專利名稱：焦點(diǎn)信息確定方法及裝置以及環(huán)境聲速取得方法及裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及超聲波診斷裝置，特別是涉及確定從超聲波探頭發(fā)送的超聲波的實(shí)際焦點(diǎn)位置或該焦點(diǎn)位置存在的有效區(qū)域的焦點(diǎn)信息確定方法及裝置以及環(huán)境聲速取得方法及裝置。
背景技術(shù)：
以往，提出有使用超聲波取得被檢者的斷層圖像并供醫(yī)療診斷的超聲波診斷裝置。在這種超聲波診斷裝置中，為了提高超聲波圖像的方位分辨率，在從超聲波探頭發(fā)送超聲波時(shí)，對(duì)從超聲波探頭的各元件發(fā)送的各超聲波設(shè)定發(fā)送延遲時(shí)間，即，進(jìn)行所謂的發(fā)送聚焦，在取得接收信號(hào)時(shí)，對(duì)由各元件接收的各接收信號(hào)設(shè)定接收延遲時(shí)間，即，進(jìn)行所謂的接收聚焦。而且，在進(jìn)行這種發(fā)送聚焦及接收聚焦時(shí)，假定成為對(duì)象的診斷部位的代表性的聲速，基于該假定聲速設(shè)定上述的發(fā)送延遲時(shí)間及接收延遲時(shí)間。但是，被檢者的環(huán)境聲速并不一樣且根據(jù)組織不同而各異，當(dāng)假定聲速和環(huán)境聲速不同時(shí)，產(chǎn)生畫質(zhì)惡化的問題。在此，畫質(zhì)惡化的原因是因?yàn)椋l(fā)送聚焦的發(fā)送延遲時(shí)間或接收聚焦的接收延遲時(shí)間不同于在對(duì)象適當(dāng)形成發(fā)送焦點(diǎn)的發(fā)送延遲或從對(duì)象反射的超聲波的各元件接收時(shí)刻。另外，本申請(qǐng)中所說的環(huán)境聲速是在對(duì)規(guī)定對(duì)象發(fā)送超聲波時(shí)，基于從該對(duì)象到各元件的距離和各元件的接收時(shí)刻確定的聲速。而且，以往一直進(jìn)行著使該環(huán)境聲速和假定聲速一致，防止畫質(zhì)惡化的嘗試。例如，專利文獻(xiàn)I中提出有如以下那樣的方法。首先，從以規(guī)定的開口中心為中心的規(guī)定寬度的開口用標(biāo)準(zhǔn)的設(shè)定聲速發(fā)送以會(huì)聚在焦點(diǎn)T的方式延遲的超聲波。而且，由超聲波探頭的所有元件接收來自被檢體被檢體的反射波，對(duì)該信號(hào)以不同的設(shè)定聲速就焦點(diǎn)Pl和焦點(diǎn)P2分別實(shí)施接收聚焦，生成與該各焦點(diǎn)對(duì)應(yīng)的每個(gè)設(shè)定聲速的波束輪廓。而且，在各焦點(diǎn)的波束輪廓中，選擇半寬度最窄的波束輪廓，并將與該波束輪廓對(duì)應(yīng)的設(shè)定聲速推定為被檢體被檢體的該部位的環(huán)境聲速。專利文獻(xiàn)I :日本特開2007 - 7045號(hào)公報(bào)

發(fā)明內(nèi)容
但是，在專利文獻(xiàn)I記載的方法中，將接收焦點(diǎn)Pl、P2看作求得環(huán)境聲速的關(guān)注點(diǎn)時(shí)，各關(guān)注點(diǎn)和發(fā)送焦點(diǎn)T的深度不同。如果關(guān)注點(diǎn)在T附近，則有時(shí)還能以良好的精度求得環(huán)境聲速，而當(dāng)該距離遠(yuǎn)離時(shí)，環(huán)境聲速的精度惡化。特別是在斑點(diǎn)的情況下，由于受到來自關(guān)注點(diǎn)周圍的干涉，精度顯著惡化，有時(shí)不能求得環(huán)境聲速。另外，在專利文獻(xiàn)I記載的方法中，發(fā)送焦點(diǎn)T是以標(biāo)準(zhǔn)的設(shè)定聲速聚焦的深度，因此，在環(huán)境聲速和設(shè)定聲速不同的情況下，發(fā)送焦點(diǎn)的深度不同于T，在該情況下，關(guān)注點(diǎn)和發(fā)送焦點(diǎn)的距離遠(yuǎn)離，環(huán)境聲速精度惡化，有時(shí)不能求得。另外，即使關(guān)注點(diǎn)在發(fā)送焦點(diǎn)T的附近，有時(shí)也由于干擾而不能求得精確的環(huán)境聲速。即，發(fā)送波前在焦點(diǎn)附近將像圖11那樣，但在各深度中，由于無數(shù)散射點(diǎn)引起的反射，形成與發(fā)送波前疑似相同的反射波前，其結(jié)果，在求得的環(huán)境聲速中產(chǎn)生誤差。具體而言，如圖11所示，在比發(fā)送焦點(diǎn)淺的區(qū)域，環(huán)境聲速變快，在深的區(qū)域，環(huán)境聲速變慢。圖12是在圖表中表示在產(chǎn)生上述那樣的環(huán)境聲速的誤差的情況下相對(duì)于深度的環(huán)境聲速。為了解決這種問題，考慮不僅使接收聚焦的設(shè)定聲速相對(duì)于關(guān)注點(diǎn)變化，而且還使發(fā)送聚焦的設(shè)定聲速相對(duì)于關(guān)注點(diǎn)變化的方法，但由于每次都使發(fā)送聚焦的設(shè)定聲速變化來發(fā)送超聲波，因而需要龐大的發(fā)送次數(shù)，到取得環(huán)境聲速為止，花費(fèi)太長(zhǎng)時(shí)間，導(dǎo)致處理效率降低及診斷效率降低。本發(fā)明是鑒于上述問題而研發(fā)的，其目的在于，提供一種不會(huì)導(dǎo)致處理效率及診 斷效率的降低，能夠良好地取得環(huán)境聲速的發(fā)送聚焦的焦點(diǎn)信息確定方法及裝置以及環(huán)境聲速取得方法及裝置。本發(fā)明的焦點(diǎn)信息確定方法，其特征在于，使用排列有向被檢體內(nèi)發(fā)送超聲波，并且接收由該超聲波的發(fā)送而從被檢體反射的反射波并輸出接收信號(hào)的多個(gè)元件的超聲波探頭，基于規(guī)定的發(fā)送延遲時(shí)間驅(qū)動(dòng)該超聲波探頭的各元件，進(jìn)行使焦點(diǎn)與規(guī)定的發(fā)送聚焦位置一致的超聲波的發(fā)送，基于根據(jù)向發(fā)送聚焦位置發(fā)送超聲波而反射的反射波而由各元件接收的接收信號(hào)，確定超聲波向發(fā)送聚焦位置的發(fā)送產(chǎn)生的實(shí)際焦點(diǎn)位置或包含實(shí)際焦點(diǎn)位置的焦點(diǎn)有效區(qū)域。另外，在上述本發(fā)明的焦點(diǎn)信息確定方法中，對(duì)與發(fā)送聚焦位置對(duì)應(yīng)的接收信號(hào)使用基于多個(gè)設(shè)定聲速算出的接收延遲時(shí)間實(shí)施接收聚焦處理，由此，取得每個(gè)設(shè)定聲速的在被檢體的深度方向延伸的行式圖像信號(hào)，基于每個(gè)設(shè)定聲速的行式圖像信號(hào)取得被檢體的深度方向上的臨時(shí)環(huán)境聲速的分布，基于該取得的臨時(shí)環(huán)境聲速的分布，能夠確定焦點(diǎn)位置或焦點(diǎn)有效區(qū)域。另外，可以基于環(huán)境聲速的分布偏差，確定焦點(diǎn)位置或焦點(diǎn)有效區(qū)域。另外，可以取得環(huán)境聲速的分布偏差為最小的深度作為實(shí)際焦點(diǎn)位置。另外，也可以是，進(jìn)行使焦點(diǎn)與多個(gè)發(fā)送聚焦位置一致的超聲波的發(fā)送，基于向各發(fā)送聚焦位置發(fā)送超聲波而產(chǎn)生的接收信號(hào)，確定各發(fā)送聚焦位置的實(shí)際焦點(diǎn)位置。另外，本發(fā)明的環(huán)境聲速取得方法，其特征在于，基于通過上述焦點(diǎn)信息確定方法確定的焦點(diǎn)位置或包含焦點(diǎn)位置的焦點(diǎn)有效區(qū)域，取得被檢體內(nèi)的任意關(guān)注點(diǎn)的環(huán)境聲速。另外，本發(fā)明的環(huán)境聲速取得方法，其特征在于，基于向與通過上述焦點(diǎn)信息確定方法確定的多個(gè)實(shí)際焦點(diǎn)位置分別對(duì)應(yīng)的發(fā)送聚焦位置發(fā)送超聲波而取得的接收信號(hào)，取得被檢體內(nèi)的任意關(guān)注點(diǎn)的環(huán)境聲速。另外，本發(fā)明的環(huán)境聲速取得方法，基于通過上述焦點(diǎn)信息確定方法確定的焦點(diǎn)位置或包含焦點(diǎn)位置的焦點(diǎn)有效區(qū)域，取得被檢體內(nèi)的任意關(guān)注點(diǎn)的環(huán)境聲速，其特征在于，取得臨時(shí)環(huán)境聲速時(shí)所使用的行式圖像信號(hào)的深度方向的范圍比取得環(huán)境聲速時(shí)所使用的深度方向的范圍更窄。
另外，本發(fā)明的焦點(diǎn)信息確定裝置，其特征在于，具備超聲波探頭，排列有向被檢體內(nèi)發(fā)送超聲波，并且接收由該超聲波的發(fā)送而從被檢體反射的反射波并輸出接收信號(hào)的多個(gè)元件；發(fā)送控制部，基于規(guī)定的發(fā)送延遲時(shí)間驅(qū)動(dòng)該超聲波探頭的各元件，進(jìn)行使焦點(diǎn)與規(guī)定發(fā)送聚焦位置一致的超聲波的發(fā)送；焦點(diǎn)信息確定部，基于根據(jù)向發(fā)送聚焦位置發(fā)送超聲波而反射的反射波而由各元件接收的接收信號(hào)，確定超聲波向發(fā)送聚焦位置的發(fā)送產(chǎn)生的實(shí)際焦點(diǎn)位置或包含實(shí)際焦點(diǎn)位置的焦點(diǎn)有效區(qū)域。另外，在上述本發(fā)明的焦點(diǎn)信息確定裝置中，可以設(shè)置接收控制部，該接收控制部對(duì)與發(fā)送聚焦位置對(duì)應(yīng)的接收信號(hào)使用基于多個(gè)設(shè)定聲速算出的接收延遲時(shí)間實(shí)施接收聚焦處理，由此，取得每個(gè)設(shè)定聲速的在被檢體的深度方向延伸的行式圖像信號(hào)，焦點(diǎn)信息確定部基于每個(gè)設(shè)定聲速的行式圖像信號(hào)取得被檢體深度方向上的臨時(shí)環(huán)境聲速的分布，基于該取得的臨時(shí)環(huán)境聲速的分布確定焦點(diǎn)位置或焦點(diǎn)有效區(qū)域。另外，可以是，焦點(diǎn)信息確定部基于臨時(shí)環(huán)境聲速的分布偏差，確定焦點(diǎn)位置或焦點(diǎn)有效區(qū)域。 另外，可以是，焦點(diǎn)信息確定部取得臨時(shí)環(huán)境聲速的分布偏差為最小的深度作為實(shí)際焦點(diǎn)位置。另外，可以是，發(fā)送控制部進(jìn)行使焦點(diǎn)與多個(gè)發(fā)送聚焦位置一致的超聲波的發(fā)送，焦點(diǎn)信息確定部基于超聲波向各發(fā)送聚焦位置的發(fā)送產(chǎn)生的接收信號(hào)，確定各發(fā)送聚焦位置的實(shí)際焦點(diǎn)位置。本發(fā)明的環(huán)境聲速取得裝置，其特征在于，具備上述焦點(diǎn)信息確定裝置；和環(huán)境速度取得部，基于該焦點(diǎn)信息確定裝置確定的實(shí)際焦點(diǎn)位置或包含實(shí)際焦點(diǎn)位置的焦點(diǎn)有效區(qū)域，取得被檢體內(nèi)的任意關(guān)注點(diǎn)的環(huán)境聲速。本發(fā)明的環(huán)境聲速取得裝置，其特征在于，具備上述焦點(diǎn)信息確定裝置；和環(huán)境速度取得部，基于向與該焦點(diǎn)信息確定裝置確定的多個(gè)實(shí)際焦點(diǎn)位置分別對(duì)應(yīng)的發(fā)送聚焦位置發(fā)送超聲波而取得的接收信號(hào)，取得被檢體內(nèi)的任意關(guān)注點(diǎn)的環(huán)境聲速。本發(fā)明的環(huán)境聲速取得裝置，其特征在于，具備上述焦點(diǎn)信息確定裝置；和環(huán)境聲速取得部，基于焦點(diǎn)信息確定裝置確定的實(shí)際焦點(diǎn)位置或包含實(shí)際焦點(diǎn)位置的焦點(diǎn)有效區(qū)域，取得被檢體內(nèi)的任意關(guān)注點(diǎn)的環(huán)境聲速，焦點(diǎn)信息確定部取得臨時(shí)環(huán)境聲速時(shí)所使用的行式圖像信號(hào)的深度方向的范圍比環(huán)境聲速取得部取得環(huán)境聲速時(shí)所使用的深度方向的范圍更窄。另外，在上述本發(fā)明的環(huán)境聲速取得裝置中，可以還具備接受任意關(guān)注點(diǎn)的指定輸入的關(guān)注點(diǎn)輸入部。另外，可以設(shè)置使用基于由環(huán)境速度取得部取得的環(huán)境聲速算出的接收延遲時(shí)間，生成超聲波圖像信號(hào)的接收控制部。發(fā)明效果根據(jù)本發(fā)明的焦點(diǎn)信息確定方法及裝置以及環(huán)境聲速取得方法及裝置，基于規(guī)定的發(fā)送延遲時(shí)間驅(qū)動(dòng)超聲波探頭的各元件，對(duì)每個(gè)發(fā)送聚焦位置進(jìn)行使焦點(diǎn)與多個(gè)發(fā)送聚焦位置一致的超聲波的發(fā)送，基于根據(jù)向各發(fā)送聚焦位置發(fā)送超聲波而反射的反射波而由各元件接收的接收信號(hào)，對(duì)每個(gè)發(fā)送聚焦位置確定超聲波向各發(fā)送聚焦位置的發(fā)送產(chǎn)生的實(shí)際焦點(diǎn)位置或包含實(shí)際焦點(diǎn)位置的有效區(qū)域，因此，基于與向包含被檢體內(nèi)的任意關(guān)注點(diǎn)在內(nèi)的范圍對(duì)應(yīng)的發(fā)送聚焦位置發(fā)送超聲波相應(yīng)的接收信號(hào)，能夠高精度地取得關(guān)注點(diǎn)的環(huán)境聲速。另外，如上述，由于無需每次都使發(fā)送聚焦的設(shè)定聲速變化來發(fā)送超聲波那樣的處理，因此，能夠迅速取得環(huán)境聲速。


圖I是表示本發(fā)明超聲波診斷裝置的一實(shí)施方式的概略構(gòu)成的方框圖；圖2是用于說明本發(fā)明超聲波診斷裝置的一實(shí)施方式的有效區(qū)域確定方法的流程圖；圖3是用于說明在確定有效區(qū)域時(shí)所使用的行的圖；圖4是用于說明有效區(qū)域確定方法的說明圖； 圖5是用于說明有效區(qū)域確定方法的說明圖；圖6是表示每個(gè)發(fā)送聚焦位置的深度方向的環(huán)境聲速的分布的圖；圖7是表示每個(gè)發(fā)送聚焦位置的環(huán)境聲速的分布的標(biāo)準(zhǔn)偏差的圖；圖8是示意性地表示通過本發(fā)明超聲波診斷裝置的一實(shí)施方式確定的有效區(qū)域的圖；圖9是用于說明接收焦點(diǎn)f和該有效區(qū)域的距離rl、r2的圖；圖10是用于說明環(huán)境聲速的取得方法的一個(gè)例子的圖；圖11是表不發(fā)送焦點(diǎn)和環(huán)境聲速關(guān)系的圖；圖12是表不環(huán)境聲速相對(duì)于深度的誤差的一個(gè)例子的圖。
具體實(shí)施例方式以下，參照附圖對(duì)本發(fā)明超聲波診斷裝置的一實(shí)施方式進(jìn)行詳細(xì)說明。圖I是表示本實(shí)施方式的超聲波診斷裝置的概略構(gòu)成的框圖。如圖I所示，本實(shí)施方式的超聲波診斷裝置I具備超聲波探頭10、接收信號(hào)處理部12、發(fā)送控制部14、掃描控制部16、接收控制部18、圖像生成部20、焦點(diǎn)信息確定部22、環(huán)境聲速取得部24、顯示圖像生成部26、監(jiān)視器28及輸入部30。超聲波探頭10向被檢者體內(nèi)的診斷部位發(fā)送超聲波，并且接收由體內(nèi)反射的超聲波。本實(shí)施方式的超聲波探頭10具備構(gòu)成一維超聲波換能器陣列的多個(gè)超聲波換能器，各超聲波換能器由在例如PZT等壓電元件的兩端形成電極的振動(dòng)器構(gòu)成。該電極利用信號(hào)行與接收信號(hào)處理部12及發(fā)送控制部14連接。而且，對(duì)該電極施加與從發(fā)送控制部14輸出的驅(qū)動(dòng)脈沖電壓信號(hào)相應(yīng)的電壓，振動(dòng)器根據(jù)該電壓施加而產(chǎn)生超聲波。另外，振動(dòng)器在接收反射的超聲波時(shí)產(chǎn)生電信號(hào)，并將該電信號(hào)作為接收信號(hào)向接收信號(hào)處理部12輸出。發(fā)送控制部14基于從掃描控制部16輸出的發(fā)送延遲時(shí)間對(duì)超聲波探頭10的各超聲波換能器輸出驅(qū)動(dòng)脈沖電壓信號(hào)，并從各超聲波換能器的振動(dòng)器發(fā)送與上述發(fā)送延遲時(shí)間相應(yīng)的超聲波，由此，從超聲波探頭10發(fā)送會(huì)聚在規(guī)定焦點(diǎn)那樣的超聲波。接收信號(hào)處理部12具備對(duì)應(yīng)超聲波探頭10的各超聲波換能器而設(shè)置的多個(gè)放大器及多個(gè)A/D轉(zhuǎn)換器。從各超聲波換能器輸出的接收信號(hào)在放大器放大，從放大器輸出的模擬接收信號(hào)利用A / D轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)的接收信號(hào)，該數(shù)字接收信號(hào)輸出到接收控制部18。接收控制部18基于規(guī)定的接收延遲時(shí)間，對(duì)從超聲波探頭10的多個(gè)超聲波換能器輸出的多個(gè)接收信號(hào)實(shí)施接收聚焦處理，由此，輸出超聲回波的焦點(diǎn)被聚集的調(diào)相調(diào)相相加信號(hào)。上述接收延遲時(shí)間基于被檢體內(nèi)的聲速設(shè)定，后面對(duì)該設(shè)定方法進(jìn)行詳細(xì)敘述。掃描控制部16對(duì)發(fā)送控制部14及接收控制部18輸出發(fā)送延遲時(shí)間及接收延遲時(shí)間，控制發(fā)送聚焦處理及接收聚焦處理。圖像生成部20基于從接收控制部18輸出的調(diào)相相加信號(hào)，生成表示與被檢體內(nèi)的組織相關(guān)的斷層圖像信息的超聲波圖像信號(hào)。焦點(diǎn)信息確定部22使焦點(diǎn)與規(guī)定的發(fā)送聚焦的位置一致，且基于根據(jù)從超聲波探頭10發(fā)送的超聲波而取得的接收信號(hào)，確定實(shí)際焦點(diǎn)位置或包含實(shí)際焦點(diǎn)位置的有效區(qū)域。后面對(duì)焦點(diǎn)位置或包含焦點(diǎn)位置的有效區(qū)域的確定方法進(jìn)行詳細(xì)敘述。環(huán)境聲速取得部24對(duì)被檢體內(nèi)的任意關(guān)注點(diǎn)取得附近的焦點(diǎn)位置或關(guān)注點(diǎn)存在 的有效區(qū)域，且基于超聲波向與該焦點(diǎn)位置或有效區(qū)域?qū)?yīng)的發(fā)送聚焦位置的發(fā)送相對(duì)應(yīng)的接收信號(hào)，取得關(guān)注點(diǎn)的環(huán)境聲速。后面對(duì)環(huán)境聲速的取得方法進(jìn)行詳細(xì)敘述。顯示圖像生成部26基于從圖像生成部20輸出的超聲波圖像信號(hào)生成顯示控制信號(hào)，并將該顯示控制信號(hào)輸出到監(jiān)視器28。監(jiān)視器28基于輸入的顯示控制信號(hào)顯示被檢體的超聲波圖像，或?qū)⒃诃h(huán)境聲速取得部24取得的任意關(guān)注點(diǎn)的環(huán)境聲速作為數(shù)值進(jìn)行顯示。輸入部30接受各種拍攝條件及操作者的指示等輸入，例如，由鍵盤及鼠標(biāo)等指向裝置構(gòu)成。接著，對(duì)本實(shí)施方式的超聲波診斷裝置的作用進(jìn)行說明。在本實(shí)施方式的超聲波診斷裝置中，在被檢體內(nèi)的超聲波圖像的顯示中，當(dāng)操作者指定任意關(guān)注點(diǎn)時(shí)，取得并顯示關(guān)于該關(guān)注點(diǎn)的環(huán)境聲速，首先，對(duì)被檢體內(nèi)的超聲波圖像的顯示作用進(jìn)行說明。首先，基于從掃描控制部16輸出的與發(fā)送延遲時(shí)間相對(duì)應(yīng)的控制信號(hào),從發(fā)送控制部14對(duì)超聲波探頭10的各超聲波換能器分別輸出驅(qū)動(dòng)脈沖電壓信號(hào)。此時(shí)，為了使由各超聲波換能器發(fā)送的超聲波會(huì)聚到預(yù)先設(shè)定的焦點(diǎn)，對(duì)各驅(qū)動(dòng)脈沖電壓信號(hào)分別設(shè)定有不同的發(fā)送延遲時(shí)間。另外，此時(shí)使用的發(fā)送延遲時(shí)間是基于預(yù)先假定被檢體內(nèi)的環(huán)境聲速而設(shè)定的假定設(shè)定聲速算出的值。而且，超聲波探頭10的各超聲波換能器的振動(dòng)器收到上述的驅(qū)動(dòng)脈沖電壓信號(hào)而進(jìn)行機(jī)械性振動(dòng)，由此，產(chǎn)生超聲波并發(fā)送至被檢體。而且，從各超聲波換能器發(fā)送的超聲波在被檢體內(nèi)傳播，且由處于其中途的聲阻抗的不連續(xù)面連續(xù)反射，該反射產(chǎn)生的回波被各超聲波換能器檢測(cè)，振動(dòng)器進(jìn)行振動(dòng)。由于該振動(dòng)，由各超聲波換能器的振動(dòng)器產(chǎn)生微弱的電信號(hào)，將該電信號(hào)作為接收信號(hào)輸出至接收信號(hào)處理部12。而且,在接收信號(hào)處理部12中，從各超聲波換能器輸出的接收信號(hào)被放大器放大，該被放大的模擬信號(hào)利用A / D轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)的接收信號(hào)并輸出至接收控制部18。在接收控制部18，基于從掃描控制部16輸出的規(guī)定的接收延遲時(shí)間，對(duì)從多個(gè)超聲波換能器輸出的多個(gè)接收信號(hào)實(shí)施接收聚焦處理，生成調(diào)相相加信號(hào)。此時(shí)從掃描控制部16輸出的接收延遲時(shí)間是基于預(yù)先假定被檢體內(nèi)的環(huán)境聲速而設(shè)定的假定設(shè)定聲速算出的值，調(diào)相相加信號(hào)以成為處于被檢體內(nèi)的規(guī)定焦點(diǎn)的信號(hào)的方式設(shè)定。而且，通過控制從掃描控制部16輸出的接收延遲時(shí)間，被檢體內(nèi)的拍攝范圍的各焦點(diǎn)的調(diào)相相加信號(hào)被接收控制部18取得，且該調(diào)相相加信號(hào)依次輸出至圖像生成部20。圖像生成部20依次保存輸入的調(diào)相相加信號(hào)且生成表示被檢體的斷層圖像信息的超聲波圖像信號(hào)，該超聲波圖像信號(hào)輸出至顯示圖像生成部26。而且，在顯示圖像生成部26，基于輸入的超聲波圖像信號(hào)生成顯示控制信號(hào)，該顯示控制信號(hào)輸出至監(jiān)視器28。監(jiān)視器28基于輸入的顯示控制信號(hào)顯示被檢體的超聲波圖像。而且，來自超聲波探頭10的各超聲波換能器的發(fā)送根據(jù)規(guī)定的幀速率進(jìn)行，通過反復(fù)上述的作用，超聲波圖像以規(guī)定的幀速率連續(xù)顯示。 以上是在本實(shí)施方式的超聲波診斷裝置中顯示超聲波圖像的作用的說明。接著，對(duì)在上述那樣的被檢體內(nèi)的超聲波圖像的顯示中取得操作者指定的關(guān)注點(diǎn)的環(huán)境聲速并進(jìn)行顯示的作用進(jìn)行說明。首先，在監(jiān)視器28顯示的超聲波圖像內(nèi)的規(guī)定的關(guān)注點(diǎn)由操作者使用輸入部30被操作者指定。而且，當(dāng)按照操作者要顯示該關(guān)注點(diǎn)的環(huán)境速度的意思的指示信號(hào)由輸入部30接受時(shí)，進(jìn)行圖2所示的流程圖的處理。具體而言，首先，在預(yù)先設(shè)定的No. I的位置設(shè)定由超聲波探頭10發(fā)送的超聲波的發(fā)送聚焦，基于與該No. I的位置相應(yīng)的發(fā)送延遲時(shí)間，從發(fā)送控制部14輸出驅(qū)動(dòng)脈沖電壓信號(hào)，且從超聲波探頭10的各超聲波換能器發(fā)送超聲波(S10)。另外，這里的發(fā)送延遲時(shí)間是基于預(yù)先假定被檢體內(nèi)的環(huán)境聲速而設(shè)定的假定設(shè)定聲速算出的值。另外，在本實(shí)施方式中，作為發(fā)送聚焦Noi，在掃描控制部16預(yù)先設(shè)定有No. I No. 8,具體而言，設(shè)定成 No. I = 12mm、No. 2 = 16mm、No. 3 = 20mm、No. 4 = 24mm、No. 5 =28mm、No. 6 = 32mm、No. 7 = 36mm 及 No. 8 = 40mm 的深度。而且，從各超聲波換能器發(fā)送的超聲波的反射產(chǎn)生的回波由各超聲波換能器檢測(cè)，該接收信號(hào)輸出至接收信號(hào)處理部12，在進(jìn)行放大、A/D轉(zhuǎn)換之后，由接收控制部18取得(S12)。而且，接收控制部18使用基于預(yù)先設(shè)定的設(shè)定聲速No. I算出的接收延遲時(shí)間，對(duì)接收信號(hào)實(shí)施接收聚焦處理，算出行No. I的調(diào)相相加信號(hào)，并輸出至圖像生成部20(S14)。另外，在本實(shí)施方式中，作為用于算出接收延遲時(shí)間的設(shè)定聲速Nok，在掃描控制部16預(yù)先設(shè)定有No. I No. 251，具體而言，設(shè)定聲速No. I No. 251為1400m/s 1650m/s，以lm/s間隔設(shè)定各設(shè)定聲速。而且，掃描控制部16基于該設(shè)定聲速算出接收延遲時(shí)間并輸出至接收控制部18。另外，就行Noj而言，如圖3所示，對(duì)以超聲波探頭10的規(guī)定的開口中心C的超聲波換能器IOa為中心的±8行寬度的行，分別分配行No. I No. 17。接著，接收控制部18將接收延遲時(shí)間變更成基于設(shè)定聲速No. 2算出的接收延遲時(shí)間(S16、S18)。而且，使用該變更后的接收延遲時(shí)間對(duì)接收信號(hào)實(shí)施接收聚焦處理，重新算出行No. I的調(diào)相相加信號(hào)，并輸出至圖像生成部20 (S14)。
而且，接收控制部18通過行反復(fù)進(jìn)行S14 S18，對(duì)行No. I使用基于設(shè)定聲速1400m/s 1650m/s的接收延遲時(shí)間分別取得實(shí)施接收聚焦處理的調(diào)相相加信號(hào)，再實(shí)施包絡(luò)檢波并輸出至圖像生成部20。S卩，圖像生成部20取得與行No. I對(duì)應(yīng)的1400m/s 1650m/s的每個(gè)設(shè)定聲速的行式圖像信號(hào)。接著，接收控制部18將接收聚焦處理對(duì)象的行變更為行No. 2 (S20)。而且，對(duì)該變更后的行No. 2通過反復(fù)進(jìn)行S14 S18的處理，圖像生成部20取得與行No. 2對(duì)應(yīng)的1400m/s 1650m/s的每個(gè)設(shè)定聲速的行式圖像信號(hào)。而且，對(duì)行No. 3 行No. 17也反復(fù)進(jìn)行S14 S18的處理(S22)，圖像生成部20取得與行No. 3 行No. 17對(duì)應(yīng)的1400m/s 1650m/s的每個(gè)設(shè)定聲速的行式圖像信號(hào)。
這樣，如圖4所不，對(duì)于1400m/s 1650m/s的每個(gè)設(shè)定聲速，生成由行No. I 行Nol7的行式圖像信號(hào)構(gòu)成的超聲波圖像信號(hào)，并由圖像生成部20取得。而且，圖像生成部20將1400m/s 1650m/s的每個(gè)設(shè)定聲速的超聲波圖像信號(hào)輸出至焦點(diǎn)信息確定部22。而且，在焦點(diǎn)信息確定部22，基于輸入的每個(gè)設(shè)定聲速的超聲波圖像信號(hào)，算出每個(gè)單位深度的被檢體的臨時(shí)環(huán)境聲速(S24)。具體而言，對(duì)于每個(gè)設(shè)定聲速的超聲波圖像信號(hào)，如圖4左側(cè)所示那樣，取得規(guī)定的單位深度(以虛行方形表示)的每行的圖像強(qiáng)度的分布，并算出該每行的圖像強(qiáng)度的相加值Sa (k)。另外,作為上述單位深度,例如為20μηι 50μηι。該單位深度是比求后述的環(huán)境聲速時(shí)所使用的深度更狹窄的范圍。這樣，通過使用基于局部狹窄的范圍的圖像強(qiáng)度的臨時(shí)環(huán)境聲速，能夠高精度地捕捉其相對(duì)于深度的變化，并作為未受到其它深度的圖像強(qiáng)度的影響的環(huán)境聲速。另外，能夠以短時(shí)間求得臨時(shí)環(huán)境聲速。而且，如圖5所示，取得1400m/s 1650m/s的每個(gè)設(shè)定聲速的相加值Sa (k)的分布，求得該相加值(k)中的最大值，并將與該最大值對(duì)應(yīng)的設(shè)定聲速作為被檢體的臨時(shí)環(huán)境聲速取得。而且，通過依次變更深度，進(jìn)行與上述一樣的處理，而取得每個(gè)單位深度的臨時(shí)環(huán)境聲速，如圖6的最頂部所不那樣,取得與發(fā)送聚焦No. I對(duì)應(yīng)的臨時(shí)環(huán)境聲速相對(duì)于深度的分布。接著，在圖6所示那樣的臨時(shí)環(huán)境聲速相對(duì)于深度的分布中，取得每個(gè)單位深度的臨時(shí)環(huán)境聲速，測(cè)定臨時(shí)環(huán)境聲速相對(duì)于深度的偏差。具體而言，在圖6所示的臨時(shí)環(huán)境聲速的分布中，例如，沿深度方向依次掃描規(guī)定的運(yùn)算窗口，依次取得該運(yùn)算窗口內(nèi)的臨時(shí)環(huán)境聲速的標(biāo)準(zhǔn)偏差。這樣，通過依次取得相對(duì)于深度方向的標(biāo)準(zhǔn)偏差，能夠取得圖7所示那樣的標(biāo)準(zhǔn)偏差相對(duì)于深度方向的分布。另外，圖7中的最左側(cè)的圖表是將發(fā)送聚焦設(shè)定為No. I = 12mm時(shí)臨時(shí)環(huán)境聲速相對(duì)于深度方向的標(biāo)準(zhǔn)偏差的分布。而且，將圖7所示的臨時(shí)環(huán)境聲速相對(duì)于深度方向的標(biāo)準(zhǔn)偏差為最小值時(shí)的深度Fl作為與發(fā)送聚焦No. I對(duì)應(yīng)的實(shí)際超聲波的焦點(diǎn)位置取得(S26)。接著，將從超聲波探頭10發(fā)送的超聲波的發(fā)送聚焦從No. I變更為No. 2的位置(S28、S30)。而且，與上述一樣，進(jìn)行S12 S26的處理，取得與發(fā)送聚焦No. 2對(duì)應(yīng)的實(shí)際超聲波的焦點(diǎn)位置F2 (S26)。而且,對(duì)于發(fā)送聚焦No. 3 No. 8也與上述一樣進(jìn)行S12 S26的處理,取得與發(fā)送聚焦No. 3 No. 8對(duì)應(yīng)的實(shí)際超聲波的焦點(diǎn)位置F3 F8。而且，焦點(diǎn)信息確定部22基于上述那樣取得的實(shí)際超聲波的焦點(diǎn)位置Fl F8確定與各發(fā)送聚焦對(duì)應(yīng)的有效區(qū)域。具體而言，如圖8所示，取得焦點(diǎn)位置Fl F8的中點(diǎn)Cl C7，并將各中點(diǎn)間作為有效區(qū)域進(jìn)行確定。即，將中點(diǎn)間Cl - C2作為與發(fā)送聚焦No. 2對(duì)應(yīng)的有效區(qū)域Rl，將中點(diǎn)間C2 - C3作為與發(fā)送聚焦No. 3對(duì)應(yīng)的有效區(qū)域R2，將中點(diǎn)間C3 - C4作為與發(fā)送聚焦No. 4對(duì)應(yīng)的有效區(qū)域R3，將中點(diǎn)間C4 一 C5作為與發(fā)送聚焦No. 5對(duì)應(yīng)的有效區(qū)域R4，將中點(diǎn)間C5 - C6作為與發(fā)送聚焦No. 6對(duì)應(yīng)的有效區(qū)域R5，將中點(diǎn)間C6 - C7作為與發(fā)送聚焦No. 7對(duì)應(yīng)的有效區(qū)域R6進(jìn)行確定。另外，對(duì)于圖8所示的有效區(qū)域R0，確定為焦點(diǎn)位置Fl和中點(diǎn)Cl之間深度的2倍的范圍，對(duì)于有效區(qū)域R7，確定為焦點(diǎn)位置F8和中點(diǎn)C7之間深度的2倍的范圍。另外，在圖8中，全部的有效區(qū)域的深度相同地表現(xiàn)，這是為了說明而示意性地進(jìn)行了表示，實(shí)際上這些深度可以相互不同。而且，焦點(diǎn)信息確定部22向環(huán)境聲速取得部24輸出如上述那樣確定的焦點(diǎn)位置 或有效區(qū)域的信息。環(huán)境聲速取得部24基于輸入的焦點(diǎn)位置或有效區(qū)域的信息取得由操作者指定的關(guān)注點(diǎn)處的被檢體的環(huán)境聲速。具體而言，例如，在由操作者指定的關(guān)注點(diǎn)是存在于有效區(qū)域R2的深度的點(diǎn)的情況下，取得在發(fā)送聚焦No. 3時(shí)取得的各設(shè)定聲速的超聲波圖像信號(hào)，關(guān)于各設(shè)定聲速，以上述關(guān)注點(diǎn)為中心取得規(guī)定行寬、深度幅度的圖像強(qiáng)度分布，并將其相加值最大的設(shè)定聲速作為關(guān)注點(diǎn)的環(huán)境聲速而取得。另外，作為上述規(guī)定的深度幅度，例如，為3mm 4mm。另外，在以關(guān)注點(diǎn)為中心的規(guī)定深度幅跨多個(gè)發(fā)送聚焦有效區(qū)域的情況下，關(guān)于各設(shè)定聲速，利用在與各有效區(qū)域?qū)?yīng)的發(fā)送聚焦No時(shí)取得的各有效區(qū)域的超聲波圖像信號(hào)，加上進(jìn)入規(guī)定深度幅度的圖像強(qiáng)度分布，并將相加值最大的設(shè)定聲速作為關(guān)注點(diǎn)的環(huán)境聲速。而且，在環(huán)境聲速取得部24取得的環(huán)境聲速的信息輸出至顯示圖像生成部26，顯示圖像生成部26生成表示輸入的環(huán)境聲速的數(shù)值的顯示控制信號(hào)，并輸出至監(jiān)視器28。監(jiān)視器28基于輸入的顯示控制信號(hào)顯示上述關(guān)注點(diǎn)的環(huán)境聲速的數(shù)值。另外，在由操作者指定的關(guān)注點(diǎn)處于行No. I 行No. 17的范圍內(nèi)的情況下，取得如上述那樣已經(jīng)取得的各設(shè)定聲速的超聲波圖像信號(hào)，與上述一樣，可以基于該超聲波圖像信號(hào)，取得關(guān)注點(diǎn)的環(huán)境聲速，在關(guān)注點(diǎn)未在行No. I 行No. 17的范圍內(nèi)的情況下，如以下取得關(guān)注點(diǎn)的環(huán)境聲速。首先，例如在以由操作者指定的關(guān)注點(diǎn)為中心的關(guān)注范圍屬于有效區(qū)域R2的情況下，環(huán)境聲速取得部24讀出在發(fā)送聚焦No. 3時(shí)由接收控制部18取得的與各超聲波換能器對(duì)應(yīng)的接收信號(hào)。而且，環(huán)境聲速取得部24對(duì)該讀出的接收信號(hào)，以關(guān)注點(diǎn)為中心實(shí)施以17行X深度3mm 4mm的關(guān)注范圍內(nèi)的點(diǎn)為焦點(diǎn)的接收聚焦處理,并生成上述關(guān)注范圍內(nèi)的超聲波圖像信號(hào)。而且，環(huán)境聲速取得部24使用基于1400m/s 1650m/s的各設(shè)定聲速的接收延遲時(shí)間分別進(jìn)行上述接收聚焦處理，并生成每個(gè)設(shè)定聲速的關(guān)注范圍的超聲波圖像信號(hào)。而且，環(huán)境聲速取得部24取得每個(gè)設(shè)定聲速的關(guān)注范圍的超聲波圖像信號(hào)的相加值，且將該每個(gè)設(shè)定聲速的相加值中為最大的設(shè)定聲速作為關(guān)注點(diǎn)的環(huán)境聲速而取得。另外，在以關(guān)注點(diǎn)為中心的關(guān)注范圍跨多個(gè)有效區(qū)域的情況下，讀出在與各有效區(qū)域?qū)?yīng)的發(fā)送聚焦時(shí)取得的各接收信號(hào)，對(duì)這些信號(hào)以各有效區(qū)域的關(guān)注范圍內(nèi)的點(diǎn)為焦點(diǎn)實(shí)施各設(shè)定聲速的接收聚焦處理，并生成各有效區(qū)域的關(guān)注范圍內(nèi)的超聲波圖像信號(hào)。而且，將各有效區(qū)域的關(guān)注范圍內(nèi)的超聲波圖像信號(hào)進(jìn)行相加，并以該每個(gè)設(shè)定聲速的相加值中為最大的設(shè)定聲速為關(guān)注點(diǎn)的環(huán)境聲速而取得。另外，在此，使用每個(gè)設(shè)定聲速的關(guān)注范圍的超聲波圖像信號(hào)的相加值取得環(huán)境聲速，但用于取得環(huán)境聲速的指標(biāo)值不限于相加值，例如，也可以取得每個(gè)設(shè)定聲速的關(guān)注范圍的超聲波圖像信號(hào)的空間頻譜，基于其一半寬度取得環(huán)境聲速。為了求得環(huán)境聲速，可以使用基于圖像強(qiáng)度及空間頻譜的公知的指標(biāo)值。另外，在上述實(shí)施方式的說明中，每次設(shè)定發(fā)送聚焦位置，都取得與該發(fā)送聚焦位置相關(guān)的實(shí)際焦點(diǎn)位置，但不限于此，也可以預(yù)先全部取得各發(fā)送聚焦位置的接收信號(hào)，然后，取得與各發(fā)送聚焦位置相關(guān)的實(shí)際焦點(diǎn)位置。這樣，通過以短時(shí)間連續(xù)取得各發(fā)送聚焦 位置的接收信號(hào)，能夠降低因被檢體的移動(dòng)而產(chǎn)生的誤差。另外，在上述實(shí)施方式中，在被檢體內(nèi)的超聲波圖像的顯示中，接受由操作者指定的關(guān)注點(diǎn)，從接受了該關(guān)注點(diǎn)的時(shí)刻開始，確定焦點(diǎn)位置或有效區(qū)域，基于該確定的焦點(diǎn)位置或有效區(qū)域，取得環(huán)境聲速，但不限于此，例如，也可以自超聲波圖像診斷之前，預(yù)先確定焦點(diǎn)位置或有效區(qū)域，并且預(yù)先存儲(chǔ)與該焦點(diǎn)位置或有效區(qū)域?qū)?yīng)的接收信號(hào)，基于這些預(yù)先設(shè)定的內(nèi)容取得環(huán)境聲速。另外，關(guān)于焦點(diǎn)位置或有效區(qū)域的確定方法及環(huán)境聲速的取得方法，與上述一樣。另外，在上述實(shí)施方式的說明中，基于由焦點(diǎn)信息確定部22確定的焦點(diǎn)位置或有效區(qū)域，取得關(guān)注點(diǎn)的環(huán)境聲速，并以該環(huán)境聲速作為數(shù)值信息進(jìn)行顯示，但不限于此，也可以對(duì)對(duì)應(yīng)于超聲波圖像的各坐標(biāo)設(shè)定了多個(gè)關(guān)注點(diǎn)的各關(guān)注點(diǎn)，基于由焦點(diǎn)信息確定部22確定的焦點(diǎn)位置或有效區(qū)域取得環(huán)境聲速，基于該環(huán)境聲速實(shí)施將與各關(guān)注點(diǎn)對(duì)應(yīng)的各坐標(biāo)作為焦點(diǎn)的接收聚焦處理，并生成超聲波圖像。另外，在該情況下，優(yōu)選實(shí)施接收聚焦的接收信號(hào)在與該焦點(diǎn)所屬的有效區(qū)域?qū)?yīng)的發(fā)送聚焦時(shí)取得，但在有效區(qū)域的邊界處，產(chǎn)生因?qū)κ褂玫慕邮招盘?hào)進(jìn)行切換而形成的不連續(xù)。例如，在即使該焦點(diǎn)在圖11所示那樣的發(fā)送焦點(diǎn)附近，環(huán)境聲速也由于干擾而進(jìn)行變化的情況下，上述的邊界處的不連續(xù)明顯。因此，例如，關(guān)于各坐標(biāo)，也可以對(duì)在形成將坐標(biāo)夾在中間的發(fā)送焦點(diǎn)的兩個(gè)發(fā)送聚焦No時(shí)取得的兩個(gè)接收信號(hào)，實(shí)施將以其坐標(biāo)作為焦點(diǎn)的接收聚焦處理，生成各自的超聲波圖像，根據(jù)其的接收焦點(diǎn)和將該接收焦點(diǎn)夾在中間的兩個(gè)發(fā)送焦點(diǎn)的距離或接收焦點(diǎn)和有效區(qū)域的距離，例如通過加權(quán)等來合成這些圖像。另外，作為接收焦點(diǎn)和有效區(qū)域的距離，例如，接收焦點(diǎn)f處于圖9所示的位置時(shí)，可以使用接收焦點(diǎn)f所屬的有效區(qū)域R2和相鄰有效區(qū)域Rl的邊界與接收焦點(diǎn)f的距離rl，和使用接收焦點(diǎn)f所屬的有效區(qū)域R2和相鄰有效區(qū)域R3的邊界與接收焦點(diǎn)f的距離r2。但是，關(guān)于接收焦點(diǎn)和有效區(qū)域的距離的設(shè)定方法，不限于上述，例如，代替邊界，也可以在邊界內(nèi)側(cè)設(shè)置過渡邊界(例如，有效區(qū)域的O. 8倍等的位置)，將該過渡邊界和接收焦點(diǎn)的距離設(shè)為接收焦點(diǎn)和有效區(qū)域的距離。
對(duì)于環(huán)境聲速的取得方法，不限于上述的實(shí)施方式的方法，例如可以基于各發(fā)送聚焦的實(shí)際焦點(diǎn)位置，如下面那樣取得高精度的環(huán)境聲速。例如，對(duì)于關(guān)注點(diǎn)，對(duì)在形成將關(guān)注點(diǎn)夾在中間的發(fā)送焦點(diǎn)的兩個(gè)發(fā)送聚焦No. η、No. η + I時(shí)取得的兩個(gè)接收信號(hào)，如圖10所示分別實(shí)施基于各設(shè)定聲速的接收聚焦處理，生成以關(guān)注點(diǎn)為中心的關(guān)注范圍的超聲波圖像信號(hào)，并對(duì)各深度的每單位深度分別算出指標(biāo)值 Vl (n)、V2 (n)、V3 (η)…和 Vl (n+l)、V2 (n+l)、V3 (η + I)…。而且，對(duì)每個(gè)設(shè)定聲速，算出將從兩個(gè)超聲波圖像分別求得的各深度的指標(biāo)值根據(jù)該深度和兩個(gè)發(fā)送焦點(diǎn)的距離或深度和該有效區(qū)域的距離進(jìn)行相加獲得的值VI、V2、V3…作為各深度的指標(biāo)值。而且，也可以對(duì)每個(gè)設(shè)定聲速算出在關(guān)注范圍內(nèi)將各深度的指標(biāo)值相加所獲得的指標(biāo)值并比較來取得環(huán)境聲速。另外，深度和其有效區(qū)域的距離與圖9所示的接收焦點(diǎn)和其有效區(qū)域的距離的考慮方法相同。另外，將深度和其有效區(qū)域的距離設(shè)為rl、r2時(shí)，對(duì)于指標(biāo)值VI、V2、V3···，例如， 可以基于下面的公式算出。V = {V (n) + f (rl) XV (η - I) + f (r2) XV (η + I)}/ (I + f (rl) + f(r2))其中，f (rl)、f (r2)是rl、r2變大時(shí)得到接近O的I以下的值的函數(shù)。這樣，如果各發(fā)送聚焦的實(shí)際焦點(diǎn)位置已知，則對(duì)于關(guān)注點(diǎn)，通過合成利用由形成將關(guān)注點(diǎn)夾在中間的發(fā)送焦點(diǎn)的發(fā)送聚焦時(shí)取得的接收信號(hào)生成的超聲波圖像算出的指標(biāo)值，能夠取得高精度的環(huán)境聲速。在此，作為進(jìn)行合成的量不限于指標(biāo)值，也可以是接收信號(hào)本身，或也可以是在上述實(shí)施方式的說明中算出的圖6所示的每單位深度的臨時(shí)環(huán)境聲速?；蛞部梢圆皇敲繂挝簧疃鹊呐R時(shí)環(huán)境聲速，而使用基于以關(guān)注點(diǎn)為中心的規(guī)定行寬及深度幅度的超聲波圖像信號(hào)求得的臨時(shí)環(huán)境聲速。例如，關(guān)注點(diǎn)夾于發(fā)送聚焦No. η和發(fā)送聚焦No. η + I的情況下，使用發(fā)送聚焦No. η時(shí)的接收信號(hào)和發(fā)送聚焦No. η + I時(shí)的接收信號(hào)，對(duì)每個(gè)設(shè)定聲速分別生成以關(guān)注點(diǎn)為中心的規(guī)定行寬及深度幅度的超聲波圖像。而且，也可以例如通過將該每個(gè)設(shè)定聲速的超聲波圖像中像素值的相加值為最大值的超聲波圖像的設(shè)定聲速設(shè)為臨時(shí)環(huán)境聲速，由此求得與發(fā)送聚焦No. η對(duì)應(yīng)的臨時(shí)環(huán)境聲速和與發(fā)送聚焦No. η + I對(duì)應(yīng)的臨時(shí)環(huán)境聲速，且根據(jù)關(guān)注點(diǎn)與發(fā)送聚焦No. η的距離及關(guān)注點(diǎn)與發(fā)送聚焦No.n + I的距離，通過對(duì)各臨時(shí)環(huán)境聲速加權(quán)等并相加，取得實(shí)際環(huán)境聲速。另外，也可以利用下面的方法取得環(huán)境聲速。在預(yù)先設(shè)定的假定聲速下，各發(fā)送聚焦以在被檢體的預(yù)先設(shè)定的位置形成焦點(diǎn)的方式實(shí)施。因此，根據(jù)預(yù)先設(shè)定的位置和實(shí)際焦點(diǎn)位置的偏差，能夠取得被檢體的實(shí)際環(huán)境聲速。例如，將假定聲速及焦點(diǎn)位置預(yù)先設(shè)為1540m/s及20mm，并設(shè)定發(fā)送延遲時(shí)間。在被檢體的實(shí)際環(huán)境聲速比1540m/s快的情況下，由其發(fā)送延遲時(shí)間形成的實(shí)際焦點(diǎn)位置比20_淺。另外，來自實(shí)際焦點(diǎn)位置的反射波的接收時(shí)刻為用實(shí)際環(huán)境聲速除到實(shí)際焦點(diǎn)位置的往返距離所得到的時(shí)刻，因此，根據(jù)本接收時(shí)刻假定環(huán)境聲速1540m/s而換算的位置比實(shí)際焦點(diǎn)位置更淺。這樣，被檢體的實(shí)際環(huán)境聲速比1540m/s塊時(shí)，實(shí)際焦點(diǎn)位置將比20mm淺，利用該接收信號(hào)生成的超聲波圖像上的位置變得更淺。
相反，當(dāng)被檢體的實(shí)際環(huán)境聲速比1540m/s慢時(shí)，實(shí)際焦點(diǎn)位置比20mm深，利用該接收信號(hào)生成的超聲波圖像上的位置變得更深。對(duì)此加以利用，能夠根據(jù)預(yù)先設(shè)定的焦點(diǎn)位置和實(shí)際焦點(diǎn)位置的偏差，取得實(shí)際環(huán)境聲速。例如在將環(huán)境聲速及焦點(diǎn)位置設(shè)為1540m/s及30mm，且由來自通過驅(qū)動(dòng)設(shè)定了發(fā)送延遲時(shí)間的各元件形成的焦點(diǎn)的反射波的接收信號(hào)生成的超聲波圖像上的實(shí)際焦點(diǎn)位置為27mm的情況下，能夠如下取得實(shí)際環(huán)境聲速。首先，將焦點(diǎn)深度換算成超聲波傳播時(shí)間。具體而言，由于焦點(diǎn)位置是以假定聲速1540m/s生成的超聲波圖像上的27mm ，因此，以27[mm]/1540000[mm/s]換算成傳播時(shí)間。接著，求得各元件的發(fā)送延遲。用于以1540m/s在30mm的位置形成發(fā)送焦點(diǎn)的發(fā)送延遲被唯一地確定。而且，接著，求得從焦點(diǎn)到各元件的超聲波傳播時(shí)間。具體而言，基于上述中求得的超聲波傳播時(shí)間和各元件的發(fā)送延遲，取得從焦點(diǎn)到各元件的超聲波傳播時(shí)間。而且，設(shè)定假定的環(huán)境聲速，基于該假定的環(huán)境聲速取得從焦點(diǎn)到各元件的臨時(shí)超聲波傳播時(shí)間，將該臨時(shí)超聲波傳播時(shí)間和上述求得的從焦點(diǎn)到各元件的超聲波傳播時(shí)間的誤差為最小的假定環(huán)境聲速作為真正的環(huán)境聲速而取得。按照上述的步驟，可以取得大約1620m/s作為實(shí)際環(huán)境聲速。在本方法中，可只取得實(shí)際焦點(diǎn)位置處的實(shí)際環(huán)境聲速，但對(duì)任意關(guān)注點(diǎn)可以通過對(duì)附近的實(shí)際焦點(diǎn)位置的實(shí)際環(huán)境聲速進(jìn)行分配或內(nèi)插等來取得實(shí)際環(huán)境聲速。
權(quán)利要求
1.一種焦點(diǎn)信息確定方法，其特征在于， 使用排列有向被檢體內(nèi)發(fā)送超聲波，并且接收由該超聲波的發(fā)送而從被檢體反射的反射波并輸出接收信號(hào)的多個(gè)元件的超聲波探頭， 基于規(guī)定的發(fā)送延遲時(shí)間驅(qū)動(dòng)該超聲波探頭的各所述元件，進(jìn)行使焦點(diǎn)與規(guī)定的發(fā)送聚焦位置一致的所述超聲波的發(fā)送， 基于根據(jù)向所述發(fā)送聚焦位置發(fā)送超聲波而反射的反射波而由各所述元件接收到的接收信號(hào)，確定超聲波向所述發(fā)送聚焦位置的發(fā)送產(chǎn)生的實(shí)際焦點(diǎn)位置或包含實(shí)際焦點(diǎn)位置的焦點(diǎn)有效區(qū)域。
2.如權(quán)利要求I所述的焦點(diǎn)信息確定方法，其特征在于， 對(duì)與所述發(fā)送聚焦位置對(duì)應(yīng)的接收信號(hào)使用基于多個(gè)設(shè)定聲速算出的接收延遲時(shí)間實(shí)施接收聚焦處理，由此，取得每個(gè)所述設(shè)定聲速的在所述被檢體的深度方向延伸的行式圖像信號(hào)， 基于每個(gè)所述設(shè)定聲速的行式圖像信號(hào)取得所述被檢體的深度方向的臨時(shí)環(huán)境聲速的分布， 基于該取得的臨時(shí)環(huán)境聲速的分布，確定所述焦點(diǎn)位置或所述焦點(diǎn)有效區(qū)域。
3.如權(quán)利要求2所述的焦點(diǎn)信息確定方法，其特征在于， 基于所述環(huán)境聲速的分布偏差，確定所述焦點(diǎn)位置或所述焦點(diǎn)有效區(qū)域。
4.如權(quán)利要求3所述的焦點(diǎn)信息確定方法，其特征在于， 取得所述環(huán)境聲速的分布偏差為最小的深度作為所述實(shí)際焦點(diǎn)位置。
5.如權(quán)利要求I 4所述的焦點(diǎn)信息確定方法，其特征在于， 進(jìn)行使焦點(diǎn)與多個(gè)所述發(fā)送聚焦位置一致的所述超聲波的發(fā)送， 基于向各所述發(fā)送聚焦位置發(fā)送超聲波而產(chǎn)生的所述接收信號(hào)，確定各所述發(fā)送聚焦位置的實(shí)際焦點(diǎn)位置。
6.—種環(huán)境聲速取得方法,其特征在于， 基于通過權(quán)利要求I 5中任一項(xiàng)所述的焦點(diǎn)信息確定方法確定的所述焦點(diǎn)位置或包含所述焦點(diǎn)位置的焦點(diǎn)有效區(qū)域，取得所述被檢體內(nèi)的任意關(guān)注點(diǎn)的環(huán)境聲速。
7.一種環(huán)境聲速取得方法，其特征在于， 基于向與權(quán)利要求5所述的焦點(diǎn)信息確定方法所確定的多個(gè)實(shí)際焦點(diǎn)位置分別對(duì)應(yīng)的所述發(fā)送聚焦位置發(fā)送超聲波而取得的接收信號(hào)，取得所述被檢體內(nèi)的任意關(guān)注點(diǎn)的環(huán)境聲速。
8.一種環(huán)境聲速取得方法，基于通過權(quán)利要求2所述的焦點(diǎn)信息確定方法確定的所述焦點(diǎn)位置或包含所述焦點(diǎn)位置的焦點(diǎn)有效區(qū)域，取得所述被檢體內(nèi)的任意關(guān)注點(diǎn)的環(huán)境聲速，其特征在于， 取得所述臨時(shí)環(huán)境聲速時(shí)所使用的所述行式圖像信號(hào)的所述深度方向的范圍比取得所述環(huán)境聲速時(shí)所使用的所述深度方向的范圍窄。
9.一種焦點(diǎn)信息確定裝置，其特征在于，具備 超聲波探頭，排列有向被檢體內(nèi)發(fā)送超聲波，并且接收由該超聲波的發(fā)送而從被檢體反射的反射波并輸出接收信號(hào)的多個(gè)元件； 發(fā)送控制部，基于規(guī)定的發(fā)送延遲時(shí)間驅(qū)動(dòng)該超聲波探頭的各所述元件，進(jìn)行使焦點(diǎn)與規(guī)定發(fā)送聚焦位置一致的所述超聲波的發(fā)送； 焦點(diǎn)信息確定部，基于根據(jù)向所述發(fā)送聚焦位置發(fā)送超聲波而反射的反射波而由各所述元件接收的接收信號(hào)，確定超聲波向所述發(fā)送聚焦位置的發(fā)送產(chǎn)生的實(shí)際焦點(diǎn)位置或包含實(shí)際焦點(diǎn)位置的焦點(diǎn)有效區(qū)域。
10.如權(quán)利要求9所述的焦點(diǎn)信息確定裝置，其中， 具備接收控制部，該接收控制部對(duì)與所述發(fā)送聚焦位置對(duì)應(yīng)的接收信號(hào)使用基于多個(gè)設(shè)定聲速算出的接收延遲時(shí)間，實(shí)施接收聚焦處理，由此，取得每個(gè)所述設(shè)定聲速的在所述被檢體的深度方向延伸的行式圖像信號(hào)， 所述焦點(diǎn)信息確定部基于每個(gè)所述設(shè)定聲速的行式圖像信號(hào)取得所述被檢體深度方向的臨時(shí)環(huán)境聲速的分布，基于該取得的臨時(shí)環(huán)境聲速的分布確定所述焦點(diǎn)位置或所述焦點(diǎn)有效區(qū)域。
11.如權(quán)利要求10所述的焦點(diǎn)信息確定裝置，其特征在于， 所述焦點(diǎn)信息確定部基于所述臨時(shí)環(huán)境聲速的分布偏差，確定所述焦點(diǎn)位置或所述焦點(diǎn)有效區(qū)域。
12.如權(quán)利要求11所述的焦點(diǎn)信息確定裝置，其特征在于， 所述焦點(diǎn)信息確定部取得所述臨時(shí)環(huán)境聲速的分布偏差為最小的深度作為所述實(shí)際焦點(diǎn)位置。
13.如權(quán)利要求9 12中任一項(xiàng)所述的焦點(diǎn)信息確定裝置，其特征在于， 所述發(fā)送控制部進(jìn)行使焦點(diǎn)與多個(gè)所述發(fā)送聚焦位置一致的所述超聲波的發(fā)送， 所述焦點(diǎn)信息確定部基于超聲波向各所述發(fā)送聚焦位置的發(fā)送產(chǎn)生的所述接收信號(hào)，確定各所述發(fā)送聚焦位置的實(shí)際焦點(diǎn)位置。
14.一種環(huán)境聲速取得裝置，其特征在于，具備 如權(quán)利要求9 13中任一項(xiàng)所述的焦點(diǎn)信息確定裝置；和 環(huán)境速度取得部，基于該焦點(diǎn)信息確定裝置確定的所述實(shí)際焦點(diǎn)位置或包含所述實(shí)際焦點(diǎn)位置的焦點(diǎn)有效區(qū)域，取得所述被檢體內(nèi)的任意關(guān)注點(diǎn)的環(huán)境聲速。
15.一種環(huán)境聲速取得裝置，其特征在于，具備 如權(quán)利要求13所述的焦點(diǎn)信息確定裝置；和 環(huán)境速度取得部，基于向與該焦點(diǎn)信息確定裝置確定的多個(gè)實(shí)際焦點(diǎn)位置分別對(duì)應(yīng)的所述發(fā)送聚焦位置發(fā)送超聲波而取得的接收信號(hào)，取得所述被檢體內(nèi)的任意關(guān)注點(diǎn)的環(huán)境聲速。
16.一種環(huán)境聲速取得裝置，其特征在于，具備 如權(quán)利要求10所述的焦點(diǎn)信息確定裝置；和 環(huán)境聲速取得部，基于該焦點(diǎn)信息確定裝置確定的所述實(shí)際焦點(diǎn)位置或包含所述實(shí)際焦點(diǎn)位置的焦點(diǎn)有效區(qū)域，取得所述被檢體內(nèi)的任意關(guān)注點(diǎn)的環(huán)境聲速， 在所述有效區(qū)域確定部取得所述臨時(shí)環(huán)境聲速時(shí)所使用的所述行式圖像信號(hào)的所述深度方向的范圍比在所述環(huán)境聲速取得部取得所述環(huán)境聲速時(shí)所使用的所述深度方向的范圍窄。
17.如權(quán)利要求14 16中任一項(xiàng)所述的環(huán)境聲速取得裝置，其特征在于，還具備接受所述任意關(guān)注點(diǎn)的指定輸入的關(guān)注點(diǎn)輸入部。
18.如權(quán)利要求14 16中任一項(xiàng)所述的環(huán)境聲速取得裝置，其特征在于，具備接收控制部，使用基于所述環(huán)境速度取得部取得的環(huán)境聲速而算出的接收延遲時(shí)間，生成超聲波圖像信號(hào)。
19.一種焦點(diǎn)信息確定裝置，其特征在于，具備 超聲波探頭，排列有向被檢體內(nèi)發(fā)送超聲波，并且接收由該超聲波的發(fā)送而從被檢體反射的反射波且輸出接收信號(hào)的多個(gè)元件； 發(fā)送控制部，基于規(guī)定的發(fā)送延遲時(shí)間驅(qū)動(dòng)該超聲波探頭的各所述元件，進(jìn)行使焦點(diǎn)與規(guī)定發(fā)送聚焦位置一致的所述超聲波的發(fā)送； 焦點(diǎn)信息設(shè)定部，預(yù)先設(shè)定超聲波向所述發(fā)送聚焦位置的發(fā)送產(chǎn)生的實(shí)際焦點(diǎn)位置或包含實(shí)際焦點(diǎn)位置的焦點(diǎn)有效區(qū)域，其中，所述實(shí)際焦點(diǎn)位置或包含實(shí)際焦點(diǎn)位置的焦點(diǎn)有效區(qū)域是基于根據(jù)向所述發(fā)送聚焦位置發(fā)送超聲波而反射的反射波而由各所述元件接收的接收信號(hào)確定的。
全文摘要
本發(fā)明提供一種焦點(diǎn)信息確定方法及裝置，高精度取得環(huán)境聲速而不會(huì)導(dǎo)致處理效率及診斷效率的降低?；谝?guī)定的發(fā)送延遲時(shí)間驅(qū)動(dòng)超聲波探頭的各元件，進(jìn)行使焦點(diǎn)與規(guī)定發(fā)送聚焦位置一致的超聲波的發(fā)送，基于根據(jù)向該發(fā)送聚焦位置發(fā)送超聲波而反射的反射波而由各元件接收到的接收信號(hào)，確定向上述發(fā)送聚焦位置發(fā)送超聲波產(chǎn)生的實(shí)際焦點(diǎn)位置或包含該焦點(diǎn)位置的有效區(qū)域。
文檔編號(hào)A61B8/00GK102834060SQ201180017570
公開日2012年12月19日 申請(qǐng)日期2011年3月31日 優(yōu)先權(quán)日2010年3月31日
發(fā)明者勝山公人 申請(qǐng)人:富士膠片株式會(huì)社