一种超声波诊断装置，将在血流的能量显示中原本不必要的运动伪影作为有用信息来运用。其包括：超声波探头；扫描部，通过超声波探头，利用超声波以预定的帧速率对被检测体的内部区域进行反复扫描；图像生成部，从通过扫描得到的反射信号中提取出由多普勒效应产生的血流信号，以帧速率反复生成血流图像，该血流图像显示与血流信号的能量有关的空间分布。在发明专利技术中，进一步地以血流图像为对象，计算与帧或局部区域有关的能量平均值，以能量平均值超过阈值的帧或局部区域内的像素为对象，根据能量平均值和阈值，对能量值进行实质地降低增益的处理，并且以能量平均值在阈值以下的帧或局部区域内的像素为对象，维持能量值，由此对血流图像进行校正。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种超声波诊断装置。
技术介绍
超声波诊断中的彩色多普勒法是对生物体朝向同一方向发送多次超声波。通过多普勒效应，从多个回波中提取出血流的速度、能量、分散等血流信息。将与向同一方向照射多次超声波而得到的数据的同一地点(同一超声波试映图上的同一深度的点)相关的回波数据串称为数据包。数据包尺寸为5 16左右，也就是说通过向同一方向照射5 16次来形成数据包。对该数据包施加用于对来自组织的信号、即杂波信号进行抑制的壁滤波器， 以提取血流信号，显示速度、分散、能量等血流信息。因此，会发生如下问题。由于数据包被封闭在超声波扫描帧内，所以若增大数据包尺寸，则帧速率有所下降。壁滤波器大多使用HR滤波器，但是由于在数据包尺寸较小时会对IIR滤波器产生瞬态响应(transient response)，所以UR滤波器的特性变差。于是，也可以想到不将数据包封闭在帧内来使用，而是将帧间的同一位置的信号作为数据包使用的方法。该方法由于脉冲重复频率(PRF)与帧速率相同，所以折返速度较低，具有在低流速下仍能进行观测的优点。但在另一方面，存在如下问题，即，来自组织的杂波信号容易通过壁滤波器，容易产生运动伪影。尤其，当操作者所把持的探头移动时，整个画面显示为杂波。该问题不仅在上述扫描方法中会发生，即使在通常的彩色多普勒扫描中， 在降低了折返速度的情况下，也同样会发生。
技术实现思路
本专利技术的目的在于，将在血流的能量显示中原本不必要的运动伪影作为有用信息进行运用。本实施方式的超声波诊断装置，包括超声波探头；扫描部，通过超声波探头，利用超声波以预定的帧速率对被检测体的内部区域进行反复扫描；图像生成部，从通过扫描得到的反射信号中提取出由多普勒效应产生的血流信号，以帧速率反复生成血流图像，该血流图像显示与血流信号的能量有关的空间分布。在本实施方式中，以血流图像为对象，计算与帧或局部区域有关的能量平均值，以能量平均值超过阈值的帧或局部区域内的像素为对象，根据能量平均值和阈值，对能量值进行实质地降低增益的处理，并且以能量平均值在阈值以下的帧或局部区域内的像素为对象，维持能量值，由此对血流图像进行校正。专利技术效果在血流的能量显示中，能够将本来不需要的运动伪影作为有用的信息来运用。附图说明图1是表示本实施方式的超声波诊断装置的结构的图。图2是表示图1的彩色多普勒处理部的结构的图。图3是图2的能量校正部的校正系数的说明图。图4是图2的壁滤波器的处理说明图。图5是图1的发送电路和接收电路的其他扫描程序的图。图6是由图1的平均能量计算部进行的血流图像内插处理的图。图7是表示没有运动伪影时的本实施方式的能量校正产生的效果的图。图8是表示存在运动伪影时的本实施方式的能量校正产生的效果的图。附图标记说明1…控制部、2…发送电路、3…超声波探头、4…接收电路、5…B模式处理部、6…彩色多普勒处理部、7…坐标转换部、8…图像合成处理部、9…监视器、61…输入缓冲器、62… 壁滤波器、63···自相关部、64···平均速度/分散计算部、65···能量计算部、66···能量加法部、 67…对数压缩部、68···平均能量计算部、69···能量校正部。具体实施例方式超声波诊断装置具有超声波探头；扫描部，通过探头，利用超声波以预定的帧速率对被检测体的内部区域反复进行扫描；以及图像生成部，从通过扫描得到的反射信号提取出由多普勒效应产生的血流信号，以上述帧速率反复生成表示与血流信号的能量有关的空间分布的血流图像。在本实施方式中，进一步地以血流图像为对象，计算与帧或局部区域有关的能量平均值，以能量平均值超过阈值的帧或局部区域内的像素为对象，根据能量平均值和阈值，对能量值实施实质性地降低增益的处理，以能量平均值在阈值以下的帧或局部区域内的像素为对象，维持能量值，以此校正血流图像。通过该校正，当没有运动伪影时， 显示血流的能量。当产生运动伪影时，增益降低处理发挥作用，使得能够看到组织结构。更具体地说，在本实施方式中，对通过壁滤波器后的多普勒信号(血流信号)的能量进行对数压缩，对每个得到的血流图像的整个帧或局部区域计算能量平均值。在该能量平均值超过某一阈值时，从各个像素的能量值减去与能量平均值和阈值之差对应的值。在能量平均值在某一阈值以下时，不对各个像素的对数压缩后的能量值进行上述减法运算， 使对数压缩后的能量值保持不变。将该处理称为能量校正。在通过壁滤波器后的多普勒信号(血流信号)中残留有较多的不是血流成分的低频成分(主要为杂波成分)时，该残留成分作为运动伪影，导致在能量的灰度显示中，图像显示画面显示为最大显示灰度的全白(图8的左图像)。通过进行本实施方式的上述处理， 即在对数压缩后进行减法运算的处理、即与在线性轴上降低增益的处理等价的处理，使得残留成分上附有阴影，能够作为组织图像进行目视确认(图8的右图像)。S卩，如图7所示， 在没有运动伪影的状态下，无论有无进行能量校正，均显示血流的能量，但是若产生运动伪影，则这回能看到组织图像。像这样，在本实施方式中，在没有运动伪影的状态下，显示血流的能量，但是在产生了运动伪影时，能够看到组织图像。由此，虽然以往若移动探头，则运动伪影导致画面变成全白，不能继续进行扫描，但是在本实施方式中，能够一边目视确认组织图像，一边继续进行扫描。图1示出本实施方式的超声波诊断装置的结构。控制部1作为整个装置的控制中枢发挥作用，尤其承担扫描控制。超声波探头3具有作为电气/机械转换器的多个压电元件。为了能够电子地进行三维扫描，例如将多个压电元件排列成二维状。电子三维扫描是指，不仅是方位方向，在与扫描面大致垂直的面方向上，也改变延迟控制，以改变超声波束的指向性，从而用超声波对被检测体内部的三维区域进行全体扫描。另外，在此将对被检测体的内部区域进行全体扫描的操作作为扫描的一个单位。扫描不限于按照该排列依次移动超声波扫描线的顺序扫描，也可以是与该排列无关系地离散移动超声波扫描线的离散扫描。在探头3上连接有发送电路2和接收电路4。发送电路2具有脉冲生成器、发送延迟电路、调制器(pulsar)等。脉冲生成器例如以6KHz的速率频率(rate frequency)生成速率脉冲(rate pulse)。该速率脉冲被分配成信道数份，发送给发送延迟电路。发送延迟电路将超声波会聚成束状，并且将决定发送指向性所需的延迟时间赋予给各个速率脉冲。调制器在从发送延迟电路接收到速率脉冲的时刻向探头3施加电压脉冲。由此，从探头3向被检测体内发送超声波脉冲。在被检测体内的声阻抗的不连续面上反射的反射波被探头3 接收。接收电路4取得来自探头3的接收信号。接收电路4具有前置放大器、接收延迟电路、加法器、正交检波电路以及低通滤波器。接收信号在每个信道被前置放大器放大，被接收延迟电路赋予决定接收指向性所需的延迟时间，然后在加法器中进行加法运算。由此，得到对反射波进行了加强的反射信号，该反射波是从与接收指向性对应的方向发来的。在B模式中，反射信号保持原样地被发送给B模式处理部5。B模式处理部5对反射信号进行对数放大，并进行检波，从而生成表示组织形态的组织图像(B模式图像)。B模式图像在被称为数字扫描转换器(DSC)的坐标转换部7改排成监视器9的扫描方式，显示到监视器9上。在多普勒模式中本文档来自技高网...
【技术保护点】
１．一种超声波诊断装置，其特征在于，具备：超声波探头；扫描部，通过所述超声波探头，利用超声波以预定的帧速率对被检测体的内部区域进行反复扫描；图像生成部，从通过所述扫描得到的反射信号中提取出由多普勒效应产生的血流信号，以所述帧速率反复生成血流图像，该血流图像显示与所述血流信号的能量有关的空间分布；平均值计算部，以所述血流图像为对象，计算与帧或局部区域有关的能量平均值；以及图像校正部，以所述能量平均值超过阈值的帧或局部区域内的像素为对象，根据所述能量平均值和所述阈值，对能量值进行实质地降低增益的处理，并且以所述能量平均值在阈值以下的帧或局部区域内的像素为对象，维持能量值，由此对所述血流图像进行校正。
【技术特征摘要】
...
【专利技术属性】
技术研发人员：佐藤武史，柴田千寻，
申请(专利权)人：株式会社东芝，东芝医疗系统株式会社，
类型：发明
国别省市：JP
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