提供一种测量装置，该测量装置包括：用于在高度方向上移动探测器(9)的移动机构；用于在沿高度方向的各单个位置处执行接收信号的延迟和求和以输出第一相加信号的第一延迟和求和电路(9)；用于使第一延迟和求和电路(9)的输出经过延迟电路(23a，23b)以并行输出在不同的位置处获得的第一相加信号的信号提取电路(24)；用于执行从信号提取电路(24)输出的第一相加信号的延迟和求和以输出第二相加信号的第二延迟和求和电路(27)；和用于通过使用第二相加信号产生图像数据的图像处理电路(11，12，CPU)。因此，在用于获得超声波图像的测量装置中，可以在不使图像获得速度劣化的情况下以简单的结构提高在高度方向上的图像分辨率。
【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使用声波获得对象内的信息的测量装置，更特别地，涉及具有被机械扫描的探测器的测量装置。
技术介绍
常规上，作为用于乳癌的早期检测的有效图像诊断装置，已知存在X射线乳房摄影装置。并且，近年来，开发了如下光声成像方法，在该光声成像方法中，将脉冲激光束而不是X射线照射到活体上，以基于由活体内的光学吸收体的热膨胀引起的光声波将活体内的三维结构成像。作为可以容易地诊断诸如新血管的异常生长的潜在肿瘤的新型乳房摄影装置，该装置已受到关注。这种乳房摄影装置具有可以将其它装置难以检测的异常区域检测为清晰图像的特征。但是，对于早期癌症的准确诊断，通常必需组合使用乳房摄影图像和超声回波图像。 鉴于此，例如，日本专利申请公开No. 2006-102494和日本专利申请公开No. 2008-161283公开了并入了超声波诊断装置的X射线乳房摄影装置的例子。在这些装置中，作为对象的乳房被固定于压迫板，并且，沿压迫板机械移动乳房摄影传感器和超声波探测器以进行扫描， 使得可以同时获得整个乳房的乳房摄影图像和三维超声回波图像。在通过机械扫描超声波探测器获得宽区域的三维回波图像数据时，在速度和成本方面最有利的是，连续地在与元件的布置方向垂直的方向上或者在与元件的布置方向相交的方向(以下，称为高度方向)上移动一维布置的探测器，同时获得回波图像数据。通过使用一维布置的探测器，能够通过在布置方向上以及在超声波束发射方向上的电子扫描重构截面切片图像。因此，可以通过在高度方向上重叠在各单个位置处产生的截面切片图像来获得整个机械扫描区域的三维图像数据。但是，该方法具有与切片面中的图像分辨率相比，高度方向上的图像分辨率明显减小的问题。第一原因是，如果探测器的机械扫描速度减小以减小获得截面切片图像的间距，则会增加人体对象的物理负荷。因此，必须在一定程度上减小高度方向上的像素密度。 另外，第二原因是，高度方向上的一维布置的探测器的有效角度孔径(aperture)比沿布置方向上的一维布置的探测器的有效角度孔径小，使得高度方向上的重构分辨率劣化。如果使用二维布置的探测器，那么该问题会在一定程度上减轻。但是，发送和接收元件的数量增加，这导致必要的电路规模增加的另一问题，从而使得难以在成本方面实现装置的实际使用。
技术实现思路
本专利技术的目的是，在用于在高度方向上连续移动探测器的同时获得图像数据的测量装置中，在不使获得图像数据的速度劣化的同时以简单的结构提高在高度方向上的图像分辨率。根据本专利技术的测量装置包括探测器，其具有用于将声波转换成电信号的多个元3件，所述多个元件至少被布置在第一方向(元件的布置方向)上；移动机构，用于沿对象表面在与第一方向相交的第二方向(高度方向)上移动探测器；第一延迟和求和电路，用于在沿第二方向的各单个位置处执行由所述多个元件获得的电信号的延迟和求和，以输出第一相加信号；信号提取电路，用于使第一延迟和求和电路的输出经过至少一个延迟电路，以并行输出在不同位置处获得的多个第一相加信号；第二延迟和求和电路，用于执行从信号提取电路输出的所述多个第一相加信号的延迟和求和，以输出第二相加信号；和图像处理电路，用于通过使用第二相加信号来产生对象内的图像数据。根据本专利技术，在用于在高度方向上连续移动探测器的同时获得图像数据的测量装置中，可以在不使获得图像数据的速度劣化的同时以简单的结构提高在高度方向上的图像分辨率。参照附图阅读示例性实施例的以下说明，本专利技术的其它特征将变得明显。 附图说明图1是示出根据例子1的测量装置的发送过程的结构的示图；图2是示出根据例子1的测量装置的接收过程的结构的示图；图3是示出通过电子扫描获得的截面切片面中的信号的示图；图4A和图4B是分别示出机械扫描路径和通过机械扫描获得的信号的示图；图5A、图5B、图5C和图5D是合成孔径方法的解释图；图6是本专利技术的原理的解释图；图7是示出根据例子2的测量装置的接收过程的结构的示图；图8是示出根据例子3的测量装置的接收过程的结构的示图；图9是示出在例子3中插入的截面切片面的示图；和图10是示出根据例子4的测量装置的探测器的示图。具体实施例方式根据本专利技术的测量装置是用于通过使用声波(一般为超声波)获得对象内的信息的装置，其例如被用作医疗超声波诊断装置等。本专利技术的测量装置具有包括探测器和移动机构的基本结构，在所述探测器中布置用于将声波转换成电信号的多个元件，所述移动机构用于在高度方向上沿对象的表面移动探测器(以进行机械扫描)。注意，探测器可以是具有以一维方式布置的多个元件的一维布置探测器或具有以二维方式(以矩阵方式)布置的多个元件的二维布置探测器。但是，为了装置的小型化和低成本化，优选使用一维布置探测器。通常，高度方向(第二方向)被设定为与元件的布置方向(第一方向)相交(与其垂直或基本上与其垂直)。为了提高高度方向的图像分辨率，必须通过使用相继截面切片面的输入信号来执行二维延迟和求和。二维延迟和求和包含探测器元件的布置方向(第一方向)上的延迟和求和以及高度方向(第二方向)上的延迟和求和。但是，一维布置的探测器连续移动，使得各单个切片面具有不同的声波发送和接收定时。因此，必须将布置方向上的延迟和求和视为常规延迟和求和并且将高度方向上的延迟和求和视为基于合成孔径方法的延迟和求和。 注意，延迟和求和指的是根据目标点(焦点)和接收点之间的声波的传播距离调整多个信号的相位并然后对所述多个信号求和(组合)以获得表示目标点的信息的信号的过程。本专利技术通过另外包含相对小的电路实现二维延迟和求和。根据本专利技术，首先，一维布置的探测器沿对象的表面连续地机械移动，同时第一延迟和求和电路在布置方向上重复接收信号的延迟和求和，使得对于各截面切片面执行延迟和求和。截面切片面是与元件的布置方向平行并与高度方向相交(垂直)的面。因此，在沿高度方向的各单个位置处，周期性地计算和传输多个截面切片面的延迟和求和信号(第一相加信号)。然后，从第一延迟和求和电路传输的延迟和求和信号被引导以经过一个或更多个延迟电路，使得并行提取多个相继的截面切片面的相应位置处的延迟和求和信号。延迟电路的延迟时间可被设为与一个切片面的扫描时间段对应的时间。如果组合两个或更多个延迟电路，那么延迟电路被串联， 使得第一延迟电路的输出被供给到第二延迟电路的输入。通过第二延迟和求和电路在高度方向上延迟和求和以上述方式提取的多个延迟和求和信号，以由此获得第二相加信号。图像处理电路使用第二相加信号以产生图像数据。注意，在日本专利申请公开No. H05-344975中公开了机械移动一维探测器以进行扫描来产生三维图像数据的装置，该装置具有在波形存储器中随时间记录整个接收数据并且在后来基于合成孔径方法执行延迟和求和过程的装置结构。但是，该装置结构具有需要大容量波形存储器并且难以执行图像重构的实时处理的问题。日本专利申请公开No. H05-146444公开了通过一维延迟和求和的串联耦接来执行二维延迟和求和的方法。该已知例子的目的是，减小如下延迟和求和电路的电路规模，该延迟和求和电路用于执行来自二维布置的探测器中的以矩阵布置的发送和接收元件的输出信号的并行延迟和求和。出于这种目的，首先，在执行延迟和求和时以一个列的方式驱动发送和接收元件，并且其结果被存储于存储器本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...
【专利技术属性】
技术研发人员：依田晴夫，及川克哉，长永兼一，
申请(专利权)人：佳能株式会社，
类型：发明
国别省市：
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