(57)【要約】【課題】  本発明によれば、超音波ビームの２方向に対するフォーカス位置の把握及び設定が容易である超音波診断装置の提供を目的とする。【解決手段】  被検体に対し２次元的な自由度をもって超音波ビームを送受信する２次元アレイプローブを用いた超音波診断装置において、Ｘ方向及びＹ方向に対応するフォーカス点４３１、４３２を、２次元断層像１８とともにそれぞれ表示する。表示されたフォーカス点４３１、４３２は、形態、色彩、位置等により判別が可能であり、それぞれ独立に移動させることができる。オペレータは超音波画像を参照しながら関心領域が一様にフォーカスされるようにフォーカス点４３１、４３２を移動させることにより、広範囲にわたって一様な超音波画像を画質やフレームレートの低下を抑えて得ることができる。【選択図】  図２
2005319199.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
被検体に対し超音波プローブより超音波ビームを送信し、当該超音波プローブにより受
信した反射超音波に基づいて超音波画像を生成する超音波診断装置において、
前記超音波ビームを、当該超音波ビームの送受信方向と略直交する２方向においてフォ
ーカスさせて形成する超音波ビーム形成手段と、
前記超音波ビームのフォーカス位置を、フォーカスされる方向それぞれについて前記超
音波画像とともに表示する表示手段を含むことを特徴とする超音波診断装置。
【請求項２】
前記超音波プローブは、少なくとも２方向に配列された超音波振動子を備え、
前記ビーム形成手段は、
少なくとも前記超音波振動子の配列の２方向にしたがった遅延時間の制御を行って超音
波の送受波を行うことを特徴とする請求項１に記載の超音波診断装置。
【請求項３】
前記表示手段は、前記フォーカス位置を、前記フォーカスされる方向により、位置、色
彩、形態のうち少なくとも１つを異ならせて、どの方向に対応するものであるかを表示す
ることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の超音波診断装置。
【請求項４】
前記表示手段は、送信される前記超音波ビームを表示するものであることを特徴とする
請求項１乃至請求項３のいづ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、超音波診断装置に係り、特に、フォーカス位置を表示することができる超音
波診断装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
超音波診断装置は、超音波プローブに内蔵された超音波振動子から発生する超音波ビー
ムを被検体内に照射し、被検体組織の音響インピーダンスの差異によって生ずる超音波反
射波を前記超音波振動子によって受信してモニタ上に表示するものである。この診断方法
は、超音波プローブを体表に接触させるだけの簡単な操作でリアルタイムの２次元画像が
容易に観察できるため、生体の各種臓器の機能診断や形態診断に広く用いられている。
【０００３】
超音波診断装置における超音波のスキャン方式の代表的なものとしては、電子スキャン
方式が挙げられる。電子スキャン方式とは超音波プローブ先端に配列した複数の超音波振
動子を電子スイッチや遅延回路などで制御するものであり、各超音波振動子の超音波送波
タイミング及び受信信号の生成タイミングを個別に制御することにより、超音波振動子の
配列方向における超音波ビームの方向やフォーカスを自由にコントロールすることが可能
となっている。
【０００４】
超音波ビームが最もフォーカスされる位置においては、他点に比べてより強い強度の超
音波ビームの反射波を得ることができる。このことにより、フォーカス位置の近傍におい
ては分解能の高い画像が得られるが、フォーカス位置から離れた位置においては分解能の
低い画像しか得られない。したがって、各超音波振動子に接続された遅延回路によって所
定遅延量を与え、フォーカス位置を被検体内部の観察したい部位に一致させる方法が採ら
れている。
【０００５】
しかし、超音波の送波による診断画像のみからではフォーカス位置を認識することは困
難である。そこで、診断画像上のどの部位にフォーカスされているのか把握するため、特
許文献１に挙げられる超音波診断装置が開発されている。これは、超音波ビームのフォー
カス位置を認識するビーム特性認識手段とこのビーム特性認識手段で認識されたビーム特
性を表示する表示手段を具備したものである。この超音波診断装置によれば、超音波の送
受波によって表示される診断画像のうちどの部分が最高の分解能であるかを認識できる。
【０００６】
ところで、種々の場合においては、超音波ビーム送受波方向の超音波の強度の均一性や
画像分解能の均一性が重要となる。例えば、コントラストエコー法と呼ばれる手法におい
ては、被検体の血管内に注入した空気の微小泡（バブル）の微強超音波による破壊に伴う
高調波信号を測定する。ここで、微強超音波が均一でないとバブルの破壊が均一に行われ
ず、観察したい血管を正確に把握できない。
【０００７】
また、カラーフローマッピング法（ＣＦＭ）と呼ばれる手法では、ドプラ法によって得
られた血流などの流速の情報を、形態を表す超音波画像に重畳して表示する。ここでも観
察したい部位は血管などであり、広範囲にわたっての比較、対照が重要であるため、画質
の均一性が求められる。
【０００８】
さらに、被検体に対して穿刺針を挿入する際にも、被検体内の穿刺針の視認のために超
音波診断装置がよく用いられる。この場合においても、体表付近から穿刺針挿入の目的部
位までの広範囲の領域が均一な画質で表示されたほうが穿刺針の挿入経路の把握が容易で
ある。
【０００９】
このように種々の手法においては、局所的な画質の良さよりは、超音波の強度の均一性
や全体の画質の均一性が重要視される。したがって従来、上述したような手法を用いると
きは、わざと超音波ビームをデフォーカスしたり、またフォーカスの位置を変化させなが
ら複数回の送波を行う多段フォーカスと呼ばれる手法を用いたりして、診断画像の分解能
を均一にし、画質の均一性を向上させることが通例である。
【００１０】
このような場合においても、特許文献１に示される技術は有用である。表示されたビー
ム特性を参照しながら、フォーカス位置を調節することによって、所望の画質を得ること
ができる。
【００１１】
ところで、近年において提案されている２次元アレイプローブなどでは、超音波振動子
が２次元的に配列され、超音波振動子の配列される２方向それぞれについて遅延制御を行
うことができる。上述したような診断画像の均一性が重要であるときは、この２方向に対
応するフォーカス位置ををそれぞれ独立に制御し、関心領域を挟むように異なる位置に２
つのフォーカスを配置すると、関心領域が一様に近く表示されることとなる。ビームのデ
フォーカスや多段フォーカスを行って画質の均一性を向上させる場合には、それぞれ画質
の低下やフレームレートの低下という欠点があるので、２方向のフォーカス位置を独立に
制御することは非常に有用な手法である。
【特許文献１】特公昭６２−２５３７５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
しかしながら、特許文献１に示されるような従来の技術は１次元的な方向に対する超音
波スキャンを前提として構築されたものであり、１次元プローブの超音波振動子の配列方
向である１方向のみのフォーカス制御しか表示されない構成となっている。したがって超
音波振動子の配列される２方向のフォーカス制御が可能である２次元アレイプローブのフ
ォーカス制御に適用して、フォーカス位置の把握や設定を行うことまでは考慮されていな
い。したがって、特許文献１に示されるような従来の技術を、２次元アレイプローブを用
いた超音波診断装置を用いて診断を行う場合に適応すると、超音波振動子の配列される２
方向それぞれに対するフォーカス位置を互いの関係を把握しながら設定することが容易で
はないという課題があった。
【００１３】
本発明は、上記課題に鑑みてなされたもので、その目的とするところは、超音波ビーム
の２方向に対するフォーカス位置の把握及び設定が容易である超音波診断装置の提供を目
的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
上記目的を達成するために、本発明の超音波診断装置は、  被検体に対し超音波プロー
ブより超音波ビームを送信し、当該超音波プローブにより受信した反射超音波に基づいて
超音波画像を生成する超音波診断装置において、前記超音波ビームを、当該超音波ビーム
の送受信方向と略直交する２方向においてフォーカスさせて形成する超音波ビーム形成手
段と、前記超音波ビームのフォーカス位置を、フォーカスされる方向それぞれについて前
記超音波画像とともに表示する表示手段を含むことを特徴としている。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、超音波ビームの２方向に対するフォーカス位置の把握及び設定が容易
である超音波診断装置を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下、本発明に係る超音波診断装置の好ましい実施形態を図面を参照して説明する。図
１に示す超音波診断装置は、超音波ビームを２次元的な方向に対してスキャンさせてその
３次元画像を取得するシステムを適用したもので、超音波ビームの２次元的スキャンが可
能な２次元アレイプローブ１００と、この２次元アレイプローブ１００が接続される装置
本体２００と、この装置本体２００に接続されるモニタ３００とを備えている。
【００１７】
２次元アレイプローブ１００は、複数の超音波振動子１０１がＸ方向、Ｙ方向の２方向
に２次元状に配列されるものである。この各超音波振動子は、装置本体２００による制御
の基で駆動され、予め設定された超音波ビームフォームにしたがって、超音波ビームを被
検体ＯＢＪ内の診断部位に向けて送信する。
【００１８】
これとともに、２次元アレイプローブ１００は、この超音波ビームに対して被検体ＯＢ
Ｊ内の音響インピーダンス境界での反射や微小散乱体による散乱により２次元アレイプロ
ーブ１００に戻ってくる超音波エコー信号を微弱な電圧のエコー信号に変換して受信し、
その受信信号を装置本体２００に送る。
【００１９】
装置本体２００は、２次元アレイプローブ１００に接続され、超音波送信部２１０及び
超音波受信部２２０と、この超音波受信部２２０の出力側に接続される画像処理部２４０
と、この画像処理部に接続される表示ユニット２５０と、上述した装置本体２００の各部
に接続されるホストＣＰＵ２６０と、このホストＣＰＵに接続される操作パネル２７０と
を備えている。
【００２０】
超音波送信部２１０は、パルサ２１１と、送信遅延回路２１２を備える。送信遅延回路
２１２によって遅延を与えられたパルスがパルサ２１１によって生成され、２次元アレイ
プローブ１００を駆動させることによって、パルス状の超音波を被検体ＯＢＪの関心部位
に送信する。このとき、送信遅延回路２１２の遅延処理により２次元アレイプローブ１０
０から発せられる超音波のフォーカス位置制御が可能となる。
【００２１】
本実施例においては２次元アレイプローブを用いているため、超音波振動子１０１の配
列のＸ方向Ｙ方向に対する遅延処理を行うことにより、Ｘ方向及びＹ方向の２方向に対す
るフォーカス制御が行われる。
【００２２】
超音波受信部２２０は、プリアンプ２２１と、受信遅延回路２２２と、加算器２２３と
、レシーバ部２２４を備える。２次元アレイプローブ１００からチャンネル毎に出力され
る受信信号は、チャンネル毎にプリアンプ２２１にて増幅され、Ａ／D変換される。プリ
アンプ２２１からの出力信号は受信遅延回路２２２にて、受信指向性を決定するのに必要
な遅延時間を与えられる。受信遅延回路２２２からの出力信号は加算器２２３にて加算さ
れる。この加算により受信指向性に応じた方向からの受信信号が強調される。レシーバ部
２２４は、加算器２２３からの出力信号を受ける図示しない対数増幅器、包絡線検波回路
を備え、その出力を画像処理部２４０へと出力する。
【００２３】
画像処理部２４０はエコープロセッサ２４１及びドプラプロセッサ２４２からなり、レ
シーバ部２２４からの受信信号が必要に応じて送信される。エコープロセッサ２４１は、
受信遅延回路５からの受信信号に対して所定のリファレンス周波数を用いて直交検波し、
その検波信号の信号振幅に応じた被検体ＯＢＪ内の３次元形態情報（造影剤投与の場合は
造影剤の情報も含むコントラスト画像）を示す３次元空間分布画像データを生成し、この
画像データを表示ユニット２５０に送る。また、ドプラプロセッサ２４２は、受信遅延回
路５からの受信信号に対してその位相の時間変化を計測することにより被検体ＯＢＪの血
流情報を示す速度、パワー、分散などの３次元空間分布画像データを生成し、この画像デ
ータを表示ユニット２５０に送る。
【００２４】
表示ユニット２５０は、超音波画像生成機能２５３と、Ｘ方向フォーカス点生成機能２
５１と、Ｙ方向フォーカス点生成機能２５２と、画像合成機能２５４を備える。超音波画
像生成機能２５３は、画像処理部２４０からの３次元画像データに対して、任意断面を切
り出しする処理や、所定の２次元写像法を用いて任意の視点から２次元平面上にマッピン
グする処理などを行い、超音波画像情報を生成し、画像合成機能２５４へ送る。
【００２５】
Ｘ方向フォーカス点表示機能２５１はホストＣＰＵ２６０から得た超音波振動子１０１
の配列のＸ方向に対するフォーカス位置情報を取得し、現在設定されている超音波ビーム
フォームのＸ方向に対するフォーカス位置を画像化する。画像化されたフォーカス点はＸ
方向フォーカス点画像情報として画像合成機能２５４に送られる。Ｙ方向フォーカス点生
成機能２５２も同様に、現在設定されている超音波ビームフォームのＹ方向に対するフォ
ーカス位置を画像化し、Ｙ方向フォーカス点画像情報として画像合成機能２５４に送る。
画像合成機能２５４はＸ方向フォーカス点画像情報と、Ｙ方向フォーカス点画像情報と、
超音波画像情報を合成し、モニタ３００に対応した走査線信号列に変換して表示画像情報
をモニタに送る。
【００２６】
ホストＣＰＵ２６０は、超音波ビームフォーム設定機能２６１と、Ｘ方向遅延量算出機
能２６２と、Ｙ方向遅延量算出機能２６３と、送信遅延信号生成機能２６４と、受信遅延
信号生成機能２６５とを有する。また、図示しないが、ホストＣＰＵは装置全体を統括的
に制御する機能を有する。
【００２７】
超音波ビームフォーム設定機能２６１は、超音波送信における超音波ビームフォームを
設定する。ここで、超音波送信における超音波ビームフォームの設定は操作パネル２７０
からの入力によって行われる。また、受信における超音波ビームフォームの設定において
は、反射超音波は被検体における対象部位と２次元アレイプローブ１００の距離に応じ順
次受信されるので、超音波送信とその超音波の反射波の受信までの時間間隔に対応させて
自動的に設定される。受信については、被検体の各部からの反射超音波が、プローブと被
検体部位との距離に応じて順次受信されるため、一回の超音波送受信の際には、時系列的
に複数段のフォーカス制御を行いながら受信することができる。
【００２８】
超音波ビームフォーム設定機能２６１は、この超音波ビームフォームを表す情報をＸ方
向遅延量算出手段２６２及びＹ方向遅延量算出手段２６３へ送信する。また、超音波ビー
ムフォーム設定機能２６１は、設定された超音波ビームフォームを基に、フォーカス点の
位置を示す情報を表示ユニット２５０に送信する。
【００２９】
Ｘ方向遅延量算出機能２６２及びＹ方向遅延量算出機能２６３は、超音波ビームフォー
ム設定手段２６１で設定された超音波ビームフォームに基づいて、Ｘ方向、Ｙ方向それぞ
れの方向に対応する遅延量を算出する。
【００３０】
この算出されたＸ方向及びＹ方向に対応する遅延量は、送信遅延信号生成機能２６４及
び受信遅延信号生成機能２６５に送信される。送信遅延信号生成機能２６４及び受信遅延
信号生成機能２６５ではこれらの遅延量を基に、駆動される超音波振動子１０１それぞれ
に対する送信遅延信号及び受信遅延信号を生成する。この送信遅延信号は超音波送信部２
１０に送られ送信遅延回路２１２によって超音波送信信号の遅延処理が行われ、受信遅延
信号は超音波受信部２２０に送られ受信遅延回路２２２によって超音波受信信号の遅延処
理が行われる。
【００３１】
操作パネル２７０には、超音波ビームの送受信条件等に関する各種設定・変更用のジョ
イスティックやトラックボール等の入力デバイス（その他スイッチ、各種ボタン、キーボ
ード等）が搭載され、ここでの入力操作でオペレータにより指示された情報がホストＣＰ
Ｕ２６０に送られ、これにより装置本体２００内の各部で設定・変更される。例えば、オ
ペレータがモニタ３００の画面を見ながら操作パネル２７０を操作することで超音波ビー
ムのフォーカス点が設定・変更可能となっている。このフォーカス点の設定・変更方法に
ついては後述する。
【００３２】
次に図２乃至図６を用いて、フォーカス点の表示について説明する。図２に表示ユニッ
ト２５０が生成する画像の一例を示す。ここで表示ユニットの生成する画像は、２次元断
層像４１０と、その横に２次元アレイプローブ１００によって送波される超音波ビームの
方向を示す方向線４２０とフォーカス点４３１、４３２であり、方向線４２０上に超音波
ビームがフォーカスされている位置を表すためのフォーカス点４３１、４３２が表示され
る。
【００３３】
このフォーカス点４３１、４３２は、２次元断層像４１０中の中央のラインＬ付近の画
像と、画像上の横方向でほぼ対応している。オペレータは、フォーカス点４３１、４３２
と２次元断層像４１０を併せて見ることによって、２次元断層像４１０上のどの位置に超
音波ビームがフォーカスされているのか把握することができる。例えば、オペレーターは
図２のＭで示されるフォーカス点を参照することにより、超音波ビームが２次元断層像４
１０の弧Ｎで示される付近にフォーカスされていると把握することができる。尚、ライン
Ｌ及び、弧Ｎは表示されなくてもよい。
【００３４】
なお、ここでは、平面的に構成された超音波振動子１０１からの遅延制御によって、扇
型に超音波をスキャンさせるセクタ方式の場合を説明したが、超音波振動子１０１の平面
と略垂直な方向に超音波を送信するリニア方式でも本実施例の適用が可能である。その場
合、フォーカス点４３１、４３２と２次元断層像４１０を画像上の横方向で対応するよう
に表示する。
【００３５】
また、このフォーカス点４３１、４３２は図２のように２種類の形態で表示される。そ
れぞれの種類のフォーカス点は立体的に送波される超音波ビームを、異なる２面で投影し
た時にフォーカスされる位置にそれぞれ対応するものである。異なる２面とは、図３のよ
うに超音波送波方向である矢印R上で直交し、超音波振動子１０１の配列方向Ｘ方向、Ｙ
方向に従った２面Ａ、Ｂである。
【００３６】
ここで、２次元断層像４１０は、超音波画像生成機能２５３の機能により任意の断面に
おいての画像化が可能である。ここで、フォーカス点４３１、４３２に対応するX方向、
Y方向が２次元断層像とどのような関係にあるのかの表示を行う。図２において、２次元
断層像４１０はX方向に平行な面において生成されるとすると、矢印Sが図のように表示
されフォーカス点４３１、４３２に対応する面との位置関係を表示する。フォーカス点４
３１上の矢印Sは横向きに表示されるので、オペレーターは、フォーカス点４３１に対応
するフォーカス制御は２次元断層像４１０に対応する面と略平行な面において行われるこ
とを感覚的に把握することができる。
【００３７】
この場合、図２のフォーカス点４３１は、図３で表される面Ａと送波される超音波ビー
ムとの交わる領域を基に得られるフォーカス点であり、フォーカス点４３２は面Ｂと超音
波ビームとの交わる領域を基に得られるフォーカス点である。
【００３８】
また、フォーカスの位置を変化させながら複数回の送波を行う多段フォーカスを行う場
合には、段数に応じた数のフォーカス点４３１、４３２をそれぞれ表示する。例えば、同
一方向に対して、２回の超音波送波を行う場合には、フォーカス点４３１、４３２はそれ
ぞれ２つずつ生成される。
【００３９】
ここで、フォーカス点４３１、４３２と方向線４１０の表示態様としては図２に示され
るものの他にも以下のようなものが考えられる。まず図４に示される例では方向線４２０
を、４２１、４２２のように二つ表示し、方向線４２１にはフォーカス点４３１が接し、
面Ａにおける超音波ビームがフォーカスされる位置を表し、方向線４２２にはフォーカス
点４３２が接し、面Ｂにおける超音波ビームがフォーカスされる位置を表す。
【００４０】
また、図５に示される例では、フォーカス点４３１とフォーカス点４３２の色彩を変え
ることによって、双方の区別がつきやすいようにしている。さらに図６における例では、
超音波ビームフォームを上述した面Ａ、Ｂに投影したときの形状をそれぞれ表すビームフ
ォームマーク４４１、４４２が表示される。
【００４１】
次に、フォーカス点の設定・変更を行う際の装置の動作を図７を用いて説明する。フォ
ーカス点の設定、変更はＸ方向又はＹ方向の双方に対して行うことができるが、ここでは
Ｙ方向のフォーカス点の設定・変更を行う場合の動作を説明する。まず、予め設定されて
いる超音波ビームフォームに基づくフォーカス点が図２などに示される態様でモニタ３０
０に表示されている。ここで表示されている２次元断層像４１０は被検体ＯＢＪの関心部
位のスキャンによって得られる画像であり、リアルタイムに取得されている画像であって
も、予め撮影された静止像であってもよい。ここでは２次元断層像４１０はリアルタイム
画像であるとして説明する。
【００４２】
ステップＳ１として、オペレータは２次元断層像４１０を観察し、関心部位を一様に表
示するために操作パネル２７０を用いてＹ方向に対応するフォーカスの位置を変更する。
具体的には操作パネル２７０に設けられたスイッチやマウス、又はトラックボールなどを
操作することにより操作パネル２７０からフォーカスの位置の変動量を表す情報がホスト
ＣＰＵ２６０に送られる。
【００４３】
次に、ステップＳ２として、このフォーカスの位置の変動量の情報を基に、ホストＣＰ
Ｕ２６０の超音波ビームフォーム設定機能２６１が超音波ビームフォームを設定する。さ
らに超音波ビームフォーム設定機能２６１は設定された超音波ビームフォームにおけるフ
ォーカス位置が、モニタ３００に表示されている画像である方向線４２０のどの位置に相
当するかを計算する。計算されたフォーカス点４３２の位置情報は、Ｙ方向フォーカス点
生成機能２５２に送信される。また、超音波ビームフォームの情報はＹ方向遅延量算出機
能２６３へも送信されて変更された超音波ビームフォームの条件で被検体ＯＢＪがスキャ
ンされる。
【００４４】
次に、ステップＳ３として、ステップＳ２で生成された位置情報を基に、フォーカス点
４３２の画像データが生成される。それぞれの画像情報は画像合成機能２５４へと送信さ
れる。
【００４５】
次に、ステップＳ４では、これらの画像情報を、超音波画像生成機能２５３が生成する
２次元断層画像情報と合成し、モニタ３００に送信する。モニタ３００には、フォーカス
位置の変更に伴った、フォーカス点４３２が表示される。
【００４６】
ステップＳ５において、オペレータは、モニタ３００に表示された画像を参照し、フォ
ーカスの位置が所望の位置にあるかを判断する。具体的には、２次元断層像４１０の関心
領域とフォーカス点４３１と４３２の位置関係や、２次元断層像４１０の関心領域におけ
る画質等を観察することにより、フォーカス位置が適切であるかどうかを判断する。適切
であると判断した場合には、フォーカス位置の変更はおわりとなり、診断やその他の調整
を行うこととなる。適切でないと判断した場合にはステップＳ１に戻る。
【００４７】
このようにして、フォーカス点４３１、４３２は、フォーカス位置が変更されると逐一
更新され、略リアルタイムで、面Ａ及び面Ｂの２面におけるビームフォームの情報と超音
波画像が表示されることとなる。
【００４８】
次に、全体の動作の説明として、被検体ＯＢＪ内に注入した空気の微小泡である造影剤
を２次元アレイプローブから発する超音波によって破壊し、その際に発生する高調波信号
を測定するコントラストエコー法を実施する場合を図８を参照して説明する。
【００４９】
まず、ステップＳ１１として、オペレータは２次元アレイプローブ１００からの超音波
ビームが被検体ＯＢＪ内の関心領域を含むようにスキャンする。これにより、装置本体２
００内に２次元断層像が生成され、図２等に示される態様でモニタ３００に表示される。
ここで、フォーカス点４３１、４３２は、予め設定されているビームフォームに基づいた
位置に表示されている。
【００５０】
次に、ステップＳ１２において、オペレータは表示された２次元断層像４１０を参照し
ながら、超音波ビームフォームを設定する。設定はフォーカス点４３１、４３２を、操作
パネル２７０を操作して、移動させる事により行われる。オペレータは関心領域が略一様
にフォーカスされるようにフォーカス点４３１、４３２を移動させる。
【００５１】
フォーカス点４３１、４３２の移動は操作パネル２７０を用いて行う。その操作情報が
操作パネル２７０よりホストＣＰＵ２６０に送られ、超音波ビームフォームが設定される
ことにより、超音波振動子それぞれに与えるべき超音波送受信の遅延量が計算される。
【００５２】
ステップＳ１３において、コントラストエコー法による撮影が行われる。具体的には、
記憶された遅延量を基に形成された超音波ビームが被検体ＯＢＪ内の関心領域に対して一
様の強度で照射されることとなり、被検体ＯＢＪ内の関心領域において造影剤が一様に破
壊され、破壊に伴う高調波信号が測定される。
【００５３】
ステップＳ１４においては、得られた高調波信号を基にエコープロセッサ２４１が３次
元コントラスト画像データを生成する。生成された３次元コントラスト画像データは表示
ユニット２５０に送られ、表示ユニット２５０は予め設定された断面上に沿った複数の２
次元断層像を生成するなどし、これらの断層像を単独又は種々の３次元画像と共にモニタ
３００上に表示させる。
【００５４】
この他にも、被検体ＯＢＪ内に穿刺針を挿入する時に、穿刺針の位置確認を行う場合や
、Ｂモード断層像に血流情報をカラー表示で重畳させるカラーフローマッピング法を用い
て血管の連続性を確認する場合でも、広範囲での画像の均一性が求められるため、上述し
たようなフォーカス点の調整を行う必要がある。この場合の装置の動作は図８に示される
動作と類似している。具体的には、オペレータは被検体ＯＢＪの２次元断層像などを参照
しながら、穿刺針を到達させる予定である目的部位から穿刺針を差し込む被検体ＯＢＪの
体表近傍までが一様に表示されるようにフォーカス位置を調節する。
【００５５】
次に本実施例の変形例について、図９を参照して説明する。上述の実施例においては、
送信における超音波ビームフォームのみを設定可能であるとしたが、受信におけるフォー
カス点も操作パネル２７０を用いて設定可能であるとしても本実施例と略同様の適応が可
能である。この場合、図９に示されるように、送波におけるフォーカス位置と受波におけ
るフォーカス位置を異なる態様で表示し、それぞれの段数に対応させて表示する。具体的
には、送信の場合と同様に、方向線５２０上に、Ｘ方向に対応する受信フォーカス点５３
１、及びＹ方向に対応する受信フォーカス点が互いに区別がつくように表示される。オペ
レーターはフォーカス点５３１及び５３２を参照し受信における超音波ビームフォームの
把握及び設定を行う。
【００５６】
また、本実施例においては２次元アレイプローブを用いた超音波診断装置の例を説明し
てあるが、これに搭載された表示ユニット２５０及びホストＣＰＵ２６０による、フォー
カス点設定手段は２面以上のフォーカス設定が可能である超音波診断装置であれば適応可
能である。例えば、１．５Ｄアレイプローブを用いた超音波診断装置においても２方向の
フォーカス制御が可能であるので、このような超音波診断装置にも適応が可能である。
【００５７】
以上説明したように、本実施例によれば、超音波ビームの２方向に対するフォーカス位
置の把握及び設定が容易である超音波診断装置を提供することができる。
【００５８】
本実施例においては、２つの面における超音波ビームのフォーカス点を、２次元断層像
とともに同時に表示しているので、オペレータは一見して、超音波ビームフォームを想定
することができる。さらに、同時に表示された２次元断層像を参照することによって、被
検体内の関心領域と、超音波ビームフォームの位置関係の把握が容易となる。
【００５９】
さらに、この２種類のフォーカス点を、２次元断層像を参照しながら移動させることに
より、超音波ビームの形状を設定・変更するので、２面に対応する超音波ビームフォーム
の設定が容易となる。
【００６０】
また、２面におけるフォーカス点の設定が容易なので、例えば図３の面Ａ、面Ｂにおけ
るフォーカス点をずらすことにより、広い領域にわたってフォーカスが略一様である超音
波ビームフォームを設定することが容易となる。これは、送信多段フォーカスがフレーム
レートを低下させること、及び超音波ビームのデフォーカスが画質の大幅な劣化を伴うこ
とを考えると、本実施例によれば従来に比べてフレームレートの低下を招くことなく広範
囲にわたって一様かつ良好な画質の超音波画像を得ることが容易となるといえる。
【００６１】
広範囲にわたって一様かつ良好な画質の超音波画像を得ることは、コントラストエコー
法における造影剤の破壊や、カラーフローマッピング法における血管連続性の視認、２次
元断層像や３次元画像などの形態画像を用いての穿刺針の視認などの場合には非常に有効
である。したがって、本実施例によれば病症部位の発見や治療が容易となる。
【図面の簡単な説明】
【００６２】
【図１】本発明に係る実施例の構成を示す図。
【図２】図１の表示ユニットが生成する画像の第１の例を示す図。
【図３】フォーカス点と超音波ビームフォームの関係を説明するための図。
【図４】図１の表示ユニットが生成する画像の第２の例を示す図。
【図５】図１の表示ユニットが生成する画像の第３の例を示す図。
【図６】図１の表示ユニットが生成する画像の第４の例を示す図。
【図７】本実施例におけるフォーカス位置の変更動作を示すフローチャート。
【図８】本実施例におけるコントラストエコー法での動作の一例を示すフローチャート。
【図９】本実施例における変形例において生成される画像の一例を示す図。
【符号の説明】
【００６３】
１００  ２次元アレイプローブ
１０１  超音波振動子 
２００  装置本体
２１０  超音波送信部
２１１  パルサ
２１２  送信遅延回路
２２０  超音波受信部
２２１  プリアンプ
２２２  受信遅延回路
２２３  加算機
２２４  レシーバ部
２４０  画像処理部
２４１  エコープロセッサ
２４２  ドプラプロセッサ
２５０  表示ユニット
２５１  Ｘ方向フォーカス点生成機能
２５２  Ｙ方向フォーカス点生成機能
２５３  超音波画像生成機能
２５４  画像合成機能
２６０  ホストＣＰＵ
２６１  超音波ビームフォーム設定機能
２６２  Ｘ方向遅延量算出機能
２６３  Ｙ方向遅延量算出機能
２６４  送信遅延信号生成機能
２６５  受信遅延信号生成機能
２７０  操作パネル
３００  モニタ
４１０  ２次元断層像
４２０、４２１、４２２、５２０  方向線
４３１、４３２、５３１、５３２  フォーカス点
４４１、４４２  ビームフォームマーク
【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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