超声波检查装置、超声波图像数据生成方法及程序制造方法及图纸

本发明专利技术提供超声波检查装置，能够在靠近焦点的区域也包括在内的图像整体中，提高SN比，提高分辨率，且能够保持与以往相同的帧率，得到高分辨率且具有最佳的空间分辨率的清晰的超声波图像。判断数据计算点与发送焦点之间的距离是否为预定范围，在判断为到发送焦点的距离为预定范围以外的情况下，将超声波束假定为收敛波而进行多个第一元件数据的叠合，在判断为到发送焦点的距离为预定范围以内的情况下，将超声波束假定为平面波而进行多个第一元件数据的叠合，生成与数据计算点对应的第二元件数据，从而解决上述课题。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及通过对超声波束进行收发而拍摄生物体内的脏器等检查对象物来生成用于检查对象物的检查、诊断的超声波图像的超声波检查装置、超声波图像数据生成方法及程序。
技术介绍
以往以来，在医疗领域中，利用超声波图像的超声波图像诊断装置等超声波检查装置已被实用化。通常，这种超声波检查装置具有内置有多个元件(超声波换能器)的超声波探子(超声波探头)和与该超声波探子连接的装置主体，从超声波探子的多个元件向检查对象物(被检体)发送超声波束，由超声波探子接收来自被检体的超声波回波，由装置主体对该接收的超声波回波信号进行电处理，从而生成超声波图像。在超声波检查装置中，生成超声波图像时，从探子的多个元件使焦点与被检体的检查对象区域、例如生物体内的脏器、该脏器内的病灶等对准而发送超声波束，经由多个元件而接收来自检查对象区域的反射体、例如脏器、病灶等的表面、界面的超声波回波，但由多个元件接收由同一反射体反射的超声波回波，所以相对于由位于从发送元件发送的超声波束的焦点位置上的反射体反射且由发送元件接收的超声波回波信号，由同一反射体反射且由与发送元件不同的其他元件接收的超声波回波信号延迟，因此在对由多个元件接收的超声波回波信号进行A/D(模拟/数字)转换而设为元件数据后，对元件数据进行接收聚焦处理，即进行延迟校正而使相位匹配，并进行调相相加而生成声线信号，基于如此得到的声线信号来生成超声波图像。在这种超声波检查技术中，为了使超声波图像的画质提高，通过将由多个不同的焦点发送的信号相加，相比于以往改善信号的质量。例如，在专利文献1中，通过使从构成发送用振动元件组的多个振动元件放射的发送超声波聚焦于发送聚焦点而形成假想的点声源，并且，利用构成接收用振动元件组的多个振动元件，接收通过从该点声源发射的发送超声波而从连续的多个观测点反射的接收超声波，并对与所得到的信道相应的量的接收信号，进行使观测点成为接收聚焦点那样的接收调相相加。此外，公开了如下的超声波诊断装置：对使用所述接收用振动元件组和沿振动元件的排列方向依次偏移的发送用振动元件组的各个振动元件所得到的接收信号也进行同样的接收调相相加，对这些接收调相相加后的接收信号进行校正因从各个发送聚焦点到观测点的传播距离的差异引起的发送延迟的发送调相相加。在专利文献1中，对从多个振动元件得到的接收信号进行接收调相相加和发送调相相加，从而能够以高精度且高灵敏度形成相对于被检体的深度方向具有大致一样的细的波束宽度的发送波束和接收波束。因此，专利文献1公开了能够生成并显示空间分辨率、对比度分辨率、S/N优秀的图像数据的技术方案。专利文献1：日本特开2009-240700号公报
技术实现思路
专利技术要解决的课题然而，在专利文献1所公开的技术中，相比于现有技术能够得到高画质的图像，但为了创建1行的数据，需要改变发送位置而产生多个发送波束，相比于现有技术，发送次数增加，因此帧率降低，存在实时性变差这样的问题。另外，在专利文献1中，将焦点视为假想的点声源，对多个接收信号进行合成，但实际上，焦点并未收敛成视为点声源的程度，保持有限的扩散，因此越靠近焦点的区域的图像，在对接收信号进行合成时，数据的精度越降低，存在SN比、分辨率降低这样的问题。本专利技术的目的在于提供超声波检查装置、超声波图像数据生成方法及程序，消除上述现有技术的问题点，能够也包括接近焦点的区域而在图像整体中，提高SN比，提高分辨率，并且能够保持与以往相同的帧率，得到高分辨率且具有最佳的空间分辨率的清晰的超声波图像。用于解决课题的手段为了实现上述目的，本专利技术提供超声波诊断装置，使用超声波束对检查对象物进行检查，其特征在于，具备：焦点设定部，在检查对象物内设定多个发送焦点；探子，具备多个元件，上述元件产生超声波束的各分量且接收由检查对象物反射的超声波回波而输出所接收的模拟元件信号；发送部，使探子使用多个元件对由焦点设定部设定的各发送焦点产生超声波束；接收部，对应于对各所述发送焦点的各个超声波束的发送，接收多个元件所接收的模拟元件信号，并实施预定的处理；AD转换部，对接收部处理了的模拟元件信号进行A/D转换而成为作为数字元件信号的第一元件数据；计算点设定部，在检查对象物内设定至少一个数据计算点；计算点位置判断部，对计算点设定部所设定的数据计算点分别判断到发送焦点的距离是否为预定阈值以下；及元件数据处理部，使通过多个超声波束的发送而得到的第一元件数据叠合，生成与数据计算点对应的第二元件数据；元件数据处理部具有将超声波束假定为收敛波而进行多个第一元件数据的叠合的第一模式和将超声波束假定为平面波而进行多个第一元件数据的叠合的第二模式，在从数据计算点到发送焦点的距离大于预定阈值的情况下，所述元件数据处理部通过第一模式进行多个第一元件数据的叠合，在从数据计算点到发送焦点的距离为预定阈值以下的情况下，所述元件数据处理部通过第二模式进行多个第一元件数据的叠合。在此，优选为，计算点设定部将数据计算点设定于超声波束的发送行上，计算点位置判断部基于到与数据计算点对应的发送行上的发送焦点的距离来进行判断。另外，优选为，发送部变更中心的元件而进行使探子使用多个元件对各发送焦点发送超声波束。另外，优选为，接收部对应于由发送部进行的超声波束的发送，来变更接收超声波回波的多个元件的中心的元件。另外，优选为，接收部利用与发送部进行超声波束的发送所使用的多个元件相同的元件来接收超声波回波。另外，优选为，元件数据处理部根据元件接收到超声波回波的接收时间和元件的位置而使多个第一元件数据叠合，来生成与数据计算点对应的第二元件数据。另外，优选为，元件数据处理部具有：算出两个以上的第一元件数据的延迟时间的延迟时间计算部；及基于所算出的延迟时间和进行了接收的探子的元件的位置来使两个以上的第一元件数据叠合而生成第二元件数据的叠合处理部，在第一模式的情况下，延迟时间计算部将超声波束假定为收敛波而算出延迟时间，在第二模式的情况下，延迟时间计算部将超声波束假定为平面波而算出延迟时间。另外，优选为，在从数据计算点到发送焦点的距离为预定的第一阈值以上的情况下，延迟时间计算部通过第一模式算出延迟时间，在从数据计算点到发送焦点的距离为比第一阈值小的第二阈值以下的情况下，延迟时间计算部通过第二模式算出延迟时间，在到数据计算单元本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种超声波检查装置，使用超声波束对检查对象物进行检查，其特征在于，具备：焦点设定部，在所述检查对象物内设定多个发送焦点；探子，具备多个元件，所述元件产生所述超声波束的各分量且接收由所述检查对象物反射的超声波回波而输出所接收的模拟元件信号；发送部，使所述探子使用多个所述元件对由所述焦点设定部设定的各发送焦点产生超声波束；接收部，对应于对各所述发送焦点的各个所述超声波束的发送，接收多个所述元件所接收的模拟元件信号，并实施预定的处理；AD转换部，对所述接收部处理了的模拟元件信号进行A/D转换而成为作为数字元件信号的第一元件数据；计算点设定部，在所述检查对象物内设定至少一个数据计算点；计算点位置判断部，对所述计算点设定部所设定的所述数据计算点分别判断到所述发送焦点的距离是否为预定阈值以下；及元件数据处理部，使通过多个所述超声波束的发送而得到的所述第一元件数据叠合，生成与所述数据计算点对应的第二元件数据，所述元件数据处理部具有将所述超声波束假定为收敛波而进行多个所述第一元件数据的叠合的第一模式和将所述超声波束假定为平面波而进行多个所述第一元件数据的叠合的第二模式，在从所述数据计算点到所述发送焦点的距离大于预定阈值的情况下，所述元件数据处理部通过所述第一模式进行多个所述第一元件数据的叠合，在从所述数据计算点到所述发送焦点的距离为预定阈值以下的情况下，所述元件数据处理部通过所述第二模式进行多个所述第一元件数据的叠合。...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2012.09.27 JP 2012-2144091.一种超声波检查装置，使用超声波束对检查对象物进行检查，
其特征在于，
具备：
焦点设定部，在所述检查对象物内设定多个发送焦点；
探子，具备多个元件，所述元件产生所述超声波束的各分量且接
收由所述检查对象物反射的超声波回波而输出所接收的模拟元件信
号；
发送部，使所述探子使用多个所述元件对由所述焦点设定部设定
的各发送焦点产生超声波束；
接收部，对应于对各所述发送焦点的各个所述超声波束的发送，
接收多个所述元件所接收的模拟元件信号，并实施预定的处理；
AD转换部，对所述接收部处理了的模拟元件信号进行A/D转换
而成为作为数字元件信号的第一元件数据；
计算点设定部，在所述检查对象物内设定至少一个数据计算点；
计算点位置判断部，对所述计算点设定部所设定的所述数据计算
点分别判断到所述发送焦点的距离是否为预定阈值以下；及
元件数据处理部，使通过多个所述超声波束的发送而得到的所述
第一元件数据叠合，生成与所述数据计算点对应的第二元件数据，
所述元件数据处理部具有将所述超声波束假定为收敛波而进行多
个所述第一元件数据的叠合的第一模式和将所述超声波束假定为平面
波而进行多个所述第一元件数据的叠合的第二模式，在从所述数据计
算点到所述发送焦点的距离大于预定阈值的情况下，所述元件数据处
理部通过所述第一模式进行多个所述第一元件数据的叠合，在从所述
数据计算点到所述发送焦点的距离为预定阈值以下的情况下，所述元
件数据处理部通过所述第二模式进行多个所述第一元件数据的叠合。
2.根据权利要求1所述的超声波检查装置，其中，
所述计算点设定部将所述数据计算点设定于所述超声波束的发送

\t行上，
所述计算点位置判断部基于到与所述数据计算点对应的所述发送
行上的所述发送焦点的距离来进行判断。
3.根据权利要求1或2所述的超声波检查装置，其中，
所述发送部变更中心的元件而进行使所述探子使用多个所述元件
对各所述发送焦点发送所述超声波束。
4.根据权利要求1～3中任一项所述的超声波诊断装置，其中，
所述接收部对应于由所述发送部进行的所述超声波束的发送，来
变更接收所述超声波回波的多个所述元件的中心的元件。
5.根据权利要求1～4中任一项所述的超声波诊断装置，其中，
所述接收部利用与所述发送部进行所述超声波束的发送所使用的
多个所述元件相同的元件来接收所述超声波回波。
6.根据权利要求1～5中任一项所述的超声波诊断装置，其中，
所述元件数据处理部根据所述元件接收到超声波回波的接收时间
和所述元件的位置而使多个所述第一元件数据叠合，来生成与所述数
据计算点对应的第二元件数据。
7.根据权利要求1～6中任一项所述的超声波检查装置，其中，
所述元件数据处理部具有：
延迟时间计算部，算出两个以上的所述第一元件数据的延迟时间；
及
叠合处理部，基于所算出的延迟时间和进行了接收的所述探子的
所述元件的位置来使两个以上的所述第一元件数据叠合而生成所述第
二元件数据，
在所述第一模式的情况下，所述延迟时间计算部将所述超声波束
假定为收敛波而算出所述延迟时间，在所述第二模式的情况下，所述

\t延迟时间计算部将所述超声波束假定为平面波而算出所述延迟时间。
8.根据权利要求7所述的超声波检查装置，其中，
在从所述数据计算点到所述发送焦点的距离为预定的第一阈值以
上的情况下，所述延迟时间计算部通过所述第一模式算出所述延迟时
间，在从所述数据计算点到所述发送焦点的距离为比所述第一阈值小
的第二阈值以下的情况下，所述延迟时间计算部通过所述第二模式算
出所述延迟时间，在到所述数据计算单元和所述发送焦点的距离为所
述第一阈值与所述第二阈值之间的情况下，所述延迟时间计算部对将
所述超声波束假定为收敛波而算出的延迟时间和将所述超声波束假定
为平面波而算出的延迟时间进行与到所述发送焦点的距离相应的加权
平均，而算出所述延迟时间。
9.根据权利要求7或8所述的超声波检查装置，其中，
所述延迟时间计算部基于事先取得的与所述探子、所述检查对象
物的声速、所述超声波束的发送焦点的位置、所述发送部的所述探子
的发送开口和所述接收部的所述探子的接收开口相关的至少一个的信
息，算出两个以上的所述第一元件数据的延迟时间，
所述叠合处理部基于预先设定的两个以上的所述第一元件数据中
叠合的第一元件数据的数量和叠合处理方法，使两个以上的所述第一
元件数据叠合，而生成所述第二元件数据。
10.根据权利要求1～9...

【专利技术属性】
技术研发人员：山本拓明，
申请(专利权)人：富士胶片株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP