(57)【要約】【課題】少なくとも二つ以上の互いに異なるサンプルボリュームのドップラーデータを提供することができる超音波診断システム及び方法を提供する。【解決手段】本発明は超音波映像を形成する超音波診断システムに関するものであって、対象体に超音波を送信し、対象体から反射される超音波信号を受信し、Ｂモード映像信号及びドップラースペクトル信号を獲得する超音波診断部と、前記Ｂモード超音波映像信号に基づいて少なくとも一つのＢモード映像を形成し、前記Ｂモード映像上に設定された多数のサンプルボリュームのドップラースペクトル映像を形成するプロセッサと、ユーザから前記各サンプルボリュームの位置及びサイズ情報を含むユーザ選択情報が入力されるユーザ入力部と、前記Ｂモード超音波映像信号及び多数のドップラースペクトル映像をディスプレイする映像ディスプレイ部とを備える超音波診断システムを提供する。【選択図】図２
2007160120.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
対象体に超音波を送信し、対象体から反射される超音波信号を受信し、Ｂモード映像信号及びドップラースペクトル信号を獲得する超音波診断部と、
前記Ｂモード超音波映像信号に基づいて少なくとも一つのＢモード映像を形成し、前記Ｂモード映像上に設定された多数のサンプルボリュームのドップラースペクトル映像を形成するプロセッサと、
ユーザから前記各サンプルボリュームの位置及びサイズ情報を含むユーザ選択情報が入力されるユーザ入力部と、
前記Ｂモード超音波映像信号及び多数のドップラースペクトル映像をディスプレイする映像ディスプレイ部と
を備える超音波システム。
【請求項２】
ドップラースペクトルの類型を示す多数のスペクトルモデル、ドップラースペクトル映像のエイリアシングサイズによってパルス反復周波数を調節する多数のエイリアシング調節値、及びドップラースペクトル映像のスペクトルサイズによってパルス反復周波数を調節するための多数のスペクトル調節値を格納するための格納部と、
前記格納部を参照して前記ドップラースペクトルイメージを分析し、ドップラースペクトルのベースライン及びパルス反復周波数を調節するドップラースペクトル制御部と
をさらに備える請求項１に記載の超音波システム。
【請求項３】
前記ドップラースペクトル制御部は、
前記各サンプルボリュームのドップラースペクトル映像を分析してスペクトル輪郭を検出するための輪郭検出部と、
検出されたスペクトル輪郭に基づいて、前記格納部からスペクトルモデルを検出するためのスペクトルモデル検出部と、
ドップラースペクトル映像のベースラインに垂直な方向に多数のピクセルインデックスを前記各サンプルボリュームのドップラースペクトル映像に設定するためのピクセルインデックス設定部と、
前記スペクトルモデル及び前記ピクセルインデックスに基づいて、ベースライン及びパルス反復周波数を調節するための調節部と
を備える請求項２に記載の超音波システム。
【請求項４】
前記調節部は、
前記スペクトルモデル及び前記ピクセルインデックスに基づいて、エイリアシングが発生したドップラースペクトル映像と、エイリアシングが発生していないドップラースペクトル映像を区分するためのエイリアシング判別部と、
前記エイリアシングが発生したドップラースペクトル映像のエイリアシングサイズを検出するためのエイリアシングサイズ検出部と、
前記エイリアシングが発生していないドップラースペクトル映像のスペクトルサイズを検出するためのスペクトルサイズ検出部と、
前記検出されたエイリアシングサイズに基づいて、前記ベースラインを調節するためのベースライン調節部と、
前記検出されたエイリアシングサイズ及び前記検出されたスペクトルサイズに基づいて、前記パルス反復周波数を調節するためのパルス反復周波数調節部と
を備える請求項３に記載の超音波システム。
【請求項５】
前記パルス反復周波数調節部は、
前記格納部を照会して前記検出されたエイリアシングサイズに該当するエイリアシング調節値を検出し、前記検出されたエイリアシング調節値に基づいて、前記パルス反復周波数を調節するための手段と、
前記格納部を照会して前記検出されたスペクトルサイズに該当するスペクトル調節値を検出し、前記検出されたスペクトル調節値に基づいて、前記パルス反復周波数を調節するための手段と
を備える請求項４に記載の超音波システム。
【請求項６】
ＥＣＧ（electrocardiogram）信号を提供するためのＥＣＧ信号提供部をさらに備え、前記ドップラースペクトル信号は、前記ＥＣＧ信号に同期して形成される請求項１に記載の超音波システム。
【請求項７】
前記超音波診断部は、多数の変換子を通じて対象体に超音波信号を送信し、対象体から反射される超音波信号を受信するプローブと、
前記対象体のＢモード映像を得るための超音波送受信と、対象体内の選択された多数のサンプルボリュームのドップラースペクトル信号を得るための超音波送受信とを制御する送受信制御部と
を備える請求項１に記載の超音波システム。
【請求項８】
前記送受信制御部は、カラーフロー映像信号を得るための超音波送受信を制御する請求項７に記載の超音波システム。
【請求項９】
前記Ｂモード映像信号、前記ドップラースペクトル信号及び前記カラーフロー映像信号は、交互に反復的に獲得される請求項８に記載の超音波システム。
【請求項１０】
ａ）少なくとも一つの対象体のＢモード映像を形成する段階と、
ｂ）前記Ｂモード映像に多数のサンプルボリュームを設定する段階と、
ｃ）前記各サンプルボリュームに対応するドップラースペクトル映像を形成する段階と、
ｄ）前記Ｂモード映像と前記ドップラースペクトル映像を共にディスプレイする段階と
を備える超音波映像形成方法。
【請求項１１】
前記ｃ）段階は、
ｃ１）ドップラースペクトルの類型を示す多数のスペクトルモデル、ドップラースペクトル映像のエイリアシングサイズによってパルス反復周波数を調節する多数のエイリアシング調節値、及びドップラースペクトル映像のスペクトルサイズによってパルス反復周波数を調節するための多数のスペクトル調節値を提供する段階と、
ｃ２）前記各ドップラースペクトル映像の輪郭を検出する段階と、
ｃ３）前記検出されたスペクトル輪郭に基づいて、前記各サンプルボリュームのドップラースペクトル映像に該当するスペクトルモデルを検出する段階と、
ｃ４）ドップラースペクトル映像のベースラインに垂直な方向に多数のピクセルインデックスを前記各サンプルボリュームのドップラースペクトル映像に設定する段階と、
ｃ５）前記スペクトルモデル及び前記ピクセルインデックスに基づいて、ベースライン及びパルス反復周波数を調節する段階と
を備える請求項１０に記載の超音波映像形成方法。
【請求項１２】
前記段階ｃ５）は、
ｃ５１）前記スペクトルモデル及び前記ピクセルインデックスに基づいて、前記各サンプルボリュームのドップラースペクトル映像からエイリアシングが発生した第１ドップラースペクトル映像を検出する段階と、
ｃ５２）前記ピクセルインデックスに基づいて、前記検出されたドップラースペクトル映像のエイリアシングサイズを検出する段階と、
ｃ５３）前記ピクセルインデックスに基づいて、前記検出されたドップラースペクトル映像のベースラインピクセルインデックスを検出する段階と、
ｃ５４）前記ベースラインピクセルインデックスに基づいて、前記ベースラインの調節を通じてエイリアシングが除去され得る第２ドップラースペクトル映像と、前記パルス反復周波数の調節を通じてエイリアシングが除去され得る第３ドップラースペクトル映像を判別する段階と、
ｃ５５）前記ベースラインピクセルインデックスに基づいて、前記第２ドップラースペクトル映像に該当するサンプルボリュームに対してベースラインを調節する段階と、
ｃ５６）前記検出されたエイリアシングサイズに基づいて、前記第３ドップラースペクトル映像に該当するサンプルボリュームに対してパルス反復周波数を調節する段階と
を備える請求項１１に記載の超音波映像形成方法。
【請求項１３】
前記段階ｃ５６）は、
前記格納された多数のエイリアシング調節値を照会して前記検出されたエイリアシングサイズに該当するエイリアシング調節値を検出する段階と、
前記検出されたエイリアシング調節値に基づいて、前記パルス反復周波数を調節する段階と
を備える請求項１１に記載の超音波映像形成方法。
【請求項１４】
前記段階ｃ５）は、
ｃ５７）前記スペクトルモデル及び前記ピクセルインデックスに基づいて、前記各サンプルボリュームのドップラースペクトル映像からエイリアシングが発生していない第４ドップラースペクトル映像を検出する段階と、
ｃ５８）前記ピクセルインデックスに基づいて、前記第４ドップラースペクトル映像のスペクトルサイズを検出する段階と、
ｅ３９）前記検出されたスペクトルサイズに基づいて、前記第４ドップラースペクトル映像に該当するサンプルボリュームに対してパルス反復周波数を調節する段階と
を備える請求項１２に記載の超音波映像形成方法。
【請求項１５】
前記段階ｃ５８）は、
前記検出されたスペクトルサイズと、パルス反復周波数の調節如何を判断するためのしきい値とを比較し、前記検出されたスペクトルサイズが前記しきい値以下であるかを判断する段階と、
前記検出されたスペクトルサイズが前記しきい値以下であると判断されれば、前記格納された多数のスペクトル調節値を照会して前記検出されたスペクトルサイズに該当するスペクトル調節値を検出する段階と、
前記検出されたスペクトル調節値に基づいて、前記パルス反復周波数を調節する段階と
を備える請求項１４に記載の超音波映像形成方法。
【請求項１６】
ＥＣＧ信号を提供する段階をさらに備え、前記ドップラースペクトル信号を前記ＥＣＧ信号に同期して形成する請求項１０に記載の超音波映像形成方法。
【請求項１７】
前記対象体のカラーフロー映像を形成する段階をさらに備える請求項１０に記載の超音波映像形成方法。
【請求項１８】
前記Ｂモード映像信号、前記ドップラースペクトル信号及び前記カラーフロー映像信号を交互に反復的に獲得する請求項１７に記載の超音波映像形成方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は超音波システム及び方法に関し、特に超音波映像を形成する超音波システム及び方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
超音波システムは、多様に応用されている重要な診断システムのうちの一つである。特に、超音波システムは、対象体に対して無侵襲及び非破壊特性を有しているため、医療分野に広く用いられている。近来の高性能超音波システムは、対象体の内部形状（例えば、患者の内蔵器官）の２次元または３次元映像を形成するのに用いられている。
【０００３】
一般に、超音波システムは、超音波信号を送信及び受信するために広帯域のトランスデューサを備えるプローブを備える。トランスデューサが電気的に刺激されれば、超音波信号が生成されて人体に伝達される。人体に伝達された超音波信号が人体の内部組織の境界から反射され、人体組織の境界からトランスデューサに伝達される超音波エコー信号は電気的信号に変換される。変換された電気的信号を増幅及び信号処理し、組織の映像のための超音波映像データが生成される。
【０００４】
一方、超音波診断システムは、血管内の赤血球の移動速度を測定したり心臓の動きを測定するためにドップラー効果を用いる。図１は、Ｂモード映像（ＢＩ）とドップラースペクトル（ＤＳ）が共にディスプレイされる例を示している。Ｂモードは、対象体から反射された超音波信号のサイズを明るさで画面に表示するモードである。トラックボールなどを用いてユーザがＢモード映像（ＢＩ）上にドップラーデータを検出するサンプルボリューム（ＳＶ）を選択すれば、超音波診断システムはサンプルボリュームのドップラーデータを獲得して周波数または速度を示すドップラースペクトル（ＤＳ）またはサウンドなどのドップラーデータを提供する。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、従来の超音波診断システムは、一つのサンプルボリュームに対するドップラーデータを提供することができ、超音波映像上の互いに異なる位置に対応するドップラーデータを同時に得られないという問題があった。
【０００６】
本発明は、前述した問題を解決するためのものであり、少なくとも二つ以上の互いに異なるサンプルボリュームのドップラーデータを提供することができる超音波診断システム及び方法を提供することを目的とする。
【０００７】
また、本発明は、Ｂモード映像に設定された各サンプルボリュームに対するドップラースペクトルを分析し、ドップラースペクトルのパルス反復周波数とベースラインを自動で調節する超音波システム及び方法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】
【０００８】
前述した目的を達成するために、本発明の超音波システムは、対象体に超音波を送信し、対象体から反射される超音波信号を受信し、Ｂモード映像信号及びドップラースペクトル信号を獲得する超音波診断部と、前記Ｂモード超音波映像信号に基づいて少なくとも一つのＢモード映像を形成し、前記Ｂモード映像上に設定された多数のサンプルボリュームのドップラースペクトル映像を形成するプロセッサと、ユーザから前記各サンプルボリュームの位置及びサイズ情報を含むユーザ選択情報が入力されるユーザ入力部と、前記Ｂモード超音波映像信号及び多数のドップラースペクトル映像をディスプレイする映像ディスプレイ部とを備える。
【０００９】
また、本発明の超音波映像形成方法は、ａ）少なくとも一つの対象体のＢモード映像を形成する段階と、ｂ）前記Ｂモード映像に多数のサンプルボリュームを設定する段階と、ｃ）前記各サンプルボリュームに対応するドップラースペクトル映像を形成する段階と、ｄ）前記Ｂモード映像と前記ドップラースペクトル映像を共にディスプレイする段階とを備える。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、超音波映像上の互いに異なる位置で指定されたサンプルボリュームのドップラースペクトルとサウンドを同時に提供することができる。また、Ｂモード映像に設定された多数のサンプルボリュームのドップラースペクトルに基づいて、各サンプルボリュームのドップラースペクトルに対してベースライン及びパルス反復周波数を自動で調節することができ、ドップラースペクトルに発生したエイリアシングをより容易に除去することができる。従って、ユーザが各サンプルボリュームごとにベースライン及びパルス反復周波数を手動で調節しなくてもよく、ユーザの便宜性を増加させ、ユーザの診断時間を短縮させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、図２〜図１８を参照して本発明の実施例を説明する。図２に示された通り、本発明の実施例による超音波診断システム２００は、超音波診断部２１０、ユーザ入力部２２０、プロセッサ２３０、格納部２４０、スペクトル制御部２５０及び出力部２６０を備える。出力部２６０は、映像出力部２６２及びサウンド出力部２６４を備える。超音波診断システム２００は、ＥＣＧ信号提供部２７０をさらに備えることもできる。
【００１２】
超音波診断部２１０は、超音波映像を形成するために対象体に超音波を送信し、対象体から反射される超音波信号を受信し、対象体の超音波スキャン情報を獲得し、ユーザ入力部２２０からユーザが指定したサンプルボリュームの位置及びサイズ情報が入力され、指定されたサンプルボリュームのドップラーデータを獲得する。超音波診断部２１０は、図３に示された通り、多数の変換子２１２ａを通じて対象体に超音波信号を送信し、対象体から反射される超音波信号を受信するプローブ２１２と、変換子２１２ａを通じた超音波の送受信を制御する送受信制御部２１４とを備える。即ち、送受信制御部２１４は、対象体の超音波スキャン情報を得るための超音波送受信と、対象体内の選択された多数のサンプルボリュームのドップラーデータを得るための超音波送受信を制御する。本発明の一実施例によるプローブ２１２は、多数の変換子を備える多次元アレイプローブを用いることができる。
【００１３】
本発明の一実施例として、ドップラーデータを得るための超音波送受信において、送受信制御部２１４は、各サンプルボリュームに対して交互に超音波を送受信することができる。図４は、送受信制御部２１４の制御によってＢモード映像を得るための第１超音波送受信Ｂと、サンプルボリュームのドップラーデータを得るための第２超音波送受信Ｄ１，Ｄ２を反復的に進行しながら、第２超音波送受信時に各サンプルボリュームＳＶ１，ＳＶ２に対して交互に超音波信号を送受信するためのクロックを示している。
【００１４】
本発明の他の実施例として、送受信制御部２１４は、多数のサンプルボリュームに同時に超音波を送受信することができる。この場合、図５に示された通り、送受信制御部２１４は、ドップラーデータを得ようとするサンプルボリュームの数に応じて多数の変換子２１２ａを複数個のグループ（Ｔｓｖ１，Ｔｓｖ２…Ｔｓｖｎ）に分離して制御することができる。この場合、超音波送受信クロックは、図６に示された通り、Ｂモード映像を得るための第１超音波送受信Ｂと、サンプルボリュームのドップラーデータを得るための第２超音波送受信Ｄ１，Ｄ２を交互に進行しながら、第２超音波送受信時に各サンプルボリュームＳＶ１，ＳＶ２に対して同時に超音波信号を送受信することができる。
【００１５】
本発明の他の実施例によって多様な種類の超音波映像を得られるように送受信制御部２１４を構成することができる。例えば、Ｂモード映像とカラーフロー映像を同時に画面にディスプレイすることができる。この場合、図７に示された通り、交互に超音波送受信することができるようにクロックを提供することができる。即ち、Ｂモード映像Ｂ、カラーフロー映像Ｃ及びドップラースペクトル映像Ｄ１，Ｄ２を得るために、超音波送受信を交互に反復的に行うことができる。また、各サンプルボリュームＳＶ１，ＳＶ２のドップラースペクトル映像Ｄ１，Ｄ２を得るために、各サンプルボリュームに同時に超音波を送受信することができる。
【００１６】
ユーザ入力部２２０は、ユーザから選択情報が入力される。即ち、ユーザ入力部２２０は、映像出力部２６２により画面にディスプレイされるＢモード映像上にユーザからサンプルボリュームの位置及びサイズが指定され、各サンプルボリュームのドップラースペクトルをディスプレイするための条件、例えばスペクトル種類（ティッシュドップラースペクトルまたは一般ドップラースペクトル）、ベースライン、スケール、フィルタ値などがユーザから入力される。選択情報は、Ｂモード映像上に設定され、カラーフロー映像をディスプレイするための領域を示すカラーボックスを設定するための情報を含むことができる。また、選択情報は、図８に示された通り、対象体のＢモード映像を得るために対象体のボリュームデータ内に断面Ａ，Ｂ，Ｃを選択するための情報を含むことができる。
【００１７】
プロセッサ２３０は、超音波診断部２１０から入力された対象体の超音波スキャン情報に基づいてＢモード超音波映像信号を形成し、ユーザ入力部２２０から入力されたユーザ選択情報とドップラーデータに基づいて、ドップラースペクトル信号及びドップラーサウンド信号を生成する。ドップラースペクトルは、時間による速度、周波数変化または圧力変化の情報を含む。図９に示された通り、プロセッサ２３０は、超音波診断部２１０から入力される多数のサンプルボリュームのドップラーデータを分類し、各サンプルボリュームＳＶ１，ＳＶ２のドップラーデータにＦＦＴ（fast fourier transformation）を適用してドップラースペクトル信号を形成する。この時、プロセッサ２３０は、ユーザ入力部２２０に入力されるユーザの要請に従って各サンプルボリュームに対するティッシュドップラースペクトルまたは一般ドップラースペクトルを提供することができる。プロセッサ２３０は、Ｂモード映像信号及びドップラースペクトル信号に基づいて少なくとも一つのＢモード映像と多数のドップラースペクトル映像を形成する。
【００１８】
図１０は、本発明の実施例によって映像出力部２６２の画面上にＢモード映像と複数のドップラースペクトル映像を同時にディスプレイした例を示す例示図である。図１０に示された通り、Ｂモード映像は、第１ディスプレイ領域１０１０にディスプレイされ、サンプルボリュームＳＶ１，ＳＶ２に該当するドップラースペクトル映像１０２２，１０３２は、第２ディスプレイ領域１０２０及び第３ディスプレイ領域１０３０にそれぞれディスプレイされる。
【００１９】
一方、プロセッサ２３０は、ＥＣＧ信号提供部２７０から入力されるＥＣＧ信号に同期化されたドップラースペクトル信号を提供することができる。また、プロセッサ２３０は、対象体の特性に応じてドップラーデータから時間による周波数または速度変換だけでなく、各サンプルボリュームＳＶ１，ＳＶ２，ＳＶ３で示された最大速度、ピーク傾き、速度−時間積分、平均速度、加速時間、減速時間、収縮期最大血流速度ＰＳＶ、拡張期最小血流速度ＥＤＳ、抵抗インデックスＲＩ、脈拍インデックスＰＩ、収縮／弛緩比率ＳＤ、速度時間適否ＶＴＩ、圧力傾きまたは心臓拍動数を算出して提供することもできる。
【００２０】
格納部２４０は、プロセッサ２３０からＢモード映像信号及びドップラースペクトル信号が入力されて一時的に格納する。また、格納部２４０は、図１１に示された通り、ドップラースペクトルの類型を示す多数のスペクトルモデルＳＭ１１〜ＳＭ３５を格納する。また、格納部２４０は、図１０に示された通り、ドップラースペクトルのエイリアシングサイズ（例えば、ドップラースペクトルからエイリアシングが発生したピクセルの個数（以下、エイリアシングピクセルＡＰの個数という）及び、スペクトルサイズ（例えば、エイリアシングが発生していないドップラースペクトルからベースラインを基準に上側及び／又は下側スペクトルの高さに該当するピクセルの個数（以下、スペクトルピクセルＳＰの個数という））と、エイリアシングサイズ及びスペクトルサイズによって分類されたエイリアシングレベル及びスペクトルレベル情報を表１及び表２の通り格納する。
【表１】
2007160120.tif 000003
【表２】
2007160120.tif 000004
【００２１】
スペクトル制御部２５０は、各サンプルボリュームのドップラースペクトルに対する映像を獲得する。本発明の一実施例によって、スペクトル制御部２５０は、格納部２４０に格納されたドップラースペクトル信号に基づいて、各サンプルボリュームのドップラースペクトル映像を獲得する。
【００２２】
スペクトル制御部２５０は、獲得されたドップラースペクトル映像を分析し、格納部２４０に格納されたスペクトルモデルを参照し、獲得されたドップラースペクトル映像に対応するスペクトルモデルを検出し、検出されたスペクトルモデルに基づいてベースライン及びパルス反復周波数を調節する。より詳細には、スペクトル制御部２５０は、格納部２４０に格納された多数のスペクトルモデルＳＭ１１〜ＳＭ３５を用いて獲得されたドップラースペクトル映像を分析してスペクトル映像に該当するスペクトルモデルを検出する。
【００２３】
各サンプルボリュームのドップラースペクトルに該当するスペクトルモデルを決定するために、スペクトル制御部２５０はドップラースペクトル映像を構成するピクセルの強度を検出し、検出されたピクセルの強度を第１しきい値と比較する。もし、ピクセルの強度が第１しきい値以上であれば、スペクトル制御部２５０は該当ピクセルをドップラースペクトル映像の輪郭に設定する。
【００２４】
スペクトル制御部２５０は、検出された輪郭に基づいてドップラースペクトル映像に該当するスペクトルモデルを検出する。より詳細には、スペクトル制御部２５０は、検出された輪郭に基づいて、格納部２４０に格納されたスペクトルモデルＳＭ１１〜ＳＭ３５（図１１を参照）を照会してドップラースペクトル映像に該当するスペクトルモデルを検出する。スペクトル制御部２５０は、輪郭が検出されたドップラースペクトル映像にピクセルインデックスを設定する。一例として、スペクトル制御部２５０は、図１２に示された通り、サンプルボリュームＳＶ１に対するドップラースペクトル映像２３１及びサンプルボリュームＳＶ２に対するドップラースペクトル映像にピクセルインデックスＰＩを設定する。
【００２５】
スペクトル制御部２５０は、検出されたスペクトルモデル及び設定されたピクセルインデックスに基づいて、各ドップラースペクトル映像に対してエイリアシングの発生如何を判断する（Ｓ３０２）。即ち、スペクトル制御部２５０は、検出されたスペクトルモデル及び設定されたピクセルインデックスに基づいて、各サンプルボリュームに対するドップラースペクトル映像に対してエイリアシングが発生したかを判断する。もし、エイリアシングが所定個数のドップラースペクトル映像に発生したと判断されれば、スペクトル制御部２５０は、スペクトルモデル及びピクセルインデックスに基づいて、エイリアシングが発生した各ドップラースペクトル映像に対する各カラムのエイリアシングサイズを求める。そして、各ドップラースペクトル映像に対する各カラムのエイリアシングサイズを比較し、各ドップラースペクトル映像の最大エイリアシングサイズを検出する。そして、スペクトル制御部２５０は、ピクセルインデックスに基づいて、エイリアシングが発生したドップラースペクトル映像のベースラインのピクセルインデックスを検出する。
【００２６】
スペクトル制御部２５０は、検出されたベースラインのピクセルインデックス及び最大エイリアシングサイズに基づいてベースラインを調節することにより、エイリアシングが除去可能であるかを判断する。もし、ベースライン調節を通じてエイリアシングが除去可能であると判断されれば、スペクトル制御部２５０は、ベースラインのピクセルインデックス及び事前設定されたベースライン情報に基づいて該当サンプルボリュームに対してベースラインを調節する。
【００２７】
反面、ベースライン調節を通じてエイリアシングを除去することができないと判断されれば、スペクトル制御部２５０は、格納部２４０を照会してエイリアシングが発生した各ドップラースペクトル映像の最大エイリアシングサイズに該当するエイリアシングレベルを検出し、検出されたエイリアシングレベルに基づいて、該当サンプルボリュームに対してパルス反復周波数を調節する。一例として、スペクトル制御部２５０は、検出されたエイリアシングレベルに該当するパルス反復周波数の増加幅によってパルス反復周波数を増加させる。これを通じて、図１０に示された通り、エイリアシングが発生したドップラースペクトル１０２２から、図１３に示された通り、エイリアシングが除去されたドップラースペクトル１０２２ａが形成され得る。
【００２８】
一方、ドップラースペクトル映像にエイリアシングが発生していないと判断されれば、スペクトル制御部２５０はピクセルインデックスに基づいて、エイリアシングが発生していない各ドップラースペクトル映像に対する各カラムのスペクトルサイズを検出し、各ドップラースペクトル映像に対する各カラムのスペクトルサイズを比較し、各ドップラースペクトル映像の最大スペクトルサイズを検出する。
【００２９】
スペクトル制御部２５０は、格納部２４０を照会して最大スペクトルサイズに該当するスペクトルレベルを検出し、検出されたスペクトルレベルがパルス反復周波数を調節し、ドップラースペクトルのサイズ調節如何を判断するための第２しきい値以下であるかを判断する。スペクトルレベルが第２しきい値以下であると判断されれば、スペクトル制御部２５０は、スペクトルレベルに基づいてエイリアシングが発生していないドップラースペクトル映像に該当するサンプルボリュームに対してパルス反復周波数を調節する。一例として、スペクトル制御部２５０は、第２しきい値（例えば、スペクトルレベルが３）以下のスペクトルレベルに対して各スペクトルレベルに該当するパルス反復周波数の減少幅によってパルス反復周波数を減少させる。これを通じて、図１０に示された通り、ドップラースペクトル１０３２から、図１３に示された通り、パルス反復周波数が調節されたドップラースペクトル１０３２ａが形成され得る。
【００３０】
映像出力部２６２は、プロセッサ２３０からＢモード超音波映像信号、ドップラースペクトル信号及びＥＣＧ信号が入力されてＢモード映像、ドップラースペクトル及びＥＣＧ波形をディスプレイする。映像出力部２６２は、多様な形態でドップラースペクトルをディスプレイすることができる。また、図１４に示された通り、映像出力部２６２は、ユーザ入力部２２０を通じて入力された選択情報に基づいて、対象体のボリュームデータで互いに異なる断面から獲得した複数のＢモード映像をディスプレイすることができる。例えば、図１４に示された通り、図８に示されたボリュームデータのＡ及びＢ断面から獲得した第１のＢモード映像１１１０及び第２のＢモード映像１１２０が映像出力部２６２の第１領域１４１０及び第２領域１４２０にそれぞれディスプレイされ得る。この場合、第１サンプルボリュームＳＶ１は第１のＢモード映像に設定され、第２サンプルボリュームＳＶ２は第２のＢモード映像に設定され得る。
【００３１】
また、図１５及び図１６に示された通り、多数のサンプルボリュームＳＶ０，ＳＶ１，ＳＶ２…）に該当するスペクトルを同時にディスプレイすることができる。図１５のドップラースペクトルは、各サンプルボリュームの時間ｔによる周波数（または速度）変化を示し、図１６のドップラースペクトルは、各サンプルボリュームの時間による圧力変化を示す。図１５及び図１６に示されたドップラースペクトルは、Ｂモード映像と共にディスプレイされ得る。図１７は、各サンプルボリュームのドップラースペクトルを３次元グラフの各軸に対応させた例を示す。
【００３２】
図１８は、ユーザが指定した二つのサンプルボリュームＳＶ１，ＳＶ２のドップラースペクトル映像１４３２，１４４２と共にＥＣＧ波形１４５２を映像出力部２６２の第５ディスプレイ領域１４５０にディスプレイした例を示す。また、図１９に示された通り、多数のドップラースペクトルとＥＣＧ波形を共にディスプレイすることによって、各サンプルボリュームスペクトルから自動で検出されたＰＳＶとＥＤＶの発生時間差をリアルタイムで容易に把握することができる。一方、前述した本発明の実施例では、各サンプルボリュームのドップラースペクトルを一つの画面に同時にディスプレイする例を説明したが、各サンプルボリュームのドップラースペクトルは互いに異なる画面で別途にディスプレイされることもある。
【００３３】
サウンド出力部２６４は、多数のスピーカを含む。多数のスピーカを通じて各サンプルボリュームのサウンドを時分割して順次出力することもでき、各サンプルボリュームのサウンドを互いに異なるスピーカを通じて出力することもできる。また、各サンプルボリュームＳＶ１，ＳＶ２，…，ＳＶｎに対して検出されたサウンドの成分を所定の重み係数または合成係数に応じて式１によって合成して出力することもできる。
【数１】
2007160120.tif 000005
【００３４】
式１で‘ＳＮＤ’は最終のサウンド出力、‘ａ’は合成係数、‘ＳＮＤＳＶ１’及び‘ＳＮＤＳＶ２’は各サンプルボリュームに該当するサウンド成分である。
【００３５】
本発明による超音波診断システムは、二つ以上の互いに異なるサンプルボリュームのサイズ、基準線、スケール、フィルタ値を独立的に調整するように構成され得る。また、ＥＣＧ信号の特定区間に該当するスペクトルの変化、即ち周波数（速度）などの変化を数値情報で提供することができる。また、各サンプルボリュームのドップラースペクトル上でピーク／平均トレースなどを測定することができる。そして、二つのサンプルボリュームのドップラースペクトルから特定イベント間の時間差などを測定して提供することができる。
【００３６】
本発明の好適な実施の形態について説明し、例示したが、本発明の特許請求の範囲の思想及び範疇を逸脱することなく、当業者は種々の改変をなし得ることが分かるであろう。
【図面の簡単な説明】
【００３７】
【図１】従来のＢモード映像とドップラースペクトルを同時にディスプレイした概略図である。
【図２】本発明の実施例による超音波システムの構成を示すブロック図である。
【図３】図２の診断部の構成を詳細に示すブロック図である。
【図４】本発明の実施例によるＢモード映像の映像信号及びサンプルボリュームのドップラー信号を獲得するためのタイミング図である。
【図５】本発明の実施例によるサンプルボリュームの個数によってプローブに含まれた変換子を分けた例を示す例示図である。
【図６】本発明の他の実施例によるＢモード映像の映像信号及びサンプルボリュームのドップラー信号を獲得するためのタイミング図である。
【図７】本発明の他の実施例によるＢモード映像の映像信号及びサンプルボリュームのドップラー信号を獲得するためのタイミング図である。
【図８】超音波ボリュームデータで各断面を示す例示図である。
【図９】本発明の実施例によるサンプルボリュームのドップラースペクトルを生成するための過程を示す図面である。
【図１０】Ｂモード映像と多数のドップラースペクトル映像を同時にディスプレイする例を示す例示図である。
【図１１】スペクトルモデルの例を示す概略図である。
【図１２】ピクセルインデックス、エイリアシングサイズ及びスペクトルサイズの例を示す例示図である。
【図１３】本発明の実施例によるＢモード映像と、ベースライン及びパルス反復周波数が調節されたドップラースペクトル映像を同時にディスプレイする例を示す例示図である。
【図１４】本発明の他の実施例による互いに異なる断面のＢモード映像と、ドップラースペクトル映像を同時にディスプレイする例を示す例示図である。
【図１５】本発明の実施例による多数のドップラースペクトルイメージをディスプレイする例を示す例示図である。
【図１６】本発明の実施例による多数のドップラースペクトルイメージをディスプレイする例を示す例示図である。
【図１７】本発明の実施例によるサンプルボリュームのドップラースペクトル映像を３次元グラフの各軸に対応させた例を示す例示図である。
【図１８】Ｂモード映像、サンプルボリューム別のドップラースペクトル及びＥＣＧ波形をディスプレイした例示図である。
【図１９】Ｂモード映像、サンプルボリューム別のドップラースペクトル及びＥＣＧ波形をディスプレイした例示図である。
【符号の説明】
【００３８】
２００：超音波システム
２１０：超音波診断部
２２０：ユーザ入力部      
２３０：プロセッサ
２４０：格納部        
２５０：スペクトル制御部
２６０：出力部        
２６２：映像出力部
２６４：サウンド出力部      
２７０：ＥＣＧ信号提供部
２１２：プローブ        
２１２ａ：変換子
２１４：送受信制御部
【図１】
2007160120.tif 000006
【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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