【手続補正書】
【提出日】平成18年12月1日(2006.12.1)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】特許請求の範囲
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】 ｘ座標軸及びｚ座標軸を有する平面内に配列されている多数のトランスデューサ素子を含んでいるトランスデューサ・アレイと、ビームフォーマとを備えたビームフォーミング・システムであって、前記ビームフォーマが、 前記多数のトランスデューサ素子にそれぞれ動作結合されている多数の受信チャネルと、 焦点位置のｘ座標及びｚ座標を記憶している第１のメモリと、 前記多数のトランスデューサ素子のそれぞれの位置についてのそれぞれの座標の組を記憶している第２のメモリであって、各々の座標の組がｘ座標とｚ座標とを含んでいる第２のメモリと、 前記第１及び第２のメモリに接続されていて、前記焦点位置の前記ｘ座標とそれぞれの前記素子の位置のｘ座標との間のそれぞれのｘ座標差を形成する第１の加減算回路と、 前記第１及び第２のメモリに接続されていて、前記焦点位置の前記ｚ座標とそれぞれの前記素子の位置のｚ座標との間のそれぞれのｚ座標差を形成する第２の加減算回路と、 前記第１及び第２の加減算回路に接続されていて、該第１及び第２の加減算回路の出力の座標変換を実行するコーディック回転器と、 それぞれの前記受信チャネルにそれぞれの時間遅延を適用する時間遅延発生器であって、各々の時間遅延が前記コーディック回転器のそれぞれの出力の関数である時間遅延発生器とを含んでいること、を特徴とするビームフォーミング・システム。
【請求項２】 前記コーディック回転器は、該コーディック回転器が第１の状態にあるときには、それぞれのｘ座標差及びｚ座標差とそれぞれのｚ座標のそれぞれの符号ビットとの関数としてそれぞれの斜辺を算出する請求項１に記載のビームフォーミング・システム。
【請求項３】 前記コーディック回転器は、該コーディック回転器が第２の状態にあるときには、それぞれのｘ素子位置及びｚ素子位置とベクトル角度βの関数であるそれぞれの回転符号ビットとの関数としてそれぞれのアポダイゼーション投影を実行する請求項１に記載のビームフォーミング・システム。
【請求項４】 前記時間遅延発生器は、それぞれの斜辺とレンジ・オフセットとの関数である時間遅延を適用する請求項２に記載のビームフォーミング・システム。
【請求項５】 それぞれの受信チャネルにそれぞれのアポダイゼーション値を適用するアポダイゼーション値発生器を更に含んでおり、各々のアポダイゼーション値がそれぞれのアポダイゼーション投影とアパーチャ中心とアパーチャ・サイズの逆数との関数である請求項３に記載のビームフォーミング・システム。
【請求項６】 前記アポダイゼーション値発生器は、少なくとも１つのウィンドウ関数テーブルを記憶した第３のメモリを含んでいる請求項５に記載のビームフォーミング・システム。
【請求項７】 前記第２のメモリから、前記それぞれのｘ及びｚ素子位置座標の組を順次読み出すためのカウンタを更に含んでいる請求項１に記載のビームフォーミング・システム。
【請求項８】 前記コーディック回転器は複数の連続した段を含んでおり、各々の段が、該段への入力を回転させる座標変換を実行し、回転の角度は各々の相次ぐ段毎に小さくなる請求項１に記載のビームフォーミング・システム。
【請求項９】 前記コーディック回転器の段の数はＮであり、段番号をｋ＝０〜Ｎ−１であるものとすると、各々の段が、座標変換
【数１】
2002534192.tif 000001
を実行し、ここで、ｓk ＝±１である請求項８に記載のビームフォーミング・システム。
【請求項１０】 ＭＵＸ状態により決定される切り換え状態を有する多数の多重化スイッチを含んでいるマルチプレクサを更に含んでおり、前記ビームフォーマは、前記ＭＵＸ状態を記憶する第３のメモリを更に含んでおり、前記第２のメモリは、前記第３のメモリからの出力に動作結合されている入力を有する請求項１に記載のビームフォーミング・システム。
【請求項１１】 ｘ座標軸とｚ座標軸とを有する平面内に配列されている多数のトランスデューサ素子を含んでいるトランスデューサ・アレイと、 焦点位置と第１の組の前記トランスデューサ素子のそれぞれの位置との関数として第１の組のそれぞれの受信時間遅延を算出する第１の遅延計算器と、 集束した超音波ビームを送信するように前記トランスデューサ・アレイを起動するようにプログラムされている送信ビームフォーマと、 前記第１の組のトランスデューサ素子からのそれぞれのアナログ信号をディジタル・サンプルから成るそれぞれのベクトルへ変換する第１の組の受信チャネルと、該第１の組の受信チャネルにおける前記ディジタル・サンプルから成るそれぞれのベクトルに前記第１の組のそれぞれの受信時間遅延を適用する第１のチャネル制御バスと、正味の受信信号を形成するように少なくとも前記第１の組の受信チャネルからの前記ディジタル・サンプルから成る時間遅延されたベクトルを加算するビーム加算器とを含んでいる受信ビームフォーマと、 前記正味の受信信号から画像信号を導出するプロセッサと、 前記画像信号の関数である画像部分を有する画像を表示する表示装置と、を備えたイメージング・システムであって、 前記第１の遅延計算器は、第１のコーディック回転器状態において、前記焦点位置と前記第１の組のトランスデューサ素子の前記それぞれの位置との関数としてそれぞれの斜辺を算出する第１のコーディック回転器と、前記第１のチャネル制御バスに前記第１の組のそれぞれの受信時間遅延を出力する第１の時間遅延発生器とを含んでおり、前記第１の組の各々の受信時間遅延が前記第１のコーディック回転器により出力されたそれぞれの斜辺の関数であること、を特徴とするイメージング・システム。
【請求項１２】 前記焦点位置と第２の組の前記トランスデューサ素子のそれぞれの位置との関数として第２の組のそれぞれの受信時間遅延を算出する第２の遅延計算器を更に含んでおり、前記受信ビームフォーマは、前記第２の組のトランスデューサ素子からのそれぞれのアナログ信号をディジタル・サンプルから成るそれぞれのベクトルへ変換する第２の組の受信チャネルと、該第２の組の受信チャネルにおける前記ディジタル・サンプルから成るそれぞれのベクトルに前記第２の組のそれぞれの受信時間遅延を適用する第２のチャネル制御バスとを更に含んでおり、前記第２の遅延計算器は、前記焦点位置と前記第２の組のトランスデューサ素子の前記それぞれの位置との関数としてそれぞれの斜辺を算出する第２のコーディック回転器と、前記第２のチャネル制御バスに前記第２の組のそれぞれの受信時間遅延を出力する第２の時間遅延発生器とを含んでおり、前記第２の組の各々の受信時間遅延が前記第２のコーディック回転器により出力されたそれぞれの斜辺の関数である請求項１１に記載のイメージング・システム。
【請求項１３】 １組のベクトル・パラメータを生成するコンピュータと、前記第１及び第２の時間遅延計算器に前記１組のベクトル・パラメータを分配するビームフォーマ制御バスとを更に含んでおり、前記第１及び第２の組の受信時間遅延は前記ベクトル・パラメータの関数である請求項１２に記載のイメージング・システム。
【請求項１４】 前記第１のコーディック回転器は、第２のコーディック回転器状態において、前記焦点位置と前記第１の組のトランスデューサ素子の前記それぞれの位置との関数としてそれぞれのアポダイゼーション投影を実行し、前記第１の遅延計算器は、前記第１のチャネル制御バスにそれぞれの受信アポダイゼーション値を適用するアポダイゼーション値発生器を更に含んでおり、各々の受信アポダイゼーション値がそれぞれのアポダイゼーション投影の関数である請求項１１に記載のイメージング・システム。
【請求項１５】 多数のトランスデューサ素子を有するトランスデューサ・アレイの幾何形状パラメータを記憶する工程と、 焦点位置を有する集束したビームを形成するためのベクトル・パラメータを記憶する工程と、 前記焦点位置から前記それぞれのトランスデューサ素子までの距離を表わすそれぞれの斜辺を、各々の斜辺を導出する多数の段のコーディック回転を用いて、前記幾何形状パラメータと前記ベクトル・パラメータとの関数として算出する工程と、 前記それぞれの算出された斜辺の関数としてそれぞれの時間遅延を発生する工程と、 該それぞれの時間遅延を用いてビームを形成する工程と、を有している超音波ビームフォーミング方法。
【請求項１６】 前記それぞれのトランスデューサ素子についてのそれぞれのアポダイゼーション投影を、各々の投影を実行する多数の段のコーディック回転を用いて、前記幾何形状パラメータと前記ベクトル・パラメータとの関数として実行する工程と、 前記それぞれのアポダイゼーション投影の関数としてそれぞれのシェーディング値を発生する工程と、 前記ビームの形成時に前記それぞれのシェーディング値を用いる工程と、を更に含んでいる請求項１５に記載の方法。
【請求項１７】 コーディック回転の各々の段が、ビット・シフト及びビット加算を含んでいる請求項１５に記載の方法。
【請求項１８】 コーディック回転の各々の段が、２の羃乗である係数を用いた座標変換を含んでいる請求項１５に記載の方法。