(57)【要約】映像拡大方法と、それを実現するための超音波医療装置を開示する。  超音波医療装置の二種類の拡大方式（リードズーム・ライトズーム）のうち、ライトズーム方式で拡大参照ウィンドウに全体映像が実時間でアップデートされるようにし、診断効率を高めることができる映像拡大方法と、それを実現するための超音波医療装置を提供する。
2016517744.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
入力拡大（Ｗｒｉｔｅ  Ｚｏｏｍ）命令により対象体の拡大領域に超音波を送信し、該拡大領域から該超音波に対応する第１反射信号を受信するトランスデューサー（Ｔｒａｎｓｄｕｃｅｒ）と、
前記第１反射信号をディスプレイ（Ｄｉｓｐｌａｙ）するために拡大映像データに変換し、備えられたディスプレイ部上の第１ウィンドウ領域に該拡大映像データが表示されるようにする走査変換部（Ｓｃａｎ  Ｃｏｎｖｅｒｔｅｒ）と、
前もって設定した一定周期で前記対象体に平面波を送信するように前記トランスデューサーを制御し、前記対象体から受信した第２反射信号を全体映像データに変換し、前記ディスプレイ部上の第２ウィンドウ領域に該全体映像データが表示されるようにする拡大処理部と、
を備える、
超音波医療装置。
【請求項２】
前記拡大処理部は、メイン領域であるイメージウィンドウ（Ｉｍａｇｅ  Ｗｉｎｄｏｗ）領域に前記拡大映像データが表示されるようにするとともに、サブ領域である拡大参照ウィドウ（Ｚｏｏｍ  Ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ  Ｗｉｎｄｏｗ）領域に前記全体映像データが表示されるようにする、
請求項１に記載の超音波医療装置。
【請求項３】
前記拡大処理部は、前記拡大参照ウィンドウ領域に前記全体映像データが実時間でアップデートされるようにする、
請求項２に記載の超音波医療装置。
【請求項４】
前記拡大参照ウィンドウ領域は、前記イメージウィンドウ領域内に含まれる、
請求項２に記載の超音波医療装置。
【請求項５】
前記拡大処理部は、前もって設定した時間または前もって設定したフレームを基準として前記対象体に前記平面波を送信するように前記トランスデューサーを制御する、
請求項１に記載の超音波医療装置。
【請求項６】
前記拡大処理部は、前もって設定した秒単位で前記対象体に前記平面波を送信するように前記トランスデューサーを制御する、
請求項５に記載の超音波医療装置。
【請求項７】
前記拡大処理部は、前もって設定したフレームを基準とし、前もって設定した任意のフレーム当りの回数で前記対象体に前記平面波を送信するように前記トランスデューサーを制御する、
請求項５に記載の超音波医療装置。
【請求項８】
前記トランスデューサーは、前もって設定したスキャンライン（Ｓｃａｎｌｉｎｅ）に沿って前記拡大領域に前記超音波を転送した後、前記拡大領域から前記第１反射信号を受信するか、前もって設定したスキャンライン全体を用いて前記対象体に前記平面波を転送した後、前記対象体から前記第２反射信号を受信する、
請求項１に記載の超音波医療装置。
【請求項９】
前記第１反射信号または前記第２反射信号をデジタル信号に変換するアナログ・デジタルコンバーター（ＡＤＣ）と、
前記拡大領域に前記超音波を集束（Ｆｏｃｕｓｉｎｇ）するのに必要な第１遅延時間を生成した後、または前記対象体に前記平面波を集束するのに必要な第２遅延時間を生成した後に、該第１遅延時間または該第２遅延時間を適用した前記デジタル信号を一つの信号に組み合わせた組合信号を生成するビームフォーマと、
をさらに備える、
請求項１に記載の超音波医療装置。
【請求項１０】
前記拡大処理部は、前記対象体に複数の角度で前記平面波を送信し、それによる前記第２反射信号をそれぞれ受信するように前記トランスデューサーを制御し、受信した信号を合成して前記全体映像データを生成する、
請求項１に記載の超音波医療装置。
【請求項１１】
前記拡大処理部は、前記入力拡大命令により前記超音波を前記拡大領域に連続的に転送し、前もって設定した一定周期ごとに前記超音波の送信を一時中断して前記平面波を前記対象体に送信するように前記トランスデューサーを制御する、
請求項１に記載の超音波医療装置。
【請求項１２】
超音波医療装置で映像を拡大する方法において、
入力拡大命令により対象体の拡大領域に超音波を送信し、該拡大領域から該超音波に対応する第１反射信号を受信する受信工程と、
前記第１反射信号をディスプレイ（Ｄｉｓｐｌａｙ）するために拡大映像データに変換し、備えられたディスプレイ部上の第１ウィンドウ領域に該拡大映像データが表示されるようにする走査工程と、
前もって設定した一定周期で前記対象体に平面波を送信し、前記対象体から受信した第２反射信号を全体映像データに変換し、前記ディスプレイ部上の第２ウィンドウ領域に該全体映像データが表示されるようにする拡大処理工程と、
を備える、
映像拡大方法。
【請求項１３】
前記拡大処理工程は、メイン領域であるイメージウィンドウ領域に前記拡大映像データが表示されるようにするとともに、サブ領域である拡大参照ウィドウ領域に前記全体映像データが表示されるようにする工程を含む、
請求項１２に記載の映像拡大方法。
【請求項１４】
前記拡大処理工程は、前もって設定した時間または前もって設定したフレームを基準として前記対象体に前記平面波を送信するようにする工程を含む、
請求項１２に記載の映像拡大方法。
【請求項１５】
前記拡大処理工程は、前記入力拡大命令により前記超音波を前記拡大領域に連続的に転送し、前もって設定した一定周期ごとに前記超音波の送信を一時中断して前記平面波を前記対象体に送信するようにする工程を含む、
請求項１２に記載の映像拡大方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、映像拡大方法と超音波医療装置に関し、より詳しくは、超音波医療装置の二種類の拡大方式（リードズーム、ライトズーム）のうち、ライトズーム方式において、拡大参照（Ｚｏｏｍ  Ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ）ウィンドウに全体映像が実時間でアップデートされるようにし、診断効率を高めることができる映像拡大方法とそれを実現するための超音波医療装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
この部分に記述した内容は単に本実施例に係る背景情報を提供するのみで、従来技術を構成するのではない。
【０００３】
超音波システムは、無侵襲及び非破壊特性を有し、対象体の内部の情報を得る医療分野で広く利用されている。対象体を直接切開して観察する外科手術を必要とせず、超音波システムを利用して対象体の内部の高解像度映像を実時間で提供することができ、医療分野で広く用いられている。このような超音波システムは、超音波信号を対象体に送信し、対象体からの反射信号を受信して対象体の超音波映像を生成し、超音波映像を拡大して提供する映像拡大機能を提供する。即ち、超音波システムは、超音波映像に拡大しようとする拡大領域を設定すると、拡大領域に該当する映像を拡大する。
【０００４】
一般的な映像拡大機能は、診断対象の拡大領域のみを表示するだけで、診断対象に対する全体映像を実時間で提供できない、または全体映像を高解像度で提供できない問題がある。即ち、オペレーターにとっては、拡大領域以外に全体映像を実時間で確認することが難しいという問題がある。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明の実施例では、超音波医療装置の二種類の拡大方式（リードズーム、ライトズーム）のうち、ライトズーム方式において、拡大参照ウィンドウに全体映像を実時間でアップデートされるようにし、診断効率を高めることができる映像拡大方法及びこれを実現するための超音波医療装置を提供することを主な目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の実施例においては、入力拡大（Ｗｒｉｔｅ  Ｚｏｏｍ）命令により対象体の拡大領域に超音波を送信し、拡大領域から超音波に対応する第１反射信号を受信するトランスデューサー（Ｔｒａｎｓｄｕｃｅｒ）と、第１反射信号をディスプレイ（Ｄｉｓｐｌａｙ）するために拡大映像データに変換し、備えられたディスプレイ部上の第１ウィンドウ領域に拡大映像データが表示されるようにする走査変換部（Ｓｃａｎ  Ｃｏｎｖｅｒｔｅｒ）と、前もって設定した一定周期で対象体に平面波を送信するようにトランスデューサーを制御し、対象体から受信した第２反射信号を全体映像データに変換し、ディスプレイ部上の第２ウィンドウ領域に全体映像データが表示されるようにする拡大処理部と、を備える、超音波医療装置を提供する。
【０００７】
本発明の実施例においては、超音波医療装置で映像を拡大する方法において、入力拡大命令により対象体の拡大領域に超音波を送信し、拡大領域から超音波に対応する第１反射信号を受信する受信工程と、第１反射信号をディスプレイ（Ｄｉｓｐｌａｙ）するために拡大映像データに変換し、備えられたディスプレイ部上の第１ウィンドウ領域に拡大映像データが表示されるようにする走査工程と、前もって設定した一定周期で対象体に平面波を送信し、対象体から受信した第２反射信号を全体映像データに変換し、ディスプレイ部上の第２ウィンドウ領域に全体映像データが表示されるようにする拡大処理工程と、を備える、映像拡大方法を提供する。
【発明の効果】
【０００８】
上述した本発明の実施例によれば、超音波医療装置の二種類の拡大方式（リードズーム、ライトズーム）のうち、ライトズーム方式において、拡大参照ウィンドウに全体映像を実時間でアップデートされるようにし、診断効率を高めることができるという効果を奏する。即ち、本発明の実施例によれば、ソフトウェア基盤の高速映像処理を利用して、ライトズームの拡大参照ウィンドウに全体映像を実時間でアップデートすることができるという効果を奏する。
【０００９】
さらに、本発明の実施例によれば、ライトズームにおいて今までサポートされなかった拡大参照ウィンドウへの実時間映像アップデートを介して当該装置の診断効率を高めるだけではなく、対象体（診断対象）の現在スキャン位置を把握しやすいし、診断時間も短縮することができるという効果を奏する。即ち、一般的なライトズームでは拡大参照ウィンドウに対象体の全体映像を実時間でアップデートすることができなかったが、本発明の実施例によるライトズームを利用する際には、平面波を利用して対象体の全体映像を拡大映像とともに実時間でアップデートするという効果を奏する。即ち、本発明の実施例によれば、オペレーターが拡大領域に該当する拡大映像を見ているうちに他の部位を見ようとするとき、実時間でアップデートされる全体映像を参照することができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の実施例に係る映像を拡大するための超音波医療装置のブロック図である。
【００１１】
【図２】本発明の実施例に係る映像拡大方法のフローチャートである。
【００１２】
【図３】本発明の実施例に係るリードズームとライトズームを説明するための概略図である。
【００１３】
【図４】本発明の実施例に係る超音波を利用した映像処理を説明するための概略図である。
【００１４】
【図５】本発明の実施例に係る平面波を利用した映像処理を説明するための概略図である。
【００１５】
【図６】本発明の実施例に係る超音波及び平面波を利用した映像処理を説明するための概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、添付図面を参照し、本明細書に開示された実施例を詳しく説明する。
【００１７】
本発明の実施例に記載した超音波映像データ（拡大映像データ、全体映像データ）は、Ｂモード映像またはＣモード映像を含む概念である。即ち、Ｂモード映像は、グレースケール映像で、対象体の動きを表す映像モードをいい、Ｃモード映像は、カラーフロー映像モードをいう。一方、ＢＣモード映像（ＢＣ―Ｍｏｄｅ  Ｉｍａｇｅ）は、ドップラー効果（Ｄｏｐｐｌｅｒ  Ｅｆｆｅｃｔ）を利用して血流の流れや対象体の動きを表す映像モードで、Ｂモード映像とＣモード映像を同時に提供するモードであり、血流及び対象体の動き情報とともに解剖学的情報を提供する映像モードをいう。即ち、Ｂモードは、グレースケールの映像で対象体の動きを表す映像モードをいい、Ｃモードは、カラーフロー映像で血流の流れや対象体の動きを表す映像モードをいう。本発明の実施例に記載した超音波医療装置（１００）は、Ｂモード映像（Ｂ−Ｍｏｄｅ  Ｉｍａｇｅ）とカラーフローイメージ（Ｃｏｌｏｒ  Ｆｌｏｗ  Ｉｍａｇｅ）であるＣモード映像（Ｃ−Ｍｏｄｅ  Ｉｍａｇｅ）を同時に提供することができる装置である。
【００１８】
図１は、本発明の実施例に係る映像を拡大するための超音波医療装置のブロック図である。
【００１９】
本発明の実施例に係る超音波医療装置（１００）は、トランスデューサー（Ｔｒａｎｓｄｕｃｅｒ）（１１０）、送受信スイッチ（１２０）、送信部（１３２）、受信部（１３４）、送信集束遅延部（１４２）、受信集束遅延部（１４４）、ビーム形成部（１４６）、アナログ・デジタルコンバーター（１５０）、信号処理部（１７０）、走査変換部（１８２）、拡大処理部（１８４）、及びディスプレイ部（１９０）を備える。本発明の実施例では、超音波医療装置（１００）がトランスデューサー（１１０）、送受信スイッチ（１２０）、送信部（１３２）、受信部（１３４）、送信集束遅延部（１４２）、受信集束遅延部（１４４）、ビーム形成部（１４６）、アナログ・デジタルコンバーター（１５０）、信号処理部（１７０）、走査変換部（１８２）、拡大処理部（１８４）、及びディスプレイ部（１９０）のみを備えると記載しているが、これは本発明の実施例の技術的思想を例示するのに過ぎず、本発明の実施例が属する技術分野で通常の知識を有する当業者なら、本発明の実施例の本質的な特性から離脱しない範囲で超音波医療装置（１００）に含まれる構成要素に対して様々な修正や変形を適用することが可能であると理解すべきである。
【００２０】
トランスデューサー（１１０）は、電気的アナログ信号を超音波に変換して対象体に転送し、対象体から反射された信号（以下、反射信号と称する）を電気的アナログ信号に変換する。一般に、トランスデューサー（１１０）は、複数のトランスデューサーエレメント（Ｔｒａｎｓｄｕｃｅｒ  Ｅｌｅｍｅｎｔ）を結合して形成する。このようなトランスデューサー（１１０）は、音響エネルギーを電気的信号に変換し、電気的エネルギーを音響エネルギーに変換する。トランスデューサー（１１０）は、配列型トランスデューサー（Ｔｒａｎｓｄｕｃｅｒ  Ａｒｒａｙ）で構成することができ、配列型トランスデューサーのトランスデューサーエレメントを用いて対象体に超音波を送信し、対象体から反射される信号を受信する。
【００２１】
トランスデューサー（１１０）は、多数（例えば、１２８個）のトランスデューサーエレメントを含むことができ、送信部（１３２）から印加された電圧に応答して超音波を出力する。このとき、多数のトランスデューサーエレメントのうち、一部のトランスデューサーエレメントのみを超音波送信に用いることができる。例えば、１２８個のトランスデューサーエレメントを含むトランスデューサー（１１０）においても、超音波を送信の際に６４個のトランスデューサーエレメントのみで超音波を送信し、一つの送信スキャンライン（Ｓｃａｎｌｉｎｅ）を形成することができる。このようなトランスデューサー（１１０）は、受信用及び送信用両方に用いることができる。
【００２２】
トランスデューサー（１１０）は、ライトズームを行うために関心領域のうちオペレーター（Ｏｐｅｒａｔｏｒ）が選択した拡大領域に超音波を送信し、拡大領域から超音波に対応する第１反射信号を受信するか、または対象体に平面波（Ｐｌａｎｅ  Ｗａｖｅ）を送信し、対象体から反射される平面波に対応する第２反射信号を受信する。このようなトランスデューサー（１１０）は、多数の１Ｄ（Ｄｉｍｅｎｔｉｏｎ）、１．２５Ｄ，１．５Ｄ，１．７５Ｄ，または２Ｄの配列型トランスデューサーで構成することができる。例えば、トランスデューサー（１１０）を１Ｄ、１．２５Ｄ、１．５Ｄ、１．７５Ｄで構成した場合、前もって設定した角度（０°乃至３６０°）で回転（Ｒｏｔａｔｉｏｎ）しながら拡大領域に超音波を送信した後、拡大領域から超音波に対応する第１反射信号を受信するか、または対象体に平面波を送信した後、対象体から反射される平面波に対応する第２反射信号を受信する。トランスデューサー（１１０）を２Ｄで構成した場合は、回転なしに拡大領域に超音波を送信した後、拡大領域から超音波に対応する第１反射信号を受信するか、または対象体に平面波を送信した後、対象体から反射される平面波に対応する第２反射信号を受信する。
【００２３】
このように、トランスデューサー（１１０）は、各トランスデューサーエレメントに入力されるパルス（Ｐｕｌｓｅ）の入力時間を適切に遅延することで、集束された超音波ビーム（Ｂｅａｍ）を送信スキャンラインに沿って対象体に送信する。一方、拡大領域から反射された第１反射信号または対象体から反射された第２反射信号は、トランスデューサー（１１０）に互いに異なる受信時間をもって入力され、トランスデューサー（１１０）は、入力された第１反射信号または第２反射信号をビームフォーマ（１４０）に出力する。
【００２４】
本発明の実施例に係るトランスデューサー（１１０）は、入力拡大（Ｗｒｉｔｅ  Ｚｏｏｍ）命令により対象体の拡大領域に超音波を送信し、拡大領域から超音波に対応する第１反射信号を受信する。即ち、オペレーターがディスプレイ部（１９０）に出力される超音波映像を拡大しようとする場合、ユーザー入力部を用いて拡大命令を入力する。このとき、拡大命令は、入力拡大命令または出力拡大（Ｒｅａｄ  Ｚｏｏｍ）命令のうち何れか一つの拡大命令を選択することができる。その後、オペレーターは、ディスプレイ部（１９０）に出力される超音波映像で拡大しようとする拡大領域を「カーソル」などを用いて選択する。さらに、本発明の実施例に係るトランスデューサー（１１０）は、入力拡大命令により対象体に平面波を送信し、対象体から平面波に対応する第２反射信号を受信する。トランスデューサー（１１０）は、前もって設定したスキャンラインに沿って拡大領域に超音波を送信した後、拡大領域から第１反射信号を受信するか、または前もって設定したスキャンライン全体を用いて対象体に平面波を転送した後、対象体から第２反射信号を受信する。
【００２５】
送受信スイッチ（１２０）は、トランスデューサー（１１０）が送信または受信を交互に行えるように送信部（１３２）と受信部（１３４）をスイッチングする機能を行う。さらに、送受信スイッチ（１２０）は、送信部（１３２）から出力される電圧が受信部（１３４）に影響を与えないようにする役割を担う。
【００２６】
送信部（１３２）は、トランスデューサー（１１０）に電圧パルスを印加し、トランスデューサー（１１０）のそれぞれのトランスデューサーエレメントから超音波を出力するようにする。受信部（１３４）は、トランスデューサー（１１０）のそれぞれのトランスデューサーエレメントから出力された超音波が対象体から反射されて戻ってくる反射信号（第１反射信号、第２反射信号）を受信し、受信した反射信号（第１反射信号、第２反射信号）に対する増幅、エイリアシング（Ａｌｉａｓｉｎｇ）現象及び雑音成分の除去、超音波が身体内部を通過しながら発生する減衰の補正などを行って処理した信号をアナログ・デジタルコンバーター（１５０）に転送する。
【００２７】
ビームフォーマ（１４０）は、トランスデューサー（１１０）に適切な電気信号を遅延させ、各トランスデューサーエレメントに適合する電気信号に変換する。さらに、ビームフォーマ（１４０）は、各トランスデューサーエレメントで変換した電気信号を遅延または合算して当該トランスデューサーエレメントの出力値として算出する。ビームフォーマ（１４０）は、送信ビームフォーマ、受信ビームフォーマ、及びビーム形成部（１４６）を含む。ここで、送信ビームフォーマは送信集束遅延部（１４２）に該当し、受信ビームフォーマは受信集束遅延部（１４４）に該当する。本発明の実施例に係るビームフォーマ（１４０）は、拡大領域に超音波を集束するのに必要な第１遅延時間を生成するか、または対象体に平面波を集束するのに必要な第２遅延時間を生成した後、第１遅延時間または第２遅延時間を適用したデジタル信号を一つの信号として組み合わせた組合信号を生成する。一方、ビームフォーマ（１４０）は、ソフトウェア的に高速イメージング処理をするために信号処理部（１７０）と全並列経路（Ｆｕｌｌ  Ｐａｒａｌｌｅｌ  Ｐａｔｈ）で接続することができる。
【００２８】
送信集束遅延部（１４２）は、対象体（診断対象）からそれぞれのトランスデューサーエレメントに到達する時間を考慮してそれぞれの電気的デジタル信号に適切な遅延を加える。即ち、送信集束遅延部（１４２）は、トランスデューサー（１１０）が配列型トランスデューサーの場合、ビームを調整して電子的に焦点を合わせるようにする。即ち、配列型トランスデューサーが異なる深さにより電子的に集束するので、送信集束遅延部（１４２）は、配列型トランスデューサーエレメントのそれぞれにパルス遅延時間を連続的に与えることで、送信側にビームを集束する。結果的に、送信集束遅延部（１４２）は、電子的に走査する配列型トランスデューサーに対し、ビームの方向を調整することができる。
【００２９】
受信集束遅延部（１４４）は、アナログ・デジタルコンバーター（１５０）で変換したデジタル信号を集束またはビームフォーミングするのに必要な遅延時間を生成する。即ち、受信集束遅延部（１４４）は、トランスデューサー（１１０）で受信した反射信号を集束するための時間遅延を提供し、反射信号の動的集束（Ｄｙｎａｍｉｃ  Ｆｏｃｕｓｉｎｇ）を調整する。
【００３０】
ビーム形成部（１４６）は、アナログ・デジタルコンバーター（１５０）によって変換された電気的デジタル信号を合算して受信集束信号（Ｒｅｃｅｉｖｅ  Ｆｏｃｕｓｉｎｇ  Ｓｉｇｎａｌ）を形成することができる。ビーム形成部（１４６）は、デジタル化した信号を一つの信号に組み合わせる。このとき、同一位相の反射信号はビーム形成部（１４６）で結合され、信号処理部（１７０）で様々な信号処理方式が適用された後、走査変換部（１８２）を介してディスプレイ部（１９０）に出力される。ビーム形成部（１４６）は、アナログ・デジタルコンバーター（１５０）から受信した信号に互いに異なる遅延量（Ａｍｏｕｎｔ  ｏｆ  Ｄｅｌａｙ）（受信集束（Ｆｏｃｕｓｉｎｇ）をしようとする位置によって決定）を適用して遅延された信号を合成することで、動的集束を行う。即ち、ビーム形成部（１４６）は、それぞれのトランスデューサーエレメントで受信した反射信号を後で行う信号処理のために一つの信号に組み合わせる。ビーム形成部（１４６）は、各反射体（対象体）に対して単一反射信号を形成するためにすべてのトランスデューサーエレメントで受信した反射信号を一つの信号に組み合わせた組合信号を生成する。このように生成した組合信号は、ビーム形成部（１４６）によって信号処理部（１７０）に転送され、最終的に映像データを格納するためにデジタル形態に変換するデジタル化装置（Ｄｉｇｉｔａｌｉｚｉｎｇ  Ｄｅｖｉｃｅ）に転送される。
【００３１】
アナログ・デジタルコンバーター（１５０）は、受信部（１３４）から受信したアナログ反射信号をデジタル信号に変換した後、ビーム形成部（１４６）に転送する。アナログ・デジタルコンバーター（１５０）がトランスデューサー（１１０）から受信した反射信号はアナログ形式であり、アナログ信号は連続的な信号の電圧形態である。このとき、アナログ信号は、走査変換部（１８２）により処理される前に、まずデジタル信号に変換しないといけない。従って、アナログ・デジタルコンバーター（１５０）でそれぞれのアナログ形態の反射信号を０と１の組み合わせに変換するのである。即ち、アナログ・デジタルコンバーター（１５０）は、信号をデジタルで表現するために、アナログ信号を０と１の形態に表し、このようなデジタル信号は、信号処理部（１７０）を経由して走査変換部（１８２）のメモリーに格納される。本発明の実施例に係るアナログ・デジタルコンバーター（１５０）は、第１反射信号または第２反射信号をデジタル信号に変換する。
【００３２】
信号処理部（１７０）は、ビーム形成部（１４６）で集束した受信スキャンラインの反射信号を基底帯域信号（Ｂａｓｅｂａｎｄ  Ｓｉｇｎａｌｓ）に変換し、直交復調器（Ｑｕａｄｒａｔｕｒｅ  Ｄｅｍｏｄｕｌａｔｏｒ）を用いて包絡線（Ｅｎｖｅｌｏｐｅ）を検出し、一つのスキャンラインに対するデータを取得する。さらに、信号処理部（１７０）は、ビームフォーマ（１４０）によって生成されたデータをデジタル信号で処理する。
【００３３】
信号処理部（１７０）は、平面波に対応する第２反射信号を高速イメージング処理するために、当該データをソフトウェア的に並列処理することができる。即ち、信号処理部（１７０）は、高速イメージ処理のために入力データ列と比較データ列とを比較して比較結果データ列を生成し、比較結果データ列を構成する各比較結果データから代表ビットを抽出し、代表ビットによって代表ビット列を生成し、代表ビット列表すことができるビットバターンに対応する複数の操作データ列をテーブルに格納し、複数の操作データ列のうち代表ビット列によって選択された特定の操作データ列を利用し、入力データ列に対するデータ演算を実行して排出量データ列を生成することができる。前述のように、信号処理部（１７０）の高速イメージング処理のためにソフトウェア的な並列処理を行うが、アーキテクチャーとしては、マルチコアのＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）及びＧＰＵ（Ｇｒａｐｈｉｃ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）が同時に数千個のチャネルで並列処理を行うことができる。
【００３４】
走査変換部（１８２）は、信号処理部（１７０）で取得したデータをメモリーに記録し、データの走査方向をディスプレイ部（１９０）（即ち、モニター）のピクセル方向と一致させ、当該データをディスプレイ部（１９０）のピクセル位置にマッピングさせる。走査変換部（１８２）は、超音波映像データ（拡大映像データ、全体映像データ）を所定のスキャンライン表示形式のディスプレイ部（１９０）で用いるデータ形式に変換する。
【００３５】
走査変換部（１８２）の主な役割は、一時的な超音波映像データ（拡大映像データ、全体映像データ）を格納することである。走査変換部（１８２）は、トランスデューサー（１１０）から反射信号を受信し、受信した反射信号を内部メモリー（即ち、記憶装置）に格納する。その後、走査変換部（１８２）は、反射信号を映像データに変換した後、ディスプレイ部（１９０）に出力する。このとき、映像データは、Ｂモード映像データだけでなく、Ｍモード映像データ、ドップラーモード映像データ、カラーフロー映像データに変換することもできる。走査変換部（１８２）が停止モードでない場合、内部メモリーに格納された反射信号は、継続して新しい情報にアップデートされる。このとき、変換された映像データがディスプレイ部（１９０）に出力されるとともに、実時間で改めてアップデートされる。その反面、停止モードでは、走査作業が中止され、出力機能だけを行う。走査変換部（１８２）の走査変換は、映像の取得と具現が互いに異なる形式で行われるので必須であり、超音波映像データはディスプレイ部（１９０）上に出力される。このとき、反射信号は、それぞれのスキャンラインに沿って走査変換部（１８２）に到達する。さらに、走査変換部（１８２）のメモリーは、データを記録して読みだす間に異なるデータ形式の間でバッファーの役割をする。走査変換部（１８２）は、トランスデューサー（１１０）の情報形式と速度で反射信号を受信する。走査変換部（１８２）は、反射信号を一つの映像データでメモリーに記録する。映像データは、走査変換部（１８２）によってディスプレイ部（１９０）（即ち、モニター）への表示のためにメモリーから読み出され、ディスプレイ部（１９０）の水平画像走査に一致される。
【００３６】
走査変換部（１８２）のメモリーは、前もって設定した位置から受信した超音波映像データに対してマルチビット（Ｍｕｌｔｉ−Ｂｉｔ）格納単位で構成された各要素のマトリクス（Ｍａｔｒｉｘ）として認識することができる。ここで、デジタル化した要素をピクセルという。即ち、走査変換部（１８２）のメモリーは、このようなピクセルのマトリクスである。ディスプレイ部（１９０）上に出力される超音波映像データは、実際に走査変換部（１８２）のメモリー内にデジタル数字のマトリクスの形態で存在する。即ち、探傷が行われる間に、反射信号は、対象体の位置によりピクセルの位置（アドレス）に挿入される。走査変換部（１８２）は、正確なピクセルアドレスを算出するために、反射信号の遅延時間とトランスデューサー（１１０）のビーム座標を用いる。
【００３７】
このとき、走査変換部（１８２）は、各ピクセルの位置上に反射信号の値を表現するために、少なくとも８ビットを用いる。即ち、８ビットが各位置に２５６個の振幅レベルを有する。このような走査変換部（１８２）のメモリーは、超音波ビームが関心領域（ＲＯＩ：Ｒｅｇｉｏｎ  Ｏｆ  Ｉｎｔｅｒｅｓｔ）を探傷して行くにつれ、連続的に新しい反射信号情報にアップデートされる。一方、走査変換部（１８２）の映像停止機能は、反射信号が映像記録だけでなく、写真、デジタル情報を格納するため、メモリー上に格納することができる。走査変換部（１８２）のメモリーは、ディスプレイ部（１９０）の輝度のレベルを調整するのに必要な信号を供給するデジタル・アナログ変換器（ＤＡＣ）でピクセルの値を伝達することで出力される。
【００３８】
本発明の実施例に係る走査変換部（１８２）は、第１反射信号をディスプレイするために拡大映像データに変換し、備えられたディスプレイ部（１９０）上の第１ウィンドウ領域に拡大映像データが表示されるようにする。ここで、第１ウィンドウ領域は、メイン領域であるイメージウィンドウ（Ｉｍａｇｅ  Ｗｉｎｄｏｗ）領域をいう。
【００３９】
本発明の実施例に係る拡大処理部（１８４）は、トランスデューサー（１１０）を制御して前もって設定した一定周期で対象体に平面波（Ｐｌａｎｅ  Ｗａｖｅ）を送信するようにし、対象体から受信した第２反射信号をディスプレイするために全体映像データに変換し、ディスプレイ部（１９０）上の第２ウィンドウ領域に全体映像データが表示されるようにする。ここで、第２ウィンドウ領域は、拡大参照ウィンドウ（Ｚｏｏｍ  Ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ  Ｗｉｎｄｏｗ）領域をいう。
【００４０】
拡大処理部（１８４）は、メイン領域であるイメージウィンドウ領域に拡大映像データが表示されるようにするとともに、サブ領域である拡大参照ウィンドウ領域に全体映像データが表示されるようにする。このとき、拡大参照ウィンドウ領域は、イメージウィンドウ領域内に含まれる。拡大処理部（１８４）は、第２反射信号に基づいた全体映像データが拡大参照ウィンドウ領域に実時間でアップデートされるようにする。このとき、第２反射信号は平面波に対応する信号で、ソフトウェア的に高速イメージング処理することができる。拡大処理部（１８４）は、トランスデューサー（１１０）を制御し、前もって設定した時間または前もって設定したフレームを基準として前記対象体に前記平面波を送信するようにする。即ち、拡大処理部（１８４）は、トランスデューサー（１１０）を制御し、前もって設定した秒単位で前記対象体に前記平面波を送信するようにする。例えば、平面波の転送周期が秒（Ｓｅｃｏｎｄ）単位、ミリ秒（Ｍｉｌｌｉｓｅｃｏｎｄ）単位、マイクロ秒（Ｍｉｃｒｏｓｅｃｏｎｄ）単位、及びナノ秒（Ｎａｎｏｓｅｃｏｎｄ）単位のうち何れか一つに設定することができ、拡大処理部（１８４）は、前もって設定した秒単位で平面波を対象体に送信することができる。さらに、拡大処理部（１８４）は、トランスデューサー（１１０）を制御し、前もって設定したフレームを基準とし、前もって設定した任意のフレーム当りの回数で前記対象体に前記平面波を送信するようにする。例えば、平面波の転送周期を１回／フレームに設定することができるし、拡大処理部（１８４）は、フレーム当りに１回ずつ対象体に平面波を送信することができる。
【００４１】
拡大処理部（１８４）は、トランスデューサー（１１０）を制御し、対象体に複数の角度で平面波を送信し、それによる第２反射信号をそれぞれ受信した後、これを合成した全体映像データを生成する。即ち、拡大処理部（１８４）は、トランスデューサー（１１０）を制御し、対象体に１回だけ平面波を転送することもできるし、複数回転送することもできる。拡大処理部（１８４）がトランスデューサー（１１０）を制御して複数の平面波を対象体に転送する場合、対象体に互いに異なる角度で平面波を送信した後、これに対応する第２反射信号をそれぞれ受信し、受信した信号を合成した全体映像データを生成することができる。第２反射信号は平面波に対応する信号であるので、ソフトウェア的に高速イメージング処理することができる。さらに、拡大処理部（１８４）は、トランスデューサー（１１０）を制御し、入力拡大命令により超音波が拡大領域に連続的に転送されるようにし、前もって設定した一定周期ごとに前記超音波の送信を一時中断して前記平面波を前記対象体に送信するようにする。
【００４２】
一方、超音波医療装置（１００）は、ユーザー入力部をさらに備えることができ、ユーザー入力部は、ユーザーの操作または入力による命令（Ｉｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ）の入力を受ける。ここで、ユーザー命令は、超音波医療装置（１００）を制御するための設定命令などを含む。
【００４３】
図２は、本発明の実施例に係る映像拡大方法のフローチャートである。
【００４４】
超音波医療装置（１００）は、対象体に超音波を転送し、対象体から超音波に対応する第１反射信号を受信する（ステップＳ２１０）。超音波医療装置（１００）は、第１反射信号を超音波映像データに変換し、備えられたディスプレイ部（１９０）を介して出力する（ステップＳ２２０）。超音波医療装置（１００）は、オペレーターの操作または命令により拡大命令が入力されると、拡大命令により超音波映像データのうち拡大しようとする拡大領域を選択する（ステップＳ２３０）。ステップＳ２３０で、オペレーターがディスプレイ部（１９０）に出力される超音波映像を拡大しようとする場合、ユーザー入力部を用いて拡大命令を入力する。このとき、拡大命令は、入力拡大命令または出力拡大命令のうち何れか一つの拡大命令を選択することができる。その後、オペレーターは、ディスプレイ部（１９０）に出力される超音波映像のうち拡大しようとする拡大領域を「カーソル」などを用いて選択する。
【００４５】
ステップＳ２３０の後、超音波医療装置（１００）は、入力拡大命令により対象体の拡大領域に超音波を送信し、拡大領域から超音波に対応する第１反射信号を受信する。超音波医療装置（１００）は、拡大領域に対する第１反射信号をディスプレイするために拡大映像データに変換し、備えられたディスプレイ部（１９０）上の第１ウィンドウ領域に拡大映像データが表示されるようにする（ステップＳ２４０）。ここで、第１ウィンドウ領域は、メイン領域であるイメージウィンドウ領域をいう。ステップＳ２４０で、超音波医療装置（１００）は、前もって設定したスキャンラインに沿って拡大領域に超音波を転送した後、拡大領域から第１反射信号を受信する。
【００４６】
超音波医療装置（１００）は、前もって設定した一定周期で対象体に平面波を送信する（ステップＳ２５０）。ステップＳ２５０で、超音波医療装置（１００）は、前もって設定した時間または前もって設定したフレームを基準として前記対象体に前記平面波を送信するようにする。即ち、超音波医療装置（１００）は、前もって設定した秒単位で前記対象体に前記平面波を送信するようにする。例えば、平面波の転送周期が秒単位、ミリ秒単位、マイクロ秒単位、及びナノ秒単位のうち何れか一つに設定することができ、超音波医療装置（１００）は、前もって設定した秒単位で平面波を対象体に送信することができる。さらに、超音波医療装置（１００）は、前もって設定したフレームを基準とし、前もって設定した任意のフレーム当りの回数で前記対象体に前記平面波を送信するようにする。例えば、平面波の転送周期を１回／フレームに設定することができるし、超音波医療装置（１００）は、フレーム当りに１回ずつ対象体に平面波を送信することができる。
【００４７】
超音波医療装置（１００）は、対象体から受信した第２反射信号を全体映像データに変換し、ディスプレイ部（１９０）上の第２ウィンドウ領域に全体映像データが表示されるようにする（ステップＳ２６０）。ここで、第２ウィンドウ領域は、拡大参照ウィンドウ領域をいう。ステップＳ２６０で、超音波医療装置（１００）は、前もって設定したスキャンライン全体を用いて対象体に平面波を転送した後、対象体から第２反射信号を受信する。さらに、超音波医療装置（１００）は、メイン領域であるイメージウィンドウ領域（第１ウィンドウ領域）に拡大映像データが表示されるようにするとともに、サブ領域である拡大参照ウィンドウ領域（第２ウィンドウ領域）に全体映像データが表示されるようにする。このとき、拡大参照ウィンドウ領域（第２ウィンドウ領域）は、イメージウィンドウ領域（第１ウィンドウ領域）内に含まれる。
【００４８】
ステップＳ２６０で、超音波医療装置（１００）は、対象体に複数の角度で平面波を送信し、それによる第２反射信号をそれぞれ受信した後、受信した信号を合成した全体映像データを生成する。即ち、超音波医療装置（１００）は、対象体に１回だけ平面波を転送することもできるし、複数回転送することもできる。超音波医療装置（１００）が複数の平面波を対象体に転送する場合、対象体に互いに異なる角度で平面波を送信した後、これに対応する第２反射信号をそれぞれ受信し、受信した信号を合成した全体映像データを生成することができる。その後、超音波医療装置（１００）は、拡大参照ウィンドウ領域に第２反射信号に基づいた全体映像データが拡大参照ウィンドウ領域に実時間でアップデートされるようにする。このとき、第２反射信号は平面波に対応する信号で、ソフトウェア的に高速イメージング処理することができる。
【００４９】
ステップＳ２５０及びＳ２６０で、超音波医療装置（１００）は、入力拡大命令により超音波が拡大領域に連続的に転送されるようにし、前もって設定した一定周期ごとに前記超音波の送信を一時中断して前記平面波を前記対象体に送信するようにする。
【００５０】
図２ではステップＳ２１０乃至Ｓ２６０を順次実行すると記載しているが、これは本発明の実施例の技術的思想を例示するのに過ぎず、本発明の実施例が属する技術分野で通常の知識を有する当業者なら、本発明の実施例の本質的な特性から離脱しない範囲で図２に示す順序を変更して実行するか、ステップＳ２１０乃至Ｓ２６０のうち一つ以上のステップを並列的に実行することで様々な修正及び変形が適用可能なので、図２はに示すステップは時系列的順序に限定されるものではない。
【００５１】
前述したように、図２に示す本発明の実施例に係る映像拡大方法は、プログラムとして実現され、コンピューターで読み取り可能な記録媒体に記録することができる。本発明の実施例に係る映像拡大方法を実現するためのプログラムが記録され、コンピューターで読み取り可能な記録媒体は、コンピューターシステムによって読み取り可能なデータを格納することができるすべての種類の記録装置を含む。このようなコンピューターで読み取り可能な記録媒体と例として、ＲＯＭ、ＲＡＭ、ＣＤ−ＲＯＭ、磁気テープ、フロッピー（登録商標）ディスク、光データ格納装置などがあり、さらに、キャリアウェーブ（例えば、インターネットを介した転送）の形態で実現されるのも含む。さらに、コンピューターで読み取り可能な記録媒体は、ネットワークで接続されたコンピューターシステムに分散され、分散方式でコンピューターが読み取り可能なコードを格納して実行することもできる。さらに、本発明の実施例を実現するための機能的（Ｆｕｎｃｔｉｏｎａｌ）プログラム、コード、及びコードセグメントは、本発明の実施例が属する技術分野のプログラマーによって容易に推論することができるものである。
【００５２】
図３は、本発明の実施例に係るリードズームとライトズームを説明するための概略図である。
【００５３】
本発明の実施例に係る超音波医療装置（１００）が用いる映像拡大技法として、リードズーム（Ｒｅａｄ  Ｚｏｏｍ）とライトズーム（Ｗｒｉｔｅ  Ｚｏｏｍ）がある。即ち、超音波医療装置（１００）は、関心領域（ＲＯＩ）を拡大する機能をサポートし、オペレーターが選択した領域（拡大領域）の映像を拡大することができる。このとき、超音波医療装置（１００）は、オペレーターの拡大命令により「リードズーム」または「ライトズーム」のうち何れか一つの方式で映像を拡大することができる。このような映像拡大技法は、解剖学的詳細事項を可視化するのに用いることができる。即ち、診断対象（患者）の内部からの一般映像は関心領域（ＲＯＩ）全体を走査することで取得できるし、このような映像から解剖学的関心領域が選択されてディスプレイ部（１９０）上に拡大表示される。
【００５４】
図３の（ａ）に示す「リードズーム」は、映像を停止（Ｆｒｅｅｚｅ）した後、停止した映像の特定領域（拡大領域）を拡大する技法である。「リードズーム」は、走査変換部（１８２）のメモリーに記憶されている一フレームの映像データで拡大領域（特定領域）に該当するデータを画面全体に表示することで拡大した映像を提供する方式である。このとき、「リードズーム」は、拡大前のデータとディスプレイ部（１９０）のピクセルがマッピングされない部分に該当する空きピクセルの値を、一般的に線形補完法（Ｌｉｎｅａｒ  Ｉｎｔｅｒｐｏｌａｔｉｏｎ）を用いて得る。このように、「リードズーム」は、映像を拡大することで発生する空き空間を実際に集束したデータで埋めるのではないので、拡大した映像の解像度が低下する。従って、拡大した最終映像の明暗の特性が元の映像と違ってくるし、実際のデータと計算したデータの雑音特性の差により縞模様の欠陥が表れることになり、拡大した映像にブロック化現象（Ｂｌｏｃｋｉｎｇ  Ｅｆｆｅｃｔ）が表れ、特定領域の映像を細密に提供することができない。即ち、「リードズーム」は、走査変換部（１８２）のメモリー内に既に存在する映像情報を拡大し、ディスプレイ部（１９０）に出力して表示するのである。このとき、関心領域（ＲＯＩ）内のピクセルから格納された映像情報は、ディスプレイ部（１９０）上の全体画面を埋めるために拡大される。「リードズーム」は、停止した映像上で行えるので、患者（即ち、対象体）が数回検査を受ける必要はないが、メモリーピクセル自体が大きくなるので、情報が細密ではない。このような「リードズーム」は、走査変換部（１８２）の後処理（Ｐｏｓｔ−Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ）の過程で行うことができ、走査変換部（１８２）に格納されているデータを画面上に出力する過程として定義することができるし、このような出力過程で拡大する方式をリードズームという。
【００５５】
一方、図３の（ｂ）に示す「ライトズーム」は、オペレーターが本来の映像（関心領域）に「カーソル」などを用いて拡大する領域（拡大領域）を選択する。「ライトズーム」を選択すると、トランスデューサー（１１０）は、拡大領域に再び超音波を転送する。このとき、拡大領域内での反射信号のみが走査変換部（１８２）のメモリーに入力され、メモリー内のすべてのピクセルが拡大領域を表現するために用いられる。超音波医療装置（１００）は、映像データを停止した後に拡大しようとするとき、「ライトズーム」または「リードズーム」のうち何れか一つを決めることができる。前述のように、「リードズーム」は停止した映像の上で行えるが、「ライトズーム」の場合は、映像を拡大するために拡大領域を再探傷しないといけない。即ち、「ライトズーム」の効果を確認するためには、実時間で動作する映像を格納する必要がある。「ライトズーム」は、走査変換部（１８２）の前処理（Ｐｒｅ−Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ）の過程で行えるし、走査変換部（１８２）のメモリーにデータを格納する過程と定義することができるし、このような格納過程で拡大する方式をライトズームという。
【００５６】
即ち、「ライトズーム」は、拡大領域（Ｚｏｏｍ  ＲＯＩ）のイメージ性能を考慮してハードウェアから関心領域に該当するイメージデータのみを取得する。従って、「ライトズーム」では、拡大参照ウィンドウに拡大領域外の全体映像に対するデータがアップデートされないので、映像を拡大するときのイメージに固定されることになる。
【００５７】
走査変換部（１８２）が「リードズーム」または「ライトズーム」の際に用いる「前処理」過程と「後処理」過程について説明すると次の通りである。走査変換部（１８２）のメモリー内に反射信号を格納する前に信号処理が行われる場合は前処理と見なされ、走査変換部（１８２）のメモリー内に反射信号を格納した後で信号処理が行われる場合は後処理と見なされる。前処理は、特別な振幅範囲内の反射信号を強調するための互いに異なる形態の信号圧縮の選択である。さらに、前処理は、走査変換部（１８２）に反射信号が記録されるとき、各ピクセル位置に対する信号は、ビームが以前の探傷の間に収集された同一位置からの以前の信号と組み合わせることができる。後処理は、調整に関するオプションが与えられる場合、格納された反射信号をディスプレイ部（１９０）上に様々な輝度レベル（Ｂｒｉｇｈｔｎｅｓｓ  Ｌｅｖｅｌ）で表すことができる。後処理は、メモリー（記憶装置）内に格納された情報の操作をいう。前処理はメモリー（記憶装置）に記憶される映像情報に適用できるのに対し、後処理は現在動いている映像とメモリー内にある静止映像で見られる。
【００５８】
しかし、本発明の実施例に係る超音波医療装置（１００）は、図３の（ｂ）に示す「イメージウィンドウ」に拡大映像データがディスプレイされると同時に、「拡大参照ウィンドウ」に全体映像データがディスプレイされ、「拡大参照ウィンドウ」内の全体映像データは、実時間でアップデートする。即ち、「イメージウィンドウ」にディスプレイされる拡大映像データはハードウェア（即ち、トランスデューサー（１１０））を通しての超音波に基づいて形成したイメージであり、「拡大参照ウィンドウ」内の全体映像データもハードウェア（即ち、トランスデューサー（１１０））を通しての平面波に基づいて形成したイメージである。
【００５９】
図４は、本発明の実施例に係る超音波を利用した映像処理を説明するための概略図である。
【００６０】
図４に示すように、超音波医療装置（１００）のイメージ合成方法は、イメージのスキャンライン当りに一つの超音波ビームを用いてそれぞれを合成する方法である。即ち、超音波医療装置（１００）は、前もって設定したスキャンラインに沿って拡大領域に超音波を転送した後、拡大領域から第１反射信号を受信する。その後、超音波医療装置（１００）は、スキャンライン別第１反射信号を超音波映像データに変換し、備えられたディスプレイ部（１９０）を介して出力する。例えば、図４に示すように、スキャンラインが第１スキャンライン乃至第Ｎスキャンラインを含む場合、超音波医療装置（１００）は、第１スキャンラインに超音波を送信したあと、第１反射信号を受信して映像処理を行い、これを第Ｎスキャンラインまで行って最終イメージを生成する方式である。
【００６１】
図５は、本発明の実施例に係る平面波を利用した映像処理を説明するための概略図である。
【００６２】
図５に示すように、超音波医療装置（１００）が平面波を発生して取得するイメージは一度にすべてのトランスデューサーエレメントを用いて最終イメージを取得するので、一般的な映像処理方式より高速に動作する。即ち、超音波医療装置（１００）は、対象体に平面波を送信し、平面波に対応する第２反射信号を全体映像データに変換し、全体映像データをディスプレイ部（１９０）上に表示するようにする。このとき、超音波医療装置（１００）は、第２反射信号を全体映像データに変換するとき、高速イメージング処理をするためにソフトウェア的な並列処理を行うことができる。
【００６３】
図６は、本発明の実施例に係る超音波及び平面波を利用した映像処理を説明するための概略図である。
【００６４】
図６に示すように、超音波医療装置（１００）は、入力拡大命令により対象体の拡大領域に超音波を送信し、拡大領域から超音波に対応する第１反射信号を受信し、受信した第１反射信号をディスプレイするために拡大映像データに変換し、備えられたディスプレイ部（１９０）上のイメージウィンドウ領域（第１ウィンドウ領域）に拡大映像データを表示する。超音波医療装置（１００）は、イメージウィンドウ領域（第１ウィンドウ領域）に拡大映像データを出力するとともに、前もって設定した一定周期で対象体に平面波を送信し、対象体から受信した第２反射信号を全体映像データに変換し、ディスプレイ部（１９０）上の拡大参照ウィンドウ領域（第２ウィンドウ領域）に全体映像データを表示する。
【００６５】
超音波医療装置（１００）は、「ライトズーム」時に、実時間映像処理の際に一定間隔で平面波を配置して全体映像データを取得し、これを拡大参照ウィンドウ（第２ウィンドウ）に実時間でアップデートする。即ち、超音波医療装置（１００）は、ソフトウェア的なビームフォーミング基盤の平面波に対応する第２反射信号を超高速で全体映像データに変換することができるので（例えば、１，０００枚／秒乃至１０，０００枚／秒）ＦＰＳ（Ｆｒａｍｅ  Ｐｅｒ  Ｓｅｃｏｎｄ）に影響を与えずに、拡大参照ウィンドウ（第２ウィンドウ）に実時間映像データをアップデートすることができる。
【００６６】
一方、超音波医療装置（１００）は、前もって設定した時間または前もって設定したフレームを基準として平面波が対象体に送信されるようにし、入力拡大命令により超音波が拡大領域に連続的に転送されるようにし、前もって設定した一定周期ごとに超音波の送信を一時中断し、平面波が対象体に送信されるようにする。
【００６７】
以上、本発明を実施の形態を用いて説明したが、本発明の技術的範囲は上記実施の形態に記載の範囲には限定されない。上記実施の形態に、多様な変更又は改良を加えることが可能であることが当業者に明らかである。そのような変更又は改良を加えた形態も本発明の技術的範囲に含まれ得ることが、特許請求の範囲の記載から明らかである。本明細書は前記構成の精神及び必須的特徴を外れない範囲で他の特定の形態で具体化されることを当業者へ自明する。前記詳細な説明はすべての面で制限的に解釈してはならず、例示的であることを考慮しなくてはならない。本明細書の範囲は添付された請求項の合理的会社により決定されなくてはならないうえ、本明細書の等価的範囲内でのすべての変更は本発明の範囲に含むものとする。
【符号の説明】
【００６８】
１００   超音波医療装置                 １１０  トランスデューサー
１２０   送受信スイッチ                 １３２  送信部
１３４   受信部                         １４０  ビームフォーマ
１５０   アナログ・デジタルコンバーター １７０  信号処理部
１８２   走査変換部                     １８４  拡大処理部
１９０   ディスプレイ部
【図１】
2016517744.tif 000003
【図２】
2016517744.tif 000004
【図３】
2016517744.tif 000005
【図４】
2016517744.tif 000006
【図５】
2016517744.tif 000007
【図６】
2016517744.tif 000008
【手続補正書】
【提出日】平成27年11月10日(2015.11.10)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
入力拡大（Ｗｒｉｔｅ  Ｚｏｏｍ）命令により対象体の拡大領域に超音波を送信し、該拡大領域から該超音波に対応する第１反射信号を受信するトランスデューサー（Ｔｒａｎｓｄｕｃｅｒ）と、
前記第１反射信号をディスプレイ（Ｄｉｓｐｌａｙ）するために拡大映像データに変換し、備えられたディスプレイ部上の第１ウィンドウ領域に該拡大映像データが表示されるようにする走査変換部（Ｓｃａｎ  Ｃｏｎｖｅｒｔｅｒ）と、
前もって設定した一定周期で前記対象体に平面波を送信するように前記トランスデューサーを制御し、前記対象体から受信した第２反射信号を全体映像データに変換し、前記ディスプレイ部上の第２ウィンドウ領域に該全体映像データが表示されるようにする拡大処理部と、
を備える、
超音波医療装置。
【請求項２】
前記拡大処理部は、前記第１ウィンドウ領域であるイメージウィンドウ（Ｉｍａｇｅ  Ｗｉｎｄｏｗ）領域に前記拡大映像データが表示されるようにするとともに、前記第２ウィンドウ領域である拡大参照ウィドウ（Ｚｏｏｍ  Ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ  Ｗｉｎｄｏｗ）領域に前記全体映像データが表示されるようにする、
請求項１に記載の超音波医療装置。
【請求項３】
前記拡大処理部は、前記拡大参照ウィンドウ領域に前記全体映像データが実時間でアップデートされるようにする、
請求項２に記載の超音波医療装置。
【請求項４】
前記拡大参照ウィンドウ領域は、前記イメージウィンドウ領域内に含まれる、
請求項２に記載の超音波医療装置。
【請求項５】
前記拡大処理部は、前もって設定した時間または前もって設定したフレームを基準として前記対象体に前記平面波を送信するように前記トランスデューサーを制御する、
請求項１に記載の超音波医療装置。
【請求項６】
前記拡大処理部は、前もって設定した秒単位で前記対象体に前記平面波を送信するように前記トランスデューサーを制御する、
請求項５に記載の超音波医療装置。
【請求項７】
前記拡大処理部は、前もって設定したフレームを基準とし、前もって設定した任意のフレーム当りの回数で前記対象体に前記平面波を送信するように前記トランスデューサーを制御する、
請求項５に記載の超音波医療装置。
【請求項８】
前記トランスデューサーは、前もって設定したスキャンライン（Ｓｃａｎｌｉｎｅ）に沿って前記拡大領域に前記超音波を転送した後、前記拡大領域から前記第１反射信号を受信するか、前もって設定したスキャンライン全体を用いて前記対象体に前記平面波を転送した後、前記対象体から前記第２反射信号を受信する、
請求項１に記載の超音波医療装置。
【請求項９】
前記第１反射信号または前記第２反射信号をデジタル信号に変換するアナログ・デジタルコンバーター（ＡＤＣ）と、
前記拡大領域に前記超音波を集束（Ｆｏｃｕｓｉｎｇ）するのに必要な第１遅延時間を生成した後、または前記対象体に前記平面波を集束するのに必要な第２遅延時間を生成した後に、該第１遅延時間または該第２遅延時間を適用した前記デジタル信号を一つの信号に組み合わせた組合信号を生成するビームフォーマと、
をさらに備える、
請求項１に記載の超音波医療装置。
【請求項１０】
前記拡大処理部は、前記対象体に複数の角度で前記平面波を送信し、それによる前記第２反射信号をそれぞれ受信するように前記トランスデューサーを制御し、受信した信号を合成して前記全体映像データを生成する、
請求項１に記載の超音波医療装置。
【請求項１１】
前記拡大処理部は、前記入力拡大命令により前記超音波を前記拡大領域に連続的に転送し、前もって設定した一定周期ごとに前記超音波の送信を一時中断して前記平面波を前記対象体に送信するように前記トランスデューサーを制御する、
請求項１に記載の超音波医療装置。
【請求項１２】
超音波医療装置で映像を拡大する方法において、
入力拡大命令により対象体の拡大領域に超音波を送信し、該拡大領域から該超音波に対応する第１反射信号を受信する受信工程と、
前記第１反射信号をディスプレイ（Ｄｉｓｐｌａｙ）するために拡大映像データに変換し、備えられたディスプレイ部上の第１ウィンドウ領域に該拡大映像データが表示されるようにする走査工程と、
前もって設定した一定周期で前記対象体に平面波を送信し、前記対象体から受信した第２反射信号を全体映像データに変換し、前記ディスプレイ部上の第２ウィンドウ領域に該全体映像データが表示されるようにする拡大処理工程と、
を備える、
映像拡大方法。
【請求項１３】
前記拡大処理工程は、前記第１ウィンドウ領域であるイメージウィンドウ領域に前記拡大映像データが表示されるようにするとともに、前記第２ウィンドウ領域である拡大参照ウィドウ領域に前記全体映像データが表示されるようにする工程を含む、
請求項１２に記載の映像拡大方法。
【請求項１４】
前記拡大処理工程は、前もって設定した時間または前もって設定したフレームを基準として前記対象体に前記平面波を送信するようにする工程を含む、
請求項１２に記載の映像拡大方法。
【請求項１５】
前記拡大処理工程は、前記入力拡大命令により前記超音波を前記拡大領域に連続的に転送し、前もって設定した一定周期ごとに前記超音波の送信を一時中断して前記平面波を前記対象体に送信するようにする工程を含む、
請求項１２に記載の映像拡大方法。
【国際調査報告】
2016517744.tif 000009
2016517744.tif 000010
2016517744.tif 000011
2016517744.tif 000012