域のいかなる位置にある場合においても、時間的に等間隔に主走査され、
前記走査領域が２次元または３次元の領域に広がり、複数の走査領域がある超音波診断装置。
【請求項２】
複数の走査領域が、互いに交差する請求項１記載の超音波診断装置。
【請求項３】
従走査領域のなかで、単位時間当たり送信超音波ビームの照射回数に差がある請求項１ないし請求項２のいずれかに記載の超音波診断装置。
【請求項４】
走査領域における複数回の主走査領域の主走査と、従走査領域の従走査からなる送信超音波ビームの走査が完了する毎に実時間の表示画像の更新を行う走査変換器を有し、前記走査変換器は主走査領域と従走査領域で異なるパーシステンスを設定可能である請求項１ないし請求項３のいずれかに記載の超音波診断装置。
【請求項５】
主走査領域と従走査領域の境界にマーカーが表示される請求項１ないし請求項４のいずれかに記載の超音波診断装置。
【手続補正３】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】全図
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図１】
2008032685.tif 000008
【図２】
2008032685.tif 000009
【図３】
2008032685.tif 000010
【図４】
2008032685.tif 000011
【図５】
2008032685.tif 000012
【国際調査報告】
2008032685.tif 000013
2008032685.tif 000014
2008032685.tif 000015
2008032685.tif 000016
2008032685.tif 000017
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