(57)【要約】【課題】探触子近傍までの超音波断層画像を正確に得ることが可能な超音波診断装置及び超音波診断方法を実現する。【解決手段】超音波診断装置１は、超音波探触子２と、装置本体３と、モニタ４と、操作部５とから構成される。装置本体３は、予め記録した補正用画像データを保持する補正用画像メモリ２６と、この補正用画像メモリ２６から出力される補正用画像データの位置的に対応するデータに所定係数を掛け合わせる乗算器２７と、被検体からの超音波エコー信号に対して、乗算器２７からの出力を減算する減算器２８とを設けている。装置本体３は、被検体からの超音波エコー信号を取り込む際に、エコーデータを飽和することなく保持可能なビット幅にバッファメモリ２４，シネメモリ２５，補正用画像メモリ２６を設定し、補正用画像データよりも入力レンジを拡げるように構成している。【選択図】図１
2004173849.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
被検体に対して超音波を送受信して超音波走査を行い、前記被検体からの超音波エコー信号を信号処理して超音波断層画像を得る超音波診断装置において、
予め記録した補正用画像データに基づき、前記被検体からの超音波エコー信号から、多重エコー信号及び構造に起因する定常ノイズを除去する除去手段を有し、
前記被検体からの超音波エコー信号を取り込む際には、エコーデータを飽和することなく保持可能なビット幅にメモリを設定し、前記補正用画像データよりも入力レンジを拡げたことを特徴とする超音波診断装置。
【請求項２】
被検体に対して超音波を送受信して超音波走査を行い、前記被検体からの超音波エコー信号を信号処理して超音波断層画像を得る超音波診断方法において、
予め記録した補正用画像データに基づき、前記被検体からの超音波エコー信号から、多重エコー信号及び構造に起因する定常ノイズを除去する除去方法と、
エコーデータを飽和することなく保持可能なビット幅にメモリを設定し、前記補正用画像データよりも入力レンジを拡げて前記被検体からの超音波エコー信号を取り込む取得方法と、
を有することを特徴とする超音波診断方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、被検体に超音波を送受信して超音波断層画像を得る超音波診断装置及び超音波診断方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、超音波診断装置は、広く用いられている。超音波診断装置は、患者（被検体）の超音波断層画像（超音波診断画像とも言う）を取得し病変の状態を診断するためのものである。
超音波診断装置は、超音波を患者（被検体）の診断対象部位に送信し、診断対象部位からの超音波エコー信号を受信する。そして、この超音波エコー信号を画像化することで、超音波診断装置は、超音波断層画像を取得する。
【０００３】
このような従来の超音波診断装置は、例えば、図１８に示すように構成される。  図１８は、従来の超音波診断装置を示す全体構成図である。
従来の超音波診断装置１００は、超音波振動子１０１ａが内蔵されている超音波探触子（超音波プローブとも言う）１０１と、超音波断層画像を構築するための処理を行う装置本体（超音波観測装置）１０２と、超音波断層画像を表示するモニタ１０３と、装置本体１０２に対する設定指示等を行う操作部１０４とから構成される。
【０００４】
超音波探触子１０１は、挿入部１０１ｂ内を挿通されたフレキシブルシャフト１１１の先端側に超音波振動子１０１ａが取り付けられている。フレキシブルシャフト１１１は、この後端が操作部１０１ｃに設けた回転駆動部１１２に接続されている。そして、超音波探触子１０１は、回転駆動部１１２内部の図示しないモータによりフレキシブルシャフト１１１と共に超音波振動子１０１ａが回転駆動される。
【０００５】
超音波振動子１０１ａは、送信回路１２１からのパルス状の送信信号を印加されて発生する超音波を被検体側に送信し、被検体側で反射された反射超音波を受信して超音波エコー信号に変換して受信回路１２２に出力する。
超音波エコー信号は、受信回路１２２で受信された後、Ａ／Ｄ変換部１２３に入力される。超音波エコー信号は、Ａ／Ｄ変換部１２３によりアナログ信号からディジタル信号（ディジタル信号データ）に変換された後、バッファメモリ１２４に入力され、ディジタル信号が一時格納される。このバッファメモリ１２４は、パルス状の超音波の送受信の度にデータが書き込まれ、書き込まれたデータをｎ段のシネメモリ１２５に１フレーム毎に順次出力する。
【０００６】
シネメモリ１２５は、バッファメモリ１２４からのエコー信号を１フレーム毎に順次格納して複数フレーム分保持し、画像処理部１２６に１フレーム毎に順次出力する。画像処理部１２６は、シネメモリ１２５からの１フレーム毎のエコー信号を順次、画像処理してデジタル画像信号を生成し、このデジタル画像信号がフレームメモリ１２７に一時格納される。そして、フレームメモリ１２７に一時格納されたデジタル画像信号は、Ｄ／Ａ変換部１２８でデジタル信号からアナログ信号（アナログ画像信号）に変換された後、モニタ１０３へ出力され、モニタ１０３の表示面に超音波断層画像が表示される。
【０００７】
ここで、一般に、超音波診断装置は、通常、受信される超音波エコー信号が超音波探触子の構造や送信する超音波の特性、もしくは個体差や経年劣化などに起因する。
このため、従来の超音波診断装置は、得られる超音波断層画像に対して、時間的な変化や被検体の音響状態にほとんど起因しない多重エコー信号や超音波探触子の構造に起因する定常ノイズが発生してしまい、診断に用いることのできる範囲が狭められていた。
【０００８】
これら多重エコー信号や定常ノイズは、超音波探触子の近傍で非常に強いエコーとなって現れるので、探触子に近い領域での超音波像を殆ど覆い隠してしまう。
従って、従来の超音波診断装置は、高周波の超音波を用いて焦点を近点に設定すれば最も高分解能が望めるはずの、近点の超音波像を診断に用いることができない状態にしてしまう。
【０００９】
このため、超音波診断装置は、上記多重エコー信号や定常ノイズを取り除かなければ、正確な超音波断層画像を得ることが困難である。
一方、これに対して、従来の超音波診断装置は、例えば、特開平１−２９１８４５号公報に記載されているように多重エコー信号を記録して、この記録した多重エコー信号を超音波エコー信号から減算するものが提案されている。
【００１０】
【特許文献１】
特開平１−２９１８４５号公報
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記特開平１−２９１８４５号公報に記載の超音波診断装置は、超音波探触子の構造に起因する定常ノイズの除去が考慮されていない。
定常ノイズは、大きな入力値を取ることが多い。このため、診断対象からの本来のエコー信号に多重エコー信号及び定常ノイズが合わさった被検体からの超音波エコー信号は、図１９に示すように探触子近傍では入力信号として入力レンジの最大許容量（最大許容入力値）を超えてしまう（入力飽和する）こともある。
【００１２】
尚、図１９の実線は、Ａ／Ｄ変換部１２３に入力される入力信号、破線はそのうちの多重エコー信号及び定常ノイズ成分、２点鎖線は診断対象からの本来のエコー信号をそれぞれ示している。通常、入力信号は、多重エコー信号及び定常ノイズ成分に診断対象からのエコー信号が合わさった信号である。
【００１３】
この場合、図２０に示すように超音波エコー信号は、探触子近傍において、定常ノイズを加算した信号が入力されるため、過大な入力により入力飽和を起こして最大許容量（最大許容入力値）を超えてしまい、クリッピングによりそれ以上カットされてしまう。
【００１４】
このため、従来の超音波診断装置は、この後、多重エコー信号等の除去処理を行ったとしても、探触子近傍において、入力飽和による波形の歪みのため、診断対象からの本来のエコー信号を抽出できず、正確な超音波断層画像を得ることが困難である。従って、従来の超音波診断装置は、得られる超音波断層画像のうち、診断に用いることのできる範囲が狭められていた。
【００１５】
本発明は、上記事情に鑑みてなされたもので、探触子近傍までの超音波断層画像を正確に得ることが可能な超音波診断装置及び超音波診断方法を提供することを目的とする。
【００１６】
【課題を解決するための手段】
本発明の請求項１は、被検体に対して超音波を送受信して超音波走査を行い、前記被検体からの超音波エコー信号を信号処理して超音波断層画像を得る超音波診断装置において、予め記録した補正用画像データに基づき、前記被検体からの超音波エコー信号から、多重エコー信号及び構造に起因する定常ノイズを除去する除去手段を有し、前記被検体からの超音波エコー信号を取り込む際には、エコーデータを飽和することなく保持可能なビット幅にメモリを設定し、前記補正用画像データよりも入力レンジを拡げたことを特徴としている。
また、本発明の請求項２は、被検体に対して超音波を送受信して超音波走査を行い、前記被検体からの超音波エコー信号を信号処理して超音波断層画像を得る超音波診断方法において、予め記録した補正用画像データに基づき、前記被検体からの超音波エコー信号から、多重エコー信号及び構造に起因する定常ノイズを除去する除去方法と、エコーデータを飽和することなく保持可能なビット幅にメモリを設定し、前記補正用画像データよりも入力レンジを拡げて前記被検体からの超音波エコー信号を取り込む取得方法と、を有することを特徴としている。    この構成により、探触子近傍までの超音波断層画像を正確に得ることが可能な超音波診断装置及び超音波診断方法を実現する。
【００１７】
【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。
（第１の実施の形態）
図１ないし図１６は本発明の第１の実施の形態に係わり、図１は本発明の第１の実施の形態の超音波診断装置を示す全体構成図、図２は図１の超音波探触子の挿入部先端部の概略図であり、図２（ａ）は超音波探触子の挿入部先端部の縦断面図、図２（ｂ）は同図（ａ）の側面断面図、図３は図２（ａ）の要部拡大図、図４は図３の超音波探触子で発生する多重エコー及び定常ノイズを示す画像例を示し、図４（ａ）は多重エコーを示す画像例、図４（ｂ）は定常ノイズを示す画像例、図５は図４の多重エコーと定常ノイズとが合わさった画像例、図６は補正無しで得られる超音波診断画像の画像例、図７は本来の診断対象からのエコー信号画像の画像例、図８は診断対象からのエコー信号と、多重エコー信号及び定常ノイズの波形を示し、図８（ａ）は診断対象からの本来のエコー信号を示すグラフ、図８（ｂ）は多重エコー信号及び定常ノイズによる信号を示すグラフ、図９は補正用画像データ取得時の要部動作を示す説明図、図１０は補正用画像データ取得手順時に用いられる容器及びこの容器内での探触子の動かし方を示し、図１０（ａ）は脱気水を入れた無響性の容器を示す説明図、図１０（ｂ）は同図（ａ）の容器内での探触子の動かし方を示す概念図、図１１はｎフレームの補正用画像データを取得する際の概念図、図１２はバッファメモリ，シネメモリ，補正用画像メモリにおいて、補正用画像データ取得時のデータ格納の概念図、図１３はバッファメモリ，シネメモリ，補正用画像メモリにおいて、通常の超音波画像取得時のデータ格納の概念図、図１４は本実施の形態での入力信号（超音波エコー信号）を示すグラフ、図１５は補正用画像信号を示すグラフ、図１６は多重エコー信号及び定常ノイズ除去後の信号（超音波エコー信号）を示すグラフである。
【００１８】
図１に示すように本発明の第１の実施の形態の超音波診断装置１は、被検体内に挿入され、超音波の送受を行う超音波探触子（超音波プローブとも言う）２と、この超音波探触子２が着脱自在に接続され、超音波断層画像を構築する処理を行う装置本体（超音波観測装置）３と、この装置本体３から出力される映像信号が入力されることにより超音波断層画像を表示するモニタ４と、装置本体３に対する設定指示等を行う操作部５とから構成される。
【００１９】
超音波探触子２は、被検体内等に挿入し易いように細長に形成した挿入部６と、この挿入部６の後端に設けた操作部（把持部）７とを有し、挿入部６の先端部８には超音波振動子９が内蔵されている。
超音波探触子２は、挿入部６内を挿通されたフレキシブルシャフト１１の先端側に超音波振動子９が取り付けられている。フレキシブルシャフト１１は、この後端が操作部７に設けた回転駆動部１２に接続されている。そして、超音波探触子２は、回転駆動部１２内部の図示しないモータによりフレキシブルシャフト１１と共に超音波振動子９が回転駆動されるようになっている。
【００２０】
また、超音波探触子２は、挿入部先端部８付近において、フレキシブルシャフト１１の軸受け１３で回転自在に支持された硬質のシャフト１４を介して超音波振動子９に接続されている。
尚、超音波探触子２は、挿入部先端部８が超音波を透過する音響キャップで覆われ、超音波振動子９の周囲は超音波を伝達（伝播）する図示しない超音波伝播媒体で満たされている（図３参照）。尚、軸受け１３は、超音波伝播媒体を音響キャップから後方側に漏れるのを防止するシール機能も有する。
【００２１】
超音波探触子２は、超音波振動子９がフレキシブルシャフト１１内部を挿通された信号線を介して装置本体３に電気的に接続されている。
超音波振動子９は、送信回路２１からのパルス状の送信信号を印加されて発生する超音波を被検体側に送信し、被検体側で反射された反射超音波を受信して超音波エコー信号に変換して受信回路２２に出力する。
【００２２】
超音波エコー信号は、受信回路２２で受信された後、Ａ／Ｄ変換部２３に入力される。超音波エコー信号は、Ａ／Ｄ変換部２３によりアナログ信号からディジタル信号（ディジタル信号データ）に変換された後、バッファメモリ２４に入力され、ディジタル信号が一時格納される。このバッファメモリ２４は、パルス状の超音波の送受信の度にデータが書き込まれ、書き込まれたデータをｎ段のシネメモリ２５に１フレーム毎に順次出力する。
【００２３】
ここで、本実施の形態では、装置本体３は、予め記録した補正用画像データを保持する補正用画像メモリ２６と、この補正用画像メモリ２６から出力される補正用画像データの位置的に対応するデータに所定係数を掛け合わせる乗算器２７と、バッファメモリ２４から順次出力される１フレーム毎の被検体からの超音波エコー信号に対して、乗算器２７からの出力を減算する減算器２８とを設けている。
【００２４】
このことにより、本実施の形態では、多重エコー信号及び超音波探触子９の構造に起因する定常ノイズ（以下、定常ノイズ）を除去するように構成している。更に、本実施の形態では、装置本体３は、被検体からの超音波エコー信号を取り込む際に、後述するようにエコーデータを飽和することなく保持可能なビット幅にメモリを設定し、補正用画像データよりも入力レンジを拡げるように構成している。
【００２５】
そして、シネメモリ２５は、バッファメモリ２４からのエコー信号を１フレーム毎に順次格納して複数フレーム分保持し、画像処理部３１に１フレーム毎に順次出力する。画像処理部３１は、シネメモリ２５からの１フレーム毎のエコー信号を順次、画像処理してデジタル画像信号を生成し、このデジタル画像信号がフレームメモリ３２に一時格納される。そして、フレームメモリ３２に一時格納されたデジタル画像信号は、Ｄ／Ａ変換部３３でデジタル信号からアナログ信号（アナログ画像信号）に変換された後、モニタ４へ出力され、モニタ４の表示面に超音波断層画像が表示される。
【００２６】
ここで、一般に、超音波診断装置は、通常、受信される超音波エコー信号が探触子の構造や送信する超音波の特性、もしくは個体差や経年劣化などに起因し、得られる超音波断層画像に対して、時間的な変化や被検体の音響状態にほとんど起因しない多重エコー信号や定常ノイズが発生してしまう場合がある。
例えば、超音波探触子２は、図３（ａ）、（ｂ）に示すように超音波振動子９に音響キャップ４１を被せて、その所定周囲を補強部材４２で補強した構造である。
【００２７】
そして、超音波探触子２は、上述のように回転駆動部１２が回転することにより、シャフト１４に取り付けられた超音波振動子９も矢印で示すように回転駆動され、超音波を放射状に送信し、ラジアル走査する。つまり、本実施の形態は、機械走査式の超音波探触子である。
【００２８】
具体的には、超音波振動子９から放射状に送信される超音波は、その周囲の超音波伝播媒体及び円筒形状の音響キャップ４１を透過してその外側表面が当接される被検体側に送信される。
そして、超音波探触子２は、被検体側における音響インピーダンスの変化部分で反射された音線に沿った反射超音波を音響キャップ４１を透過させて超音波振動子９で受信し、超音波エコー信号に変換する。
【００２９】
この場合、超音波探触子２は、図３に示すように超音波振動子９から送信される超音波の一部が音響キャップ４１で反射され、超音波振動子９で受信されると共に、更にその一部が超音波振動子９で反射されて音響キャップ４１側に進行するという具合となり、超音波振動子９と音響キャップ４１との間で多重反射が起こる。そして、超音波振動子９は、その多重反射の超音波も受信する。すると、超音波断層画像は、図４（ａ）に示すように多重エコーが現れる。
【００３０】
また、超音波探触子２は、超音波振動子９から送信される超音波の一部が補強部材４２等の構成部材で反射され、超音波振動子９で受信されて、定常ノイズが発生する。すると、超音波断層画像は、図４（ｂ）に示すように定常ノイズが発生する。
そして、これら多重エコー信号と定常ノイズとは、図５に示すように合わさってしまう。そして、補正無しで得られる超音波断層画像は、図６に示すように多重エコー信号及び定常ノイズにより、図７に示す本来観察したい部位に対して探触子近傍で像がかき消されてしまう。
【００３１】
また、定常ノイズは、大きな入力値を取ることが多い。このため、図８（ａ）に示す診断対象からの本来のエコー信号に図８（ｂ）に示す多重エコー信号及び定常ノイズが合わさった被検体からの超音波エコー信号は、上述した図１９に示すように探触子近傍では入力信号として入力レンジの最大許容量（最大許容入力値）を超えてしまう（入力飽和する）こともある。
【００３２】
尚、本実施の形態では、機械走査式の超音波探触子の場合において説明しているが、電子走査式の超音波探触子においても、その場合の超音波振動子と、その超音波振動子の前面に設けた音響整合層及び音響レンズとの間で超音波の反射が起こり（多重反射となり）、従って、被検体からのエコー信号にその多重反射による多重エコー信号が重畳する現象が同様に起こる。更に、電子走査式の超音波探触子においても、定常ノイズが発生することは言うまでもない。
【００３３】
そこで、本実施の形態では、上述したように予め記録した補正用画像データにおいて、位置的に対応するデータに所定係数を掛け合わせて、被検体からの超音波エコー信号に対して減算することで、多重エコー信号及び定常ノイズを除去すると共に、被検体からの超音波エコー信号を取り込む際に、エコーデータを飽和することなく保持可能なビット幅にメモリを設定し、補正用画像データよりも入力レンジを拡げるように構成する。
尚、以下に説明する多重エコー信号及び定常ノイズの除去は、機械走査式の超音波探触子の場合にも、電子走査式の超音波探触子においても同様に適用することができる。
【００３４】
先ず、予め補正用画像データを記録し取得する補正用画像データ取得手順について説明する。尚、この補正用画像データ取得手順は、装置出荷時又はメンテナンス時にメーカー側で行うものであり、通常の使用時（超音波断層画像取得時）においてユーザが行う必要はない。
【００３５】
補正用画像データ取得手順は、超音波診断装置１において、操作部５の操作によって図示しない動作モード切換手段で切り換えられ、装置本体３を補正用画像データ取得状態に設定する。
このことにより、超音波診断装置１は、装置本体３が図９に示すようにバッファメモリ２４と同等のビット幅（ここでは１６ビット／サンプル）でシネメモリ２５にエコーデータを記憶可能となる。
【００３６】
続いて、超音波診断装置１は、操作部５の操作により、装置本体３のフリーズを解除され、図１０（ａ），（ｂ）に示すように十分に気泡を抜いた脱気水４３を入れた無響性の容器４４内で超音波探触子を動かしながらｎ回（数回ほど）超音波断層画像を取得する。
【００３７】
ここで、図１０（ａ）に示す容器４４は、形状や材質などに特に規定が無い。しかしながら、容器４４は、補正用画像データに求められる特性として、極力定常ノイズ以外の像が取得されないことが有効である。このため、容器４４は、音響反射のほとんど無い無響性のものを使用し、容器自体の像が取り込まれないようにすることが有効である。
同様に、超音波探触子２は、動かす際も特に動かし方に規定が無い。これは、周囲環境と超音波探触子２との位置関係に起因する要素を排除する目的で行うため、同じ位置に静止することを避けた方が有効である。
【００３８】
図１１に示すように所定（ｎフレーム）の補正用画像データを取得したら、超音波診断装置１は、操作部５の操作により、再び、装置本体３のフリーズが行われる。
すると、超音波診断装置１は、装置本体３の補正用画像メモリ２６に先ほどまでに得たシネメモリ２５の各フレーム中の、位置的に対応するサンプルの値を平均した値（ｎフレーム分の平均値）が格納される。
【００３９】
この手順により得られたシネメモリ２５に格納される超音波断層画像には、多重エコー信号及び定常ノイズの他に容器４４からのエコー信号、通常のノイズ、の３つの成分が含まれる。
このうち、通常のノイズは、時間的・位置的にランダムに発生するため、従来より用いられている公知のフレーム相関に着目し各フレームの平均値を取ることにより相対的に低減され、超音波断層画像から実質的に取り除かれる。
【００４０】
また、容器４４からのエコー信号は、超音波探触子２と容器４４との位置関係に依存している。このため、容器４４からのエコー信号は、超音波探触子２を動かしながら超音波断層画像を取得することにより、時間的・位置的に分散して取得される。従って、容器４４からのエコー信号は、通常のノイズと同様に各フレームの平均値を取ることにより相対的に低減され、超音波断層画像から実質的に取り除かれる。
【００４１】
このことにより、補正用画像メモリ２６に格納される補正用画像信号は、補正用画像データ取得手順後に多重エコー信号及び定常ノイズとほぼ同じ波形のエコー信号となる（図１５参照）。そして、超音波診断装置１は、操作部５の操作により、装置本体３の動作状態を再び通常状態に戻すことで、補正用画像データ取得手順が完了する。これにより、超音波診断装置１は、装置本体３に補正用画像データを予め記録できる。
【００４２】
尚、本実施の形態では、補正用画像データ取得手順は、図１２に示すようにバッファメモリ２４，シネメモリ２５，補正用画像メモリ２６において、例えば、１サンプル（１画素）１６ビットで１ラインのデータを格納するようになっている。尚、ここで、超音波断層画像は、例えば、数百本の音線と呼ばれる線データで構成され、１ラインのデータとは数百本（ここでは、５１１本）のうちの１音線データを表している。
【００４３】
また、本実施の形態では、ユーザが行う通常の超音波診断を行う場合、図１３に示すようにバッファメモリ２４，シネメモリ２５において、例えば、１サンプル（１画素）８ビットで１ラインのデータを格納するようになっている。
【００４４】
即ち、本実施の形態では、超音波診断装置１は、被検体からの超音波エコー信号を取り込む際、補正用画像データ取得時には、通常の診断時と比べ２５６倍程度に入力レンジを拡げ、エコーデータが飽和することなく保持可能である。
【００４５】
このように構成される超音波診断装置１は、超音波探触子を患者（被検体）の体腔内に挿入されて用いられる。そして、超音波診断装置１は、超音波を患者（被検体）の診断対象部位に送信し、診断対象部位からの超音波エコー信号を受信して超音波断層画像を得る。
【００４６】
超音波診断装置１は、上述したように受信回路２２で受信した被検体からの超音波エコー信号がＡ／Ｄ変換部２３によってアナログ信号からディジタル信号（ディジタル信号データ）に変換された後、バッファメモリ２４に入力される。
【００４７】
このとき、超音波診断装置１は、上述したようにバッファメモリ２４，シネメモリ２５，補正用画像メモリ２６において、エコーデータが飽和することなく保持可能であり、補正用画像データよりも入力レンジを拡げることができる。
このことにより、図１４に示すように超音波エコー信号（ディジタル信号データ）は、許容入力を十分大きく確保してあるため入力飽和することなく入力される。
【００４８】
そして、補正用画像メモリ２６は、予め記録した補正用画像データを乗算器２７に出力する。乗算器２７は、補正用画像データの位置的に対応するデータに所定係数を掛け合わせて減算器２８に出力する。
ここで、補正用画像信号は、図１５に示すような波形である。上述したように補正用画像信号は、多重エコー信号及び定常ノイズの波形とほぼ同じ形状である。
【００４９】
そして、減算器２８は、バッファメモリ２４から順次出力される１フレーム毎の被検体からの超音波エコー信号に対して、乗算器２７からの出力を減算することで、多重エコー信号及び定常ノイズを除去する。
ここで、超音波エコー信号は、図１６に示すように補正用画像信号の波形を減算した波形であり、探触子近傍においても診断対象からの本来の対象からのエコー信号が抽出できている。
【００５０】
そして、この多重エコー信号及び定常ノイズが除去された超音波エコー信号は、１フレーム毎にシネメモリ２５に順次出力され、このシネメモリ２５に複数フレーム分保持されて、１フレーム毎に画像処理部３１に順次出力される。
そして、画像処理部３１は、シネメモリ２５からの１フレーム毎のエコー信号を順次、画像処理してデジタル画像信号を生成する。このデジタル画像信号は、フレームメモリ３２に一時格納された後、Ｄ／Ａ変換部３３でアナログ信号（アナログ画像信号）に変換され、モニタ４へ出力される。
【００５１】
そして、モニタ４は、多重エコー信号及び定常ノイズによりかき消されてしまうことなく、図７に示すように探触子近傍での観察したい部位が明瞭な超音波断層画像が表示面に表示される。
この結果、本第１の実施の形態の超音波診断装置１は、従来、多重エコー信号及び定常ノイズによって狭められていた超音波断層画像の範囲を拡げることができる。これにより、本第１の実施の形態の超音波診断装置１は、特に減衰の著しい高周波の探触子を用いて胃壁の層構造などを観察する際に有用である。
【００５２】
また、本第１の実施の形態の超音波診断装置１は、シネメモリ２５に必要となるメモリ容量の増大を迎えながら好適な超音波像を得ることが可能となる。
これにより、本第１の実施の形態の超音波診断装置１は、探触子近傍までの超音波断層画像を正確に得ることが可能となる。
【００５３】
（第２の実施の形態）
図１７は本発明の第２の実施の形態に係わる超音波診断装置を示す全体構成図である。
上記第１の実施の形態は、被検体からの超音波エコー信号をＡ／Ｄ変換した後に多重エコー信号及び定常ノイズを減算するように構成しているが、本第２の実施の形態は、被検体からの超音波エコー信号をＡ／Ｄ変換する前に多重エコー信号及び定常ノイズを減算するように構成する。それ以外の構成は、上記第１の実施の形態と同様なので説明を省略し、同じ構成には同じ符号を付して説明する。
【００５４】
即ち、本発明の第２の実施の形態の超音波診断装置１Ｂは、図１７に示すように受信回路２２の前段に減算器２８ｂを設け、この減算器２８ｂと乗算器２７との間に、乗算器２７からの出力をデジタル信号からアナログ信号に変換する補正用Ｄ／Ａ変換部５１を設けた装置本体３Ｂを有して構成される。
【００５５】
このように構成される超音波診断装置１Ｂは、上記第１の実施の形態で説明したのと同様に超音波探触子を患者（被検体）の体腔内に挿入されて用いられる。尚、超音波診断装置１Ｂは、上記第１の実施の形態で説明したのと同様に補正用画像データを予め取得して補正用画像メモリ２６に記憶されている。
【００５６】
ここで、超音波診断装置１Ｂは、超音波を患者（被検体）の診断対象部位に送信し、診断対象部位からの超音波エコー信号を受信して超音波断層画像を得る。超音波診断装置１は、減算器２８ｂを介して被検体からの超音波エコー信号を受信回路２２で受信する。
【００５７】
そして、補正用画像メモリ２６は、予め記録した補正用画像データを補正用Ｄ／Ａ変換部５１を介して乗算器２７に出力する。このとき、補正用Ｄ／Ａ変換部５１は、補正用画像データをデジタル信号からアナログ信号（アナログ画像信号）に変換し、乗算器２７に出力する。
【００５８】
そして、乗算器２７は、補正用画像データの位置的に対応するデータに所定係数を掛け合わせて減算器２８ｂに出力する。そして、減算器２８ｂは、被検体からの超音波エコー信号に対して、乗算器２７からの出力を減算することで、多重エコー信号及び定常ノイズを除去する。
【００５９】
そして、この多重エコー信号及び定常ノイズが除去された超音波エコー信号は、上記第１の実施の形態で説明したのと同様に受信回路２２で受信された後、Ａ／Ｄ変換部２３でアナログ信号からディジタル信号（ディジタル信号データ）に変換された後、バッファメモリ２４に一時格納される。
【００６０】
尚、超音波診断装置１Ｂは、上記第１の実施の形態で説明したのと同様にバッファメモリ２４，シネメモリ２５，補正用画像メモリ２６において、エコーデータが飽和することなく保持可能であり、補正用画像データよりも入力レンジを拡げることができる。
【００６１】
そして、超音波エコー信号は、バッファメモリ２４からシネメモリ２５に１フレーム毎に順次出力されて複数フレーム分保持され、１フレーム毎に画像処理部３１に順次出力される。そして、画像処理部３１は、シネメモリ２５からの１フレーム毎のエコー信号を順次、画像処理してデジタル画像信号を生成する。このデジタル画像信号は、フレームメモリ３２に一時格納された後、Ｄ／Ａ変換部３３でアナログ信号（アナログ画像信号）に変換され、モニタ４へ出力される。
【００６２】
そして、モニタ４は、上記第１の実施の形態で説明したのと同様に多重エコー信号及び定常ノイズによりかき消されてしまうことなく、探触子近傍での観察したい部位が明瞭な超音波断層画像が表示面に表示される。
この結果、本第２の実施の形態の超音波診断装置１は、上記第１の実施の形態と同様な効果を得る。
【００６３】
尚、本発明は、以上述べた実施の形態のみに限定されるものではなく、発明の要旨を逸脱しない範囲で種々変形実施可能である。
【００６４】
［付記］
（付記項１）  被検体に対して超音波を送受信して超音波走査を行い、前記被検体からの超音波エコー信号を信号処理して超音波断層画像を得る超音波診断装置において、
予め記録した補正用画像データに基づき、前記被検体からの超音波エコー信号から、多重エコー信号及び構造に起因する定常ノイズを除去する除去手段を有し、
前記被検体からの超音波エコー信号を取り込む際には、エコーデータを飽和することなく保持可能なビット幅にメモリを設定し、前記補正用画像データよりも入力レンジを拡げたことを特徴とする超音波診断装置。
【００６５】
（付記項２）  被検体に対して超音波を送受信して超音波走査を行い、前記被検体からの超音波エコー信号を信号処理して超音波断層画像を得る超音波診断方法において、
予め記録した補正用画像データに基づき、前記被検体からの超音波エコー信号から、多重エコー信号及び構造に起因する定常ノイズを除去する除去方法と、
エコーデータを飽和することなく保持可能なビット幅にメモリを設定し、前記補正用画像データよりも入力レンジを拡げて前記被検体からの超音波エコー信号を取り込む取得方法と、
を有することを特徴とする超音波診断方法。
【００６６】
（付記項３）  前記除去手段は、前記被検体からの超音波エコー信号に対してＡ／Ｄ変換する前後で、前記多重エコー信号及び前記定常ノイズの除去を行うことを特徴とする付記項１に記載の超音波診断装置。
【００６７】
（付記項４）  前記除去手段は、前記被検体からの超音波エコー信号に対して、前記補正用画像データの位置的に対応するデータに所定係数を掛け合わせた値を減算することで、前記多重エコー信号及び前記定常ノイズの除去を行うことを特徴とする付記項１に記載の超音波診断装置。
【００６８】
（付記項５）  前記除去手段は、予め補正用画像データを記録する補正用画像メモリと、この補正用画像メモリから出力される補正用画像データの位置的に対応するデータに所定係数を掛け合わせる乗算器と、超音波エコー信号に対して、乗算器からの出力を減算する減算器と、を有することを特徴とする付記項１に記載の超音波診断装置。
【００６９】
（付記項６）  前記除去手段は、取り込んだ複数フレーム分の画像データを平均化して前記補正用画像データを生成することを特徴とする付記項１に記載の超音波診断装置。
【００７０】
（付記項７）  前記メモリは、前記被検体からの超音波エコー信号をＡ／Ｄ変換後、一時格納するバッファメモリと、このバッファメモリからのエコー信号を１フレーム毎に順次格納して複数フレーム分保持するシネメモリと、予め補正用画像データを記録する補正用画像メモリと、であることを特徴とする付記項１に記載の超音波診断装置。
【００７１】
（付記項８）  前記除去方法は、前記被検体からの超音波エコー信号に対してＡ／Ｄ変換する前後で、前記多重エコー信号及び前記定常ノイズの除去を行うことを特徴とする付記項２に記載の超音波診断方法。
【００７２】
（付記項９）  前記除去方法は、前記被検体からの超音波エコー信号に対して、前記補正用画像データの位置的に対応するデータに所定係数を掛け合わせた値を減算することで、前記多重エコー信号及び前記定常ノイズの除去を行うことを特徴とする付記項２に記載の超音波診断方法。
【００７３】
（付記項１０）  前記除去方法は、予め記録した補正用画像データの位置的に対応するデータに所定係数を掛け合わせる乗算工程と、この乗算工程で乗算した出力を超音波エコー信号から減算する減算工程と、を有することを特徴とする付記項２に記載の超音波診断方法。
【００７４】
（付記項１１）  前記除去方法は、取り込んだ複数フレーム分の画像データを平均化して前記補正用画像データを生成する平均化工程を有することを特徴とする付記項２に記載の超音波診断方法。
【００７５】
（付記項１２）  前記メモリは、前記被検体からの超音波エコー信号をＡ／Ｄ変換後、一時格納するバッファメモリと、このバッファメモリからのエコー信号を１フレーム毎に順次格納して複数フレーム分保持するシネメモリと、予め補正用画像データを記録する補正用画像メモリと、であることを特徴とする付記項２に記載の超音波診断方法。
【００７６】
【発明の効果】
以上説明したように本発明によれば、探触子近傍までの超音波断層画像を正確に得ることが可能な超音波診断装置及び超音波診断方法を実現できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施の形態の超音波診断装置を示す全体構成図
【図２】図１の超音波探触子の挿入部先端部を示す概略図
【図３】図２（ａ）の要部拡大図
【図４】図３の超音波探触子で発生する多重エコー及び定常ノイズを示す画像例
【図５】図４の多重エコーと定常ノイズとが合わさった画像例
【図６】補正無しで得られる超音波診断画像の画像例
【図７】本来の診断対象からのエコー信号画像の画像例
【図８】診断対象からのエコー信号と、多重エコー信号及び定常ノイズの波形を示すグラフ
【図９】補正用画像データ取得時の要部動作を示す説明図
【図１０】補正用画像データ取得手順時に用いられる容器及びこの容器内での探触子の動かし方を示す説明図
【図１１】ｎフレームの補正用画像データを取得する際の概念図
【図１２】バッファメモリ，シネメモリ，補正用画像メモリにおいて、補正用画像データ取得時のデータ格納の概念図
【図１３】バッファメモリ，シネメモリ，補正用画像メモリにおいて、通常の超音波画像取得時のデータ格納の概念図
【図１４】本実施の形態での入力信号（超音波エコー信号）を示すグラフ
【図１５】補正用画像信号を示すグラフ
【図１６】多重エコー信号及び定常ノイズ除去後の信号（超音波エコー信号）を示すグラフ
【図１７】本発明の第２の実施の形態の超音波診断装置を示す全体構成図
【図１８】従来の超音波診断装置を示す全体構成図
【図１９】従来の入力信号（超音波エコー信号）を示すグラフ
【図２０】図１９の入力信号（超音波エコー信号）に対して、クリッピングした入力信号（超音波エコー信号）を示すグラフ
【符号の説明】
１…超音波診断装置
２…超音波探触子
３…装置本体
４…モニタ
５…操作部
９…超音波振動子
２１…送信回路
２２…受信回路
２３…Ａ／Ｄ変換部
２４…バッファメモリ
２５…シネメモリ
２６…補正用画像メモリ
２７…乗算器
２８…減算器
３１…画像処理部
３２…フレームメモリ
３３…Ｄ／Ａ変換部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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