超声波诊断装置制造方法及图纸

评估值计算单元(50)基于从延迟处理器(30)获得的多个接收的波信号，来评估整相的程度，从而计算与多个振荡元件(12)的二维阵列相关的二维评估值。评估值计算单元(50)根据在x方向上的一维评估值和在y方向上的一维评估值，来获得xy平面上的二维评估值。乘法单元(60)将二维评估值和求和处理器(40)输出的接收波束相乘，以调整接收的波束的增益。非必要的信号分量因而被减少。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】超声波诊断装置
本专利技术涉及一种超声波诊断装置，特别涉及一种减少非必要的信号分量的技术。
技术介绍
为了改善超声波图像的图像质量，减少比如包含在接收的信号中的旁瓣(sidelobe)和栅瓣(gratinglobe)的非必要的信号分量是可取的。在超声波的接收波束的形成中，从多个换能器元件(transducerelement)处获得的多个接收的波信号根据焦点位置被进行延迟处理，从而匹配到来自焦点位置的反射波的相位。换言之，对多个接收的波信号进行整相。施加延迟处理的多个接收的波信号进行求和处理，以形成接收波束信号。然而，从每个换能器元件处获得的接收的波信号还包含非必要的反射波分量，这些非必要的反射波分量来自焦点位置之外的位置。因此，由对施加了延迟处理的多个接收的波信号进行求和处理而获得的接收波束信号，由于非必要的反射波分量，而包含非必要的信号分量。在相关技术中提出了减少非必要的信号分量的技术。例如，专利文献1公开了使用表示整相(phasing)的程度的CF(相干因子)来减少非必要的信号分量的技术。另外，作为表示整相的程度的值，非专利文献1公开了PCF(相位相干因子)和SCF(符号相干因子)，专利文献2公开了STF(符号渡越因子,SignTransitFactor)，以及非专利文献2公开了GCF(广义相干因子)。相关技术参考：专利文献：专利文献1：USP5,910,115专利文献2：JP2012-81114A非专利文献：非专利文献1：J.Camecho,etal.,“PhaseCoherenceImaging”,IEEEtrans.UFFC,vol.56,No.5,2009非专利文献2：Pai-ChiLi,etal.,“AdaptiveImagingUsingtheGeneralizedCoherenceFactor”,IEEEtrans.UFFC,vol.50,No.2,2003
技术实现思路
技术问题表示整相的程度的值，例如CF，在减少与其中的多个换能器元件以一维方式排列的一维阵列换能器相关的非必要的信号分量中特别地优选。在这种情况下，本专利技术的专利技术人进行了关于减少在其中的多个换能器元件以二维方式排列的二维阵列换能器中的非必要的信号分量的研发。本专利技术是在研发过程中构思的，并且本专利技术的优势在于提供一种减少在二维阵列换能器中的非必要的信号分量的技术。技术问题的解决方案根据本专利技术的一个方面，提供了一种超声波诊断装置，包括：多个换能器元件，其以二维方式排列；延迟处理器，其对从所述多个换能器元件获得的多个接收的波信号施加延迟处理，以对接收的波信号进行整相；评估值计算单元，其基于施加了延迟处理的所述多个接收的波信号来评估整相的程度，以获得与以二维方式排列的所述多个换能器元件相关的二维评估值；求和处理器(summationprocessor)，其对施加了延迟处理的多个接收的波信号施加求和处理，以获得接收信号；以及信号调整单元，其基于所述二维评估值来调整所述接收信号，以减少非必要的信号分量。根据本专利技术的另一个方面，优选地，所述评估值计算单元，对于互不相同的多个排列方向中的每个排列方向，针对以二维方式排列的多个换能器元件，评估整相的程度，以计算一维评估值，以及基于从多个排列方向获得的多个所述一维评估值，来计算表示二维排列整体的整相的程度的二维评估值。在上述的装置中，所述多个换能器元件以晶格形状排列；例如，沿着横向(x方向)和纵向(y方向)，并形成二维阵列换能器。多个换能器元件形成的换能器平面可以具有矩形形状或圆形形状。另外，相邻的换能器元件可以互相偏移地排列，或者换能器元件中的一些换能器元件可以被设置为无效的元件，以形成二维的稀疏型阵列换能器。所述评估值计算单元对于多个换能器元件的每个排列方向评估整相的程度，以计算一维评估值。整相的程度是指，与施加了延迟处理的多个接收的波信号的相位的状态有关的程度，以及，例如，整相的程度的评估包括评估相位的匹配程度或者相位的偏移程度。因为评估值计算单元以一维的方式计算整相的程度是足够的，例如专利文献1的CF(相干因子)、非专利文献1的PCF(相位相干因子)和SCF(符号相干因子)、以及专利文献2的STF(符号渡越因子)等，可以作为一维评估值来使用。可替换地，除了这些值以外的一维评估值也可以使用。评估值计算单元，基于从多个排列方向获得的多个一维评估值，来计算表示二维排列的整体的整相程度的二维评估值。例如，可以通过相对简单的计算，比如对多个一维评估值的求和、相乘、平方和等，来计算二维评估值。基于二维评估值来调整通过将施加了延迟处理的多个接收的波信号进行求和处理所得到的接收信号。例如，信号调整单元，根据二维评估值的大小来改变接收信号的增益(振幅)。可替换地，必要时也可以基于二维评估值来调整接收信号的相位等。通过信号调整单元基于二维评估值来调整接收信号，从而减少了非必要的信号分量。根据本专利技术的另一个方面，优选地，所述评估值计算单元，对于每个排列方向，基于从沿着该排列方向的至少一行换能器元件获得的多个接收的波信号来计算该排列方向的一维评估值。根据本专利技术的另一个方面，优选地，所述评估值计算单元对于相互正交的两个排列方向中的每个排列方向计算所述一维评估值，以及基于从所述两个排列方向获得的两个一维评估值来计算所述二维评估值。本专利技术的有益效果根据本专利技术的各个方面，提供了一种在二维阵列换能器中减少非必要的信号分量的技术。例如，根据本专利技术的优选的方式，基于从多个排列方向获得的多个一维评估值来计算表示多个换能器元件的二维排列的整体的整相程度的二维评估值，并且基于二维评估值来调整接收信号，从而减少非必要的信号分量。附图说明图1为示出了根据本专利技术的优选的实施例的超声波诊断装置的整体结构的示意图。图2为示出了以二维方式排列的多个换能器元件12的具体示例的示意图。图3为示出了参照二维阵列换能器10的坐标系的示意图。图4为示出了延迟处理之后的接收的波信号的波面的示意图。具体实施方式图1为示出了根据本专利技术的优选的实施例的超声波诊断装置的整体结构的框图。多个换能器元件12中的每个均为发射和接收超声波的元件，多个换能器元件12以二维方式排列，以形成二维阵列换能器10。二维阵列换能器10是在三维诊断区以三维方式扫描超声波波束的三维图像的超声波探测器。二维阵列换能器10可以以三维方式，电性地或者以电性扫描和机械扫描结合地，扫描超声波波束。发射单元20输出发射信号到二维阵列换能器10的多个换能器元件12中的每个，对多个换能器元件12进行发射控制以形成发射波束，并在诊断区扫描发射波束。换言之，发射单元20具有发射波束形成器的功能。每个换能器元件12由发射单元20进行发射控制以发射超声波，并接收来自诊断区的响应发射的波而获得的超声波。由每个换能器元件12接收超声波所获得的接收的波信号，从每个换能器元件12通过前置放大器14发送到延迟处理器30。延迟处理器30包括多个延迟电路32。每个延迟电路32对从对应的换能器元件12通过对应的前置放大器14获得的接收的波信号施加延迟处理。在这种构造下，根据焦点位置对从多个换能器元件12处获得的多个接收的波信号进行延迟处理，并对来自焦点位置的反射波的相位进行匹配。换言之，对多个接收的波信号进行整相。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种超声波诊断装置，包括：多个换能器元件，其以二维方式排列；延迟处理器，其对从所述多个换能器元件获得的多个接收的波信号施加延迟处理，以对接收的波信号进行整相；评估值计算单元，其基于施加了延迟处理的多个接收的波信号来评估整相的程度，以获得与以二维方式排列的所述多个换能器元件相关的二维评估值；求和处理器，其对施加了延迟处理的多个接收的波信号施加求和处理，以获得接收信号；以及信号调整单元，其基于所述二维评估值来调整所述接收信号，以减少非必要的信号分量。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2013.01.09 JP 2013-0018241.一种超声波诊断装置，包括：多个换能器元件，其以二维方式排列；延迟处理器，其对从所述多个换能器元件获得的多个接收的波信号施加延迟处理，以对接收的波信号进行整相；评估值计算单元，其基于施加了延迟处理的多个接收的波信号来评估整相的程度，以获得与以二维方式排列的所述多个换能器元件相关的二维评估值；求和处理器，其对施加了延迟处理的多个接收的波信号施加求和处理，以获得接收信号；以及信号调整单元，其基于所述二维评估值来调整所述接收信号，以减少非必要的信号分量,其中：所述评估值计算单元，对于多个互不相同的排列方向中的每个排列方向，针对以二维方式排列的所述多个换能器元件来评估整相的程度，以计算一维评估值，以及基于从多个排列方向获得的多个所述一维评估值，来计算表示二维排列整体的整相的程度的所述二维评估值。2.根据权利要求1所述的超声波诊断装置，其中：所述评估值计算单元基于施加了所述延迟处理的多个接收的波信号，来计算多个一维评估值，并基于所述多个一维评估值来计算所述二维评估值。3.根据权利要求1所述的超声波诊断装置，其中：所述评估值计算单元，对于每个排列方向，基于从沿着该排列方向的至少一行换能器元件获得的多个接收的波信号来计算该排列方向的一维评估值。4.根据权利要求1所述的超声波诊断装置，其中：所述评估值计算单元对于互不相同的两个排列方向中的每个排列方向计算一维评估值，以及基于从所述两个排列方向获得的两个一维评估值来计算...

【专利技术属性】
技术研发人员：久津将则，
申请(专利权)人：日立阿洛卡医疗株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP