(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
被検体の断面を超音波で走査する手段と、
前記走査手段の出力信号に基づいて位相情報と振幅情報とを含む受信信号を得る線形回路としての受信手段と、
前記受信信号に含まれる前記位相情報と前記振幅情報との少なくとも一方に基づいて超音波画像を生成するために前記受信信号を検波する検波回路と前記受信信号を対数圧縮する回路とを備える画像生成手段と、
前記超音波画像を表示する表示手段と、
前記受信手段と前記画像生成手段との間に設けられ、前記断面内の複数点の各々に関する時系列的な受信信号を用いて特定の周波成分を減衰するフィルタ手段とを具備したことを特徴とする超音波診断装置。
【請求項２】
前記フィルタ手段はフレーム周期で繰り返し得た受信信号を用いることを特徴とする請求項１記載の超音波診断装置。
【請求項３】
前記フィルタ手段は低周波成分を減衰することを特徴とする請求項１記載の超音波診断装置。
【請求項４】
前記受信手段は、前記受信信号をディジタル化する手段を有することを特徴とする請求項２記載の超音波診断装置。
【請求項５】
前記受信信号が前記受信手段から前記フィルタ手段を介して前記画像生成手段に供給される第１の状態と、前記受信信号が前記受信手段から前記画像生成手段に直接的に供給される第２の状態とを切り替える切替手段をさらに備えることを特徴とする請求項１記載の超音波診断装置。
【請求項６】
関心領域内の受信信号が前記受信手段から出力される期間は前記第１の状態が選択され、前記関心領域外の受信信号が前記受信手段から出力される期間は前記第２の状態が選択されるように前記切替手段を制御する手段をさらに備えることを特徴とする請求項５記載の超音波診断装置。
【請求項７】
前記第１の状態のゲインを前記第２の状態のゲインより大きな値に制御することを特徴とする請求項６記載の超音波診断装置。
【請求項８】
前記フィルタ手段は、カットオフ周波数が可変に構成されていることを特徴とする請求項３記載の超音波診断装置。
【請求項９】
前記カットオフ周波数が拍動の時相に応じて経時的に変化するように前記フィルタ手段を制御する制御手段をさらに備えることを特徴とする請求項８記載の超音波診断装置。
【請求項１０】
前記制御手段は、収縮期のカットオフ周波数が拡張期のカットオフ周波数より高くなるように前記フィルタ手段を制御することを特徴とする請求項９記載の超音波診断装置。
【請求項１１】
前記制御手段は、前記フィルタ手段の前記カットオフ周波数が第１のパターンで経時的に変化するように前記フィルタ手段を制御する第１のモードと、前記フィルタ手段の前記カットオフ周波数が第２のパターンで経時的に変化するように前記フィルタ手段を制御する第２のモードとを有することを特徴とする請求項９記載の超音波診断装置。
【請求項１２】
前記第１のモードと前記第２のモードとの一方を選択するための入力手段をさらに備えることを特徴とする請求項１１記載の超音波診断装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、被検体の断面を超音波で走査して得られる受信信号に含まれる位相情報と振幅情報との少なくとも一方に基づいて超音波画像を生成する超音波診断装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
組織分布を表す断層像、つまりＢモード像の生成には、受信信号の振幅検波と、対数圧縮という２つの非線形処理が必要である。被検体内に放射された超音波は音響インピーダンスの境界で反射する。この反射強度は音響インピーダンスの差に比例する。送信超音波を搬送波として見れば、反射現象は振幅変調に等価的である。したがって、受信信号の振幅を検波することにより、組織情報を取り出すことができる。なお、振幅検波としては、受信信号が非常に小さいことから非線形の２乗検波方式が採用されている。対数圧縮とは、例えば２20もある受信信号のダイナミックレンジを比較的小さい回路上のダイナミックレンジ、実質的にはモニタのダイナミックレンジに圧縮する処理である。
【０００３】
特定の超音波画像診断では、胸壁や肋骨等の比較的動きの遅い部位を抑制し、心臓壁等の比較的動きの速い部位だけを強調することが望まれている。このため、従来では、図１２に示すように、高域通過型フィルタ（ＨＰＦ）６を検波器４及び対数圧縮器５の後段に配置して、断面内の複数のサンプル点の各々に関するディジタル信号の時間変化から比較的低周波の固定エコー成分を減衰し、比較的高周波の信号エコー成分を強調することが提案されている。
しかし、検波処理と対数圧縮処理は共に非線形処理であり、したがって固定エコー成分の減衰効果及び信号エコー成分の強調効果は十分ではなかった。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の目的は、比較的動きの遅い部位を十分抑制して、比較的動きの速い部位を強調して表示可能な超音波診断装置を提供することである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明による超音波診断装置は、被検体の断面を超音波で走査する手段と、前記走査手段の出力信号に基づいて位相情報と振幅情報とを含む受信信号を得る線形回路としての受信手段と、前記受信信号に含まれる前記位相情報と前記振幅情報との少なくとも一方に基づいて超音波画像を生成するために前記受信信号を検波する検波回路と前記受信信号を対数圧縮する回路とを備える画像生成手段と、前記超音波画像を表示する表示手段と、前記受信手段と前記画像生成手段との間に設けられ、前記断面内の複数点の各々に関する時系列的な受信信号を用いて特定の周波成分を減衰するフィルタ手段とを具備したことを特徴とする。
【０００６】
フィルタ手段は、線形回路としての受信手段と、検波回路と対数圧縮回路とを備える画像生成手段との間に設けられる。つまり、フィルタ手段は、検波処理と対数圧縮処理とを備える画像生成処理の前段階で、適用される。したがって、画像生成処理の後段階でフィルタ手段が適用される従来に比べて、比較的動きの遅い部位の抑制効果及び比較的動きの速い部位の強調効果は向上する。
【０００７】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。なお、ここでは、スキャン方式としてセクタ電子スキャン方式が採用されるものとして説明するが、勿論、リニア電子スキャン方式やコンベックススキャン方式等の他のスキャン方式の採用を否定するものではない。
（第１の実施の形態）
図１は第１の実施の形態による超音波診断装置の構成図である。超音波プローブ１の先端には、機械振動と電気信号とを可逆的に変換する複数の圧電素子が一次元に配列され、装備される。超音波プローブ１は、送信時には送信系２に接続され、受信時には受信系３に接続される。送信系２は、図示しないが、クロック発生器、分周器、分配器、送信遅延回路、パルサを有する。クロック発生器で発生されたクロックパルスは、分周器で例えば６ＫＨｚのレートパルスに分周される。分周器から出力されるレートパルスは、分配器でチャンネル数分に分配される。分配器から出力されるレートパルスは、送信遅延回路でチャンネル毎に異なる遅延時間を与えられる。各チャンネルの遅延時間は、超音波をビーム状に集束するために必要な遅延時間と、超音波ビームの送信方向に応じた遅延時間とで決定される。後者の遅延時間を変化させていくことにより、被検体の扇状の断面を超音波ビームでスキャンすることが可能である。送信遅延回路から出力される各チャンネルのレートパルスは、チャンネル毎に設けられたパルサにトリガとして供給される。パルサは、レートパルスを受けたタイミングで、各々対応するチャンネルの圧電素子にパルス電圧を印加する。これにより超音波プローブ１から超音波ビームが遅延時間に応じた方向に発射される。なお、１つの圧電素子が１つのチャンネルに相当する。または、隣り合う複数の圧電素子が１つのチャンネルに相当する。
【０００８】
超音波は被検体内の音響インピーダンスの境界で反射する。この反射波は超音波プローブ１の圧電素子で受波され、電気信号（電圧信号）に変換される。圧電素子の電気信号はチャンネル毎に受信器３に取り込まれる。受信器３は、図示しないが、プリアンプ、アナログディジタル変換器、受信遅延回路、加算器を有する。プリアンプ、アナログディジタル変換器、受信遅延回路及び加算器は全て線形回路として構成される。プリアンプは電気信号をチャンネル毎に増幅する。アナログディジタル変換器は、増幅された各チャンネルの電気信号を、１本の走査線に対して例えば０．５ｍｍ間隔に相当するサンプリング周波数でサンプリングし、サンプル点毎にディジタル信号に変換する。ディジタル信号は受信遅延回路でチャンネル毎に異なる遅延時間を与えられる。各チャンネルの遅延時間は、超音波をビーム状に集束するために必要な遅延時間と、反射波の受信方向に応じた遅延時間とで決定される。通常、送信方向と受信方向とは同一に設定される。受信遅延回路から出力される各チャンネルのディジタル信号は、加算器で加算される。これにより特定方向からの反射成分が強調された受信信号が得られる。受信信号には、組織間の音響インピーダンスの差を反映した振幅情報と、反射体の動き（移動速度）を反映した位相情報とが含まれる。
【０００９】
受信系３から出力される受信信号は、検波器４に送られる。検波器４は、振幅変調を受けた受信信号の振幅を検波する。これにより、振幅情報が取り出される。なお、検波器４としては、受信信号が非常に小さいことから非線形の２乗検波方式のものが採用される。検波器４から出力される信号は、非線形回路としての対数圧縮器５に送られる。対数圧縮器５は、例えば２20もある受信信号のダイナミックレンジを比較的狭い回路上のダイナミックレンジ、実質的には表示ユニット７が扱える比較的狭いダイナミックレンジに圧縮し、組織分布を反映したＢモード像の画像データを生成する。検波器４と対数圧縮器５とを併せて画像生成手段として定義する。画像生成手段により生成される画像データは振幅情報のみ反映し、位相情報は反映していない。この点で画像データは、両情報を含む受信信号と完全に区別されるべきであり、振幅情報と位相情報とを有する受信信号は、非線形処理を受ける前の信号として定義される。
【００１０】
画像データは表示ユニット７に送られ、Ｂモード像としてビジュアルに濃淡表示される。
フレーム間フィルタ回路９は、非線形回路を含む画像生成手段の前段であって、受信系３と検波器４との間に設けられる。切替器８は、受信系３と検波器４との間で、フレーム間フィルタ回路９をバイパスする／しないの切り替えを行うものであり、つまり受信信号が受信系３からフレーム間フィルタ回路９を介して検波器４に供給される第１の状態と、受信信号が受信系３から検波器４に直接的に供給される第２の状態とを切り替える。
【００１１】
フレーム間フィルタ回路９は、複数のサンプル点の各々に関するディジタル信号の時間変化（時間信号）から低周波成分を減衰し、高周波成分を通過するための高域通過型のディジタルフィルタとして構成される。フレーム間フィルタ回路９は、複数のフィルタ特性の任意の１つで動作可能に構成されている。なお、フィルタ特性とは、図４（ａ），（ｂ）に示すように、カットオフ周波数ｆcut として定義される。
【００１２】
システムコントローラ１０にはコンソール１１が接続される。コンソール１１には、フレーム間フィルタ回路９のフィルタ特性をオペレータが選択するためのフィルタ特性選択スイッチ１２や、表示されたＢモード像上に関心領域ＲＯＩをオペレータが設定するためのＲＯＩ設定器１３を含む複数のスイッチ類、マウス、キーボード等が装備される。
【００１３】
システムコントローラ１０は、フィルタ特性選択スイッチ１２により選択されたフィルタ特性が適用されるようにフレーム間フィルタ回路９を制御する。また、システムコントローラ１０は、関心領域内の受信信号が受信系３から出力されている期間には第１の状態が設定され、関心領域外の受信信号が受信系３から出力されている期間には第２の状態が設定されるように切替器８を制御する。
【００１４】
図２、図３にフレーム間フィルタ回路９のブロック図を示す。図２はＦＩＲ型（非再帰型）のディジタルフィルタ、図３はＩＩＲ型（再帰型）のディジタルフィルタを示す。フレーム間フィルタ回路９としては、ＦＩＲ型とＩＩＲ型のいずれの構成を採用してもよい。
【００１５】
フレーム間フィルタ回路９はＦＩＲ型であれば、図２に示すように、フィルタコントローラ２１を制御中枢として次のように構成される。なお、ここでは伝達関数の次数は３として説明する。次数に応じた３つのフレームメモリ２３乃至２５各々は、フィルタコントローラ２１からの書き込み／読み出し制御を受けて、スキャンのフレーム周期Ｚ-1の遅延器として機能する。フレームメモリ２３乃至２５は、同じサンプル点に関する現在のディジタル信号ｘi 、１フレーム前のディジタル信号ｘi-1 、２フレーム前のディジタル信号ｘi-2 、３フレーム前のディジタル信号ｘi-3 がそれぞれ乗算器２６乃至２９に同時に供給されるように、多段に接続される。乗算器２６乃至２９の乗算結果は加算器３０で加算される。加算器３０での加算結果は、低周波成分が減衰された信号ｙi として出力される。乗算器２６乃至２９それぞれには乗算係数ＲＯＭ２２から、乗算係数ｋ0 ，ｋ1 ，ｋ2 ，ｋ3 が供給される。乗算係数ｋ0 ，ｋ1 ，ｋ2 ，ｋ3 の組み合わせに応じてフィルタ特性が決定される。高域通過型を維持する範囲で、様々な乗算係数の組み合わせが、予め乗算係数ＲＯＭ２２に記憶されている。乗算係数ＲＯＭ２２から読み出される乗算係数の組み合わせに応じて、フレーム間フィルタ回路９のフィルタ特性が変化する。フィルタコントローラ２１には、フィルタ特性選択スイッチ１２を介して選択されたフィルタ特性を識別する識別情報又は係数アドレスそのものがシステムコントローラ１０から供給される。フィルタコントローラ２１は、係数アドレスを乗算係数ＲＯＭ２２に供給する。この係数アドレスに応じた場所に記憶されている４つの乗算係数が乗算係数ＲＯＭ２２から各々の乗算器２６乃至２９に読み出される。
【００１６】
フレーム間フィルタ回路９はＩＩＲ型であれば、図３に示すように、フィルタコントローラ３５を制御中枢として次のように構成される。受信系３からのディジタル信号ｘi は、乗算器３１を介して加算器３２に供給される。１フレーム周期Ｚ-1前の出力信号ｙi-1 が乗算器３４を介して、加算器３２に再帰するように、フィルタコントローラ３５からの書き込み／読み出し制御を受けて、スキャンのフレーム周期Ｚ-1の遅延器として機能するフレームメモリ３３が加算器３２の出力に接続される。乗算器３１，３４それぞれには乗算係数ＲＯＭ３６から、乗算係数ｋ0 ，ｋ1 が供給される。乗算係数ｋ0 ，ｋ1 の組み合わせに応じてフィルタ特性が決定される。高域通過型を維持する範囲で、様々な乗算係数の組み合わせが、予め乗算係数ＲＯＭ３６に記憶されている。乗算係数ＲＯＭ３６から読み出される乗算係数の組み合わせに応じて、フレーム間フィルタ回路９のフィルタ特性が変化する。フィルタコントローラ３５には、フィルタ特性選択スイッチ１２を介して選択されたフィルタ特性を識別する識別情報又は係数アドレスそのものがシステムコントローラ１０から供給される。フィルタコントローラ３５は、係数アドレスを乗算係数ＲＯＭ３６に供給する。この係数アドレスに応じた場所に記憶されている２つの乗算係数が乗算係数ＲＯＭ３６から各々の乗算器３１，３４に読み出される。
【００１７】
次に本実施の形態の動作について説明する。図５は切替器８の切り替え動作の説明図である。ＲＯＩ設定器１３がオペレータにより操作される。これにより、図５（ａ）に示すように、例えば２本の走査線Ｒa ，Ｒb と、２本の等深線Ｄa ，Ｄb とで囲まれた関心領域ＲＯＩが設定される。
【００１８】
受信系３からは、同一走査線上に存在する複数のサンプル点のディジタル信号が浅い、つまりプローブ１との距離が短いものから順番に出力される。図５（ｂ）は切替器８による切り替え動作の説明図である。ＲＯＩの範囲外のサンプル点のディジタル信号が受信系３から出力されている期間には、切替器８ではシステムコントローラ１０の制御により第２の状態が維持され、ディジタル信号はフレーム間フィルタ回路９をバイパスして検波器４に直接供給される。一方、ＲＯＩの範囲内のサンプル点のディジタル信号が受信系３から出力されている期間には、切替器８ではシステムコントローラ１０の制御により第１の状態が維持され、ディジタル信号はフレーム間フィルタ回路９を介して検波器４に供給される。後者の期間は、超音波パルスを放射した時刻ｔ0 を起点として、ＲＯＩの最浅部の深さＤa の２倍に相当する期間が経過した時刻ｔa から、ＲＯＩの最深部の深さＤb の２倍に相当する期間が経過した時刻ｔb までの期間に設定される。
【００１９】
したがって、検波器４及び対数圧縮器５により、ＲＯＩ内では比較的動きの遅い部位が抑制され、且つ比較的動きの速い部位が強調され、そしてＲＯＩ外では抑制も強調もされていない通常の状態の画像データが生成される。このような表示態様は次のような効果を生じさせる。断面内全ての領域に対してフレーム間フィルタ処理を適用する場合を考えよう。フレーム間フィルタ処理によれば、比較的動きの遅い部位の組織分布は抑制され、比較的動きの速い部位の組織分布は強調される。このことは、比較的動きの速い部位の組織分布については良好に観察できるが、比較的動きの遅い部位の組織分布は確認できないことを意味し、診断上非常に不都合である。しかし、上述したような表示態様では、ＲＯＩ外では比較的動きの遅い部位の組織分布を確認できるので、これからＲＯＩ内の比較的動きの遅い部位の組織分布をある程度類推することが可能となる。
【００２０】
また、ＲＯＩ内のゲインをＲＯＩ外のゲインより大きな値となるように制御することで、動きの速い部位がより強調される。このゲイン制御は、例えば乗算係数ＲＯＭ２２に通常のゲイン０dBの係数群ａに対してゲインｇdB（ｇ＞０）を有する係数群ｂを記憶させておき、ＲＯＩ内外に応じて選択することで実現される（図５（ｃ）参照）。
【００２１】
図６はフレーム間フィルタ処理の説明図である。なお、ここではフレーム間フィルタ回路９が図２のＦＩＲ型のディジタルフィルタであるとして説明する。フィルタコントローラ２１はシステムコントローラ１０からのフレーム更新信号（フレーム同期信号）に基づいて、３つのフレームメモリ２３乃至２５の書き込み／読み出しを制御する。これによりフレームメモリ２３乃至２５各々はスキャンのフレーム周期Ｚ-1の遅延器として機能する。同じサンプル点に関する現在のディジタル信号ｘi 、１フレーム前のディジタル信号ｘi-1 、２フレーム前のディジタル信号ｘi-2 、３フレーム前のディジタル信号ｘi-3 は同期してそれぞれの乗算器２６乃至２９に供給され、乗算係数ＲＯＭ２２からの乗算係数ｋ0 ，ｋ1 ，ｋ2 ，ｋ3 と掛け合わされる。乗算器２６乃至２９それぞれの乗算結果ｋ0 ・ｘi ，ｋ1 ・ｘi-1 ，ｋ2 ・ｘi-2 ，ｋ3 ・ｘi-3 は、加算器３０で加算される。加算器３０での加算結果は、フィルタ特性に応じたカットオフ周波数ｆcut より低い低周波成分が減衰された当該サンプル点のディジタル信号ｙi として出力される。
【００２２】
受信系３の線形処理に供され、検波器４及び対数圧縮器５の非線形処理を受けていない受信信号に対して、高域通過のフィルタ処理が実行される。したがって、検波器４及び対数圧縮器５の非線形処理後の信号を高域通過のフィルタ処理に供する従来に比べて、比較的動きの遅い部位の抑制効果及び比較的動きの速い部位の強調効果は向上する。
【００２３】
次にフィルタ特性の選択について説明する。フィルタコントローラ２１には、フィルタ特性選択スイッチ１２を介して選択されたフィルタ特性を識別する識別情報又は係数アドレスそのものがシステムコントローラ１０から供給される。フィルタコントローラ２１からはシステムコントローラ１０からのフレーム更新信号に基づいたタイミングで乗算係数ＲＯＭ２２に係数アドレスが供給される。係数アドレスに応じた場所に記憶されている４つの乗算係数は、ディジタル信号が乗算器２６乃至２９に供給されるタイミングに同期して、乗算係数ＲＯＭ２２から乗算器２６乃至２９に読み出され、選択されたフィルタ特性が実現される。診断部位の運動速度に応じて最適なフィルタ特性を設定することができ、不要な低周波成分を良好に減衰させることができる。
【００２４】
なお、本実施の形態は次のように変形可能である。図７に示すように、従来と同様に対数圧縮器７と表示ユニット８との間に低域通過型フィルタ（ＬＰＦ）１４を設け、非線形処理後の画像データをフレーム間でフィルタ処理に供するようにしてもよい。この場合、フレーム間フィルタ回路９による比較的低周波の固定エコー成分の減衰と、低域通過型フィルタ１４による画像のスムージングとを同時に達成することができる。
（第２の実施の形態）
第２の実施の形態では、例えば心臓壁等の観察対象部位の移動速度が拍動の拡張期では比較的遅く、収縮期では比較的速いことに着目し、拍動の時相に応じてフィルタ特性、つまりカットオフ周波数を経時的に変化させることを特徴とするものである。
【００２５】
図８は第２の実施の形態による超音波診断装置の構成図であり、図１と同じ部分には同符号を付して説明は省略する。ＥＣＧセンサ（心電計）４０で計測された被検体に関する心電波形信号（ＥＣＧ）は、ＥＣＧ同期信号発生器４１に供給される。ＥＣＧ同期信号発生器４１は、心電波形信号から例えばスパイク状のＲ波のタイミングを捕らえて、ＥＣＧ同期信号を発生する（図１０参照）。係数アドレス発生器４２は、ＥＣＧ同期信号を受けたタイミングを起点とする経過時間、つまり拍動の時相に応じた係数アドレスを発生する。係数アドレス発生器４２から出力される係数アドレスは、システムコントローラ１０を介してフレーム間フィルタ回路９に送られる。フレーム間フィルタ回路９では係数アドレスに応じたフィルタ特性が実現される。係数アドレス発生器４２から出力される係数アドレスは拍動の時相に応じて変化するので、フレーム間フィルタ回路９のフィルタ特性は拍動の時相に応じて経時的に変化することになる。これにより拍動の時相に応じた最適なフィルタ特性でのフィルタ処理が可能となる。
【００２６】
係数アドレス発生器４２は、第１のモードと第２のモードとを有する。第１のモードでは、係数アドレス発生器４２は、フレーム間フィルタ回路９のフィルタ特性が第１のパターンで経時的に変化するように係数アドレスを拍動の時相に応じて出力する。第２のモードでは、係数アドレス発生器４２は、フレーム間フィルタ回路９のフィルタ特性が第２のパターンで経時的に変化するように係数アドレスを拍動の時相に応じて出力する。第１のパターンと第２のパターンとは相違するが、収縮期のフィルタ特性（カットオフ周波数）が拡張期のカットオフ周波数（カットオフ周波数）より高くなるという条件は、第１のパターンと第２のパターンのいずれにおいても満たされている。モードの選択は、コンソール１１に装備されたモード選択スイッチ４３の操作により実現される。
【００２７】
図９は係数アドレス発生器４２の構成を示すブロック図である。カウンタ５２にはシステムコントローラ１０からフレーム更新信号が供給され、ＥＣＧ同期信号発生器４１からＥＣＧ同期信号がゼロリセット信号として供給される。フレーム更新信号は、１フレーム分のスキャンが終了する毎に一定のフレーム周期で繰り返し供給される（図１０参照）。カウンタ５２は、繰り返し供給されるフレーム更新信号の数を計数し、ＥＣＧ同期信号が供給されるとカウント値をゼロリセットする。これによりカウント値が拍動の時相に対応することになる（図１０参照）。このカウント値信号は、システムコントローラ１０からのモード選択信号を受けてコントローラ５１が出力するモード信号と共に、アドレス信号として係数アドレスＲＯＭ５３に送り込まれる。係数アドレスＲＯＭ５３からは、カウント値信号とモード信号とに応じた係数アドレス信号、つまりモードと時相に応じた係数アドレス信号が読み出される。
【００２８】
第１のモードでは、係数アドレス発生器４２からはそのモードと拍動の時相とに応じた係数アドレスが読み出され、これにより図１１に示すように、フレーム間フィルタ回路９のフィルタ特性（カットオフ周波数）が第１のパターンで経時的に変化する。第２のモードでは、係数アドレス発生器４２からはそのモードと拍動の時相とに応じた係数アドレスが読み出され、これにより図１１に示すように、フレーム間フィルタ回路９のフィルタ特性（カットオフ周波数）が第２のパターンで経時的に変化する。
【００２９】
第２の実施の形態によれば、第１の実施の形態による効果に加えて、次のような効果を達成できる。フィルタ特性、つまりカットオフ周波数が心臓の拍動の時相に応じて経時的に変化する。これにより拍動の時相に応じた最適なフィルタ特性でのフィルタ処理が可能となり、胸壁や肋骨等の比較的動きの遅い部位を抑制し、心臓壁等の比較的動きの速い部位だけを強調することが好適に実現される。さらに、フィルタ特性の経時的な変化のパターンを最適なものに適宜選択することもできる。
【００３０】
本発明は上述した実施の形態に限定されることなく種々変形して実施可能である。例えば、サンプル点の深さという要素を加えて係数アドレスを作成することにより、深さに応じてフィルタ特性を変化させることも可能である。
【００３１】
【発明の効果】
本発明による超音波診断装置は、被検体の断面を超音波で走査する手段と、前記走査手段の出力信号に基づいて位相情報と振幅情報とを含む受信信号を得る線形回路としての受信手段と、前記受信信号に含まれる前記位相情報と前記振幅情報との少なくとも一方に基づいて超音波画像を生成するために前記受信信号を検波する検波回路と前記受信信号を対数圧縮する回路とを備える画像生成手段と、前記超音波画像を表示する表示手段と、前記受信手段と前記画像生成手段との間に設けられ、前記断面内の複数点の各々に関する時系列的な受信信号を用いて特定の周波成分を減衰するフィルタ手段とを具備したことを特徴とする。
【００３２】
フィルタ手段は、線形回路としての受信手段と、検波回路と対数圧縮回路とを備える画像生成手段との間に設けられる。つまり、フィルタ手段は、検波処理と対数圧縮処理とを備える画像生成処理の前段階で、適用される。したがって、画像生成処理の後段階でフィルタ手段が適用される従来に比べて、比較的動きの遅い部位の抑制効果及び比較的動きの速い部位の強調効果は向上する。
【図面の簡単な説明】
【図１】第１の実施の形態による超音波診断装置の構成図。
【図２】図１のフレーム間フィルタ回路の構成を示すブロック図。
【図３】図１のフレーム間フィルタ回路の他の構成を示すブロック図。
【図４】フィルタ特性の説明図。
【図５】図１の切替器の切り替え動作説明図。
【図６】図２のフレーム間フィルタ回路の動作説明図。
【図７】第１の実施の形態による超音波診断装置の変形例の構成図。
【図８】第２の実施の形態による超音波診断装置の構成図。
【図９】図８の係数アドレス発生器の構成を示すブロック図。
【図１０】第１，第２のモードによるカットオフ周波数の経時的な変化を示す図。
【図１１】カウンタによるカウント動作説明図。
【図１２】従来の超音波診断装置の構成を示すブロック図。
【符号の説明】
１…超音波プローブ、
２…送信系、
３…受信系、
４…検波器、
５…対数圧縮器、
７…表示ユニット、
８…切替器、
９…フレーム間フィルタ回路、
１０…システムコントローラ、
１１…コンソール、
１２…フィルタ特性選択スイッチ、
１３…ＲＯＩ設定器。
【図１】
0003683943.tif 000002
【図２】
0003683943.tif 000003
【図３】
0003683943.tif 000004
【図４】
0003683943.tif 000005
【図５】
0003683943.tif 000006
【図６】
0003683943.tif 000007
【図７】
0003683943.tif 000008
【図８】
0003683943.tif 000009
【図９】
0003683943.tif 000010
【図１０】
0003683943.tif 000011
【図１１】
0003683943.tif 000012
【図１２】
0003683943.tif 000013