超聲波診斷裝置及其掃描方法
【專利摘要】本發明公開了一種超聲波診斷裝置及其掃描方法。可以提供一種能夠高速掃描目標區域并低速掃描其它區域的超聲波診斷裝置。該超聲波診斷裝置包括具有多個二維布置的超聲波元件的二維陣列探針(1)。該二維陣列探針(1)向三維區域發射超聲波束并接收反射信號。超聲波束對角錐上的區域進行掃描，并且掃描區域被分成作為目標區域的主掃描區域Am和子掃描區域。子掃描區域被分成小區域As1、As2、As3、As4。對主掃描區域進行主掃描的次數大于掃描子掃描區域的次數。
【專利說明】超聲波診斷裝置及其掃描方法
[0001]本申請是申請號為200780033668.4、申請日為2007年9月10日、 申請人:為松下電
器產業株式會社、發明名稱為“超聲波診斷裝置”的中國發明專利申請的分案申請。
【技術領域】
[0002]本發明涉及一種超聲波診斷裝置，用于高速掃描關注區域，并低速掃描其它區域。【背景技術】
[0003]如圖5A和5B所示，傳統的超聲波診斷裝置構造成用于執行二維陣列探針I的驅動控制，該二維陣列探針I通過二維地布置多個超聲波元件而形成，從而用二維陣列探針間歇地執行對目標的三維掃描。在間歇執行的三維掃描T3的間隔中，以比三維掃描時的掃描速率高的掃描速率進行二維掃描T2，并且基于通過三維掃描而獲得的方法形成三維圖像，并基于通過二維掃描而獲得的方法形成二維圖像(例如，參見專利文獻I)。
[0004]專利文獻1:日本專利公開N0.2000-139906(第0009和0010段以及圖2和4)
【發明內容】
[0005]本發明所要解決的問題
[0006]然而，在傳統的超聲波診斷裝置中，存在如下問題:在進行三維(子)掃描時，不能進行二維(主)掃描。
[0007]本發明體現為解決現有技術中的問題，本發明的目的是提供一種超聲波診斷裝置，其可以在主掃描區域中執行主掃描，同時在子掃描區域中執行子掃描，并且以高速執行關注區域的主掃描區域的主掃描，且以低速執行其它區域的子掃描區域的子掃描。
[0008]解決問題的手段
[0009]本發明的超聲波診斷裝置具有如下構造，其中，掃描區域被分成主掃描區域和子掃描區域，主掃描區域和子掃描區域由二維掃描區域或三維掃描區域構成，子掃描區域被分成多個小區域，并且，在一個小區域的子掃描與另一小區域的子掃描之間進行主掃描區域的主掃描。
[0010]根據該構造，可以在對子掃描區域進行子掃描的同時，對主掃描區域進行主掃描，并且可以以高速對關注區域的主掃描區域進行主掃描，并可以以低速對其它區域的子掃描區域進行子掃描。
[0011]本發明的超聲波診斷裝置具有如下構造，其中，在由主掃描區域和子掃描區域構成的整個掃描區域中，無論主掃描區域在整個掃描區域中設置在何處，都以相等的時間間隔對主掃描區域進行主掃描。
[0012]根據該構造，如果主掃描區域中的組織在時基上移位，則容易記住時間位移。
[0013]此外，本發明的超聲波診斷裝置具有如下構造，其中，掃描區域擴展到二維或三維區域，并且存在多個掃描區域。
[0014]根據該構造，當關注區域存在于多個二維或三維區域中時，可以增加對關注區域的主掃描區域的掃描速率。
[0015]此外，本發明的超聲波診斷裝置具有如下構造，其中，所述多個掃描區域彼此交叉。
[0016]根據該構造，如果多個掃描區域彼此交叉，則可以增加對關注區域的主掃描區域的掃描速率。
[0017]此外，本發明的超聲波診斷裝置具有如下構造，其中，在子掃描區域中，每單位時間發射超聲波束的照射次數不同。
[0018]根據該構造，可以增加對子掃描區域中關注度比較高的區域的掃描速率。
[0019]此外，本發明的超聲波診斷裝置具有如下構造，其中，該超聲波診斷裝置具有掃描變換器，用于在每次完成發射超聲波束掃描時實時地更新顯示圖像，所述發射超聲波束掃描由對掃描區域中的主掃描區域的多次主掃描和對掃描區域中的子掃描區域的子掃描組成，并且，掃描變換器可以設定主掃描區域和子掃描區域中不同的余輝。
[0020]根據該構造，可以使發射超聲波束在掃描區域中的掃描速度與顯示器的圖像更新速度彼此匹配。
[0021]此外，本發明的超聲波診斷裝置具有如下構造，在主掃描區域與子掃描區域之間的邊界上顯示標識。
[0022]根據該構造，可以清楚地識別主掃描區域與子掃描區域之間的邊界。
[0023]本發明的優點
[0024]通過提供如下構造，其中掃描區域被分成主掃描區域和子掃描區域，子掃描區域被分成小區域，并且，在一個小區域的子掃描與另一小區域的子掃描之間進行主掃描區域的主掃描，本發明可以提供具有如下優點的超聲波診斷裝置，該超聲波診斷裝置可以在一個子掃描區域的子掃描與另一子掃描區域的子掃描之間進行主掃描區域的主掃描，可以繼續對關注區域的主掃描區域的主掃描，并且可以以高速對關注區域進行主掃描且以低速對其它區域進行子掃描。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0025]圖1A、1B是示出本發明第一實施例的超聲波診斷裝置的掃描概要和掃描時機的視圖。
[0026]圖2A、2B和2C是示出本發明第二實施例的超聲波診斷裝置的掃描概要、掃描區域和掃描時機的視圖。
[0027]圖3A、3B是示出本發明第三實施例的超聲波診斷裝置的掃描概要和掃描時機的視圖。
[0028]圖4A、4B是示出本發明第四實施例的超聲波診斷裝置的顯示部的框圖，并且是用于不出掃描時機的視圖。
[0029]圖5A、5B是用于示出傳統的超聲波診斷裝置的掃描概要和掃描時機的視圖。
[0030]附圖標記說明
[0031]1 二維陣列探針
[0032]Am 主掃描區域
[0033]Asl 小區域[0034]As2小區域
[0035]As3小區域
[0036]As4
小區域
[0037]2掃描變換器
[0038]3顯示部
[0039]4存儲器
【具體實施方式】
[0040]下面將參照附圖討論本發明各個實施例的超聲波診斷裝置。
[0041]圖1A示出本發明第一實施例的超聲波診斷裝置的掃描概要，圖1B示出掃描時機。
[0042]在圖1A中，通過二維布置多個超聲波元件而形成的二維陣列探針I向三維區域發射超聲波束，并接收反射信號。超聲波束對角錐上的區域進行掃描，并且掃描區域被分成關注區域的主掃描區域Am和子掃描區域。子掃描區域被分成小區域Asl、As2、As3和As4。在圖1B中，主掃描區域Am的主掃描時間表不為Tm,小區域Asl的子掃描時間表不為Tsl,小區域As2的子掃描時間表不為Ts2,小區域As3的子掃描時間表不為Ts3,小區域As4的子掃描時間表不為Ts4。
[0043]下面參照圖1A和IB討論按照上面描述構造出的超聲波診斷裝置的操作。
[0044]—開始，在時間Tsl對小區域Asl進行子掃描。接下來，在時間Tm對主掃描區域Am進行主掃描。接下來，在時間Ts2對小區域As2進行子掃描。接下來，在時間Tm對主掃描區域Am進行主掃描。接下來，在時間Ts3對小區域As3進行子掃描。接下來，在時間Tm對主掃描區域Am進行主掃描。接下來，在時間Ts4對小區域As4進行子掃描。接下來，在時間Tm對主掃描區域Am進行主掃描。在時間Tcl內完成了對掃描區域的掃描。這樣，在對整個掃描區域進行一次掃描時，可以對關注區域的主掃描區域Am進行四次主掃描。此外，在時間Tc2內，以類似的方式進行掃描。這樣，還可使得在對掃描區域進行掃描期間，以相等的間隔對關注區域的主掃描區域Am進行主掃描。
[0045]根據本發明第一實施例的超聲波診斷裝置，掃描區域被分成關注區域的主掃描區域Am和子掃描區域，而子掃描區域被分成小區域Asl、As2、As3和As4，從而關注區域的主掃描區域Am可以在整個掃描區域被掃描一次時被主掃描多次。還可以使得在對掃描區域進行掃描期間，以相等的間隔對關注區域的主掃描區域Am進行主掃描，并且，如果主掃描區域中的組織在時基(time base)上移位時,可以容易地記住時間位移。
[0046]接下來，圖2A示出本發明第二實施例的超聲波診斷裝置的掃描概要，圖2B示出掃描區域，圖2C示出掃描時機(scanning timings)。
[0047]在圖2A中，存在多個掃描區域，為掃描區域Rl和R2。掃描區域Rl和R2彼此交叉。在圖2B中，掃描區域Rl被分成主掃描區域Am和子掃描區域，而子掃描區域被分成小掃描區域Asl和As2。掃描區域R2被分成主掃描區域am和子掃描區域，而子掃描區域被分成小掃描區域asl和as2。在圖2C中，主掃描區域Am的主掃描時間表不為Tm,小區域Asl的子掃描時間表不為Tsl,小區域As2的子掃描時間表不為Ts2,主掃描區域am的主掃描時間表不為tm,小區域asl的子掃描時間表不為tsl,小區域as2的子掃描時間表不為ts2。
[0048]將參照圖2B和2C討論按照上述構造出的超聲波診斷裝置的操作。[0049]一開始，在時間Tsl對小區域Asl進行子掃描。接下來，在時間Tm對主掃描區域Am進行主掃描。接下來，在時間Ts2對小區域As2進行子掃描。接下來，在時間Tm對主掃描區域Am進行主掃描。這樣就完成了對掃描區域Rl的掃描。接下來，在時間tsl對小區域asl進行子掃描。接下來，在時間tm對主掃描區域am進行主掃描。接下來，在時間ts2對小區域as2進行子掃描。接下來，在時間tm對主掃描區域am進行主掃描。這樣就完成了對掃描區域R2的掃描。因此，在時間Tcl內對掃描區域Rl和R2各進行一次掃描時，可以對關注區域的主掃描區域Am和am進行兩次主掃描。此外，在時間Tc2內，以類似的方式進行掃描。在圖2C中，以Am、Am、am和am的順序對主掃描區域進行主掃描，但也可以以Am、am、Am和am的順序對主掃描區域進行主掃描。因此，也可以使得以相等的間隔對關注區域的主掃描區域Am和am進行主掃描。
[0050]如上所述，根據本發明第二實施例的超聲波診斷裝置，多個掃描區域存在為掃描區域Rl和R2，掃描區域Rl和R2彼此交叉，掃描區域Rl被分成主掃描區域Am和子掃描區域，子掃描區域被分成小掃描區域Asl和As2，掃描區域R2被分成主掃描區域am和子掃描區域，子掃描區域被分成小掃描區域asl和as2，從而，當掃描區域Rl和R2被各掃描一次時，可以對關注區域的主掃描區域Am和am進行兩次主掃描。
[0051]接下來，圖3A示出本發明第三實施例的超聲波診斷裝置的掃描概要，圖3B示出掃描時機。
[0052]在圖3A中，掃描區域Rl被分成主掃描區域Am和子掃描區域，而子掃描區域被分成小掃描區域Asl、As2和As3。在圖3B中，主掃描區域Am的主掃描時間表示為Tm，小區域Asl的子掃描時間表不為Tsl,小區域As2的子掃描時間表不為Ts2,小區域As3的子掃描時間表示為Ts3。
[0053]將參照圖3B討論 按照上述構造出的超聲波診斷裝置的操作。
[0054]一開始，在時間Tsl對小區域Asl進行子掃描。接下來，在時間Tm對主掃描區域Am進行主掃描。接下來，在時間Ts2對小區域As2進行子掃描。接下來，在時間Tm對主掃描區域Am進行主掃描。接下來，在時間Tsl對小區域Asl進行子掃描。接下來，在時間Tm對主掃描區域Am進行主掃描。接下來，在時間Ts2對小區域As2進行子掃描。接下來，在時間Tm對主掃描區域Am進行主掃描。接下來，在時間Ts3對小區域As3進行子掃描。接下來，在時間Tm對主掃描區域Am進行主掃描。在時間Tcl內完成了對掃描區域Rl的掃描。因此，當對掃描區域Rl進行一次掃描時，可以對關注區域的主掃描區域Am進行四次主掃描，此外，使得每單位時間發射超聲波束的照射次數在子掃描區域中不同，從而可以對子掃描區域的小掃描區域Asl和As2各進行兩次子掃描，并且可以對子掃描區域的小掃描區域As3進行一次子掃描。此外，在時間Tc2內，以類似的方式進行掃描。因此，可以增加子掃描區域中關注度比較高的區域的子掃描速率。
[0055]如上所述，根據本發明第三實施例的超聲波診斷裝置，可以使在子掃描區域中每單位時間發射超聲波束的照射次數不同，從而可以使子掃描區域中關注度比較高的每個小掃描區域Asl和As2的子掃描速率比子掃描區域的小掃描區域As3的子掃描速率高。
[0056]圖4A示出包括本發明第四實施例的超聲波診斷裝置的顯示部的塊，圖4B示出掃描時機。
[0057]在圖4A中，來自二維陣列諧振器的接收信號在掃描變換器2中被轉換為圖像信號。掃描變換器2的圖像信號被存儲在存儲器4中。掃描變換器2的圖像信號被顯示在顯示部3上。掃描區域Rl顯示在顯示部3上。掃描區域Rl被分成主掃描區域Am和子掃描區域，而子掃描區域被分成小掃描區域Asl和As2。標識4顯示在主掃描區域Am與子掃描區域之間的各邊界上，即，主掃描區域Am與小掃描區域Asl之間的邊界上和主掃描區域Am與小掃描區域As2之間的邊界上。在圖4B中，主掃描區域Am的主掃描時間表示為Tm，小區域Asl的子掃描時間表不為Tsl,小區域As2的子掃描時間表不為Ts2。
[0058]將參照圖4A和4B討論按照上述構造出的超聲波診斷裝置的操作。
[0059]一開始，在時間Tsl對小區域Asl進行子掃描。接下來，在時間Tm對主掃描區域Am進行主掃描。接下來，在時間Ts2對小區域As2進行子掃描。接下來，在時間Tm對主掃描區域Am進行主掃描。這樣，在對整個掃描區域進行一次掃描時，可以對關注區域的主掃描區域Am進行兩次主掃描。此外，在時間Tc2內，以類似的方式進行掃描。時間Tsl的圖像數據、時間Tm的圖像數據以及時間Ts2的圖像數據形成圖像幀F1。同樣地，時間Ts2的圖像數據、時間Tm的圖像數據以及時間Tsl的圖像數據形成圖像幀F2。以這樣的方式形成幀F3、F4和F5。所形成的幀存儲在存儲器4中。另一方面，顯示部在時間Tcl和Tc2的間隔處生成顯示。在對區域Rl進行掃描時，實時地顯示幀F1、F3和F5。然而，由于所有的幀都存儲在存儲器4中，因此，如果從存儲器4的圖像讀取速度降低，則可以將所有的圖像幀顯示在顯示部3上。
[0060]在掃描變換器2中，余輝(殘像效果)也可能會賦予主掃描區域Am中的圖像Vm以及子掃描區域的小區域Asl和As2中的圖像Vsl和Vs2。在該情況下，因為每單位時間主掃描次數較大，所以比較強的余輝可能賦予主掃描區域，而因為每單位時間子掃描次數較小，所以比較弱的余輝可能賦予子掃描區域。或者，如果主掃描區域中的組織在時基上移位較大，則比較弱的余輝可能賦予主掃描區域，并且比較強的余輝可能賦予子掃描區域。
[0061]如上所述，根據本發明第四實施例的超聲波診斷裝置，提供了掃描變換器，用于在每次完成發射超聲波束掃描時實時地更新顯示圖像，其中發射超聲波束掃描由對掃描區域中的主掃描區域的多次主掃描和對掃描區域中的子掃描區域的子掃描組成，從而發射超聲波束在掃描區域中的掃描速度與顯示器的圖像更新速度可以彼此匹配。
[0062]此外，在本發明的超聲波診斷裝置中，使對應于主掃描區域的圖像余輝與對應于子掃描區域的圖像余輝不同，從而可以產生適于主掃描區域的關注區域中的組織的高速移位和子掃描區域中的組織的低速移位的圖像顯示。
[0063]在上述實施例中，如果主掃描區域和子掃描區域都通過二維掃描來獲得且二維掃描面在同一平面上，則探針I可以是一維陣列。
[0064]雖然已經參照具體實施例詳細描述了本發明，但是對本領域技術人員來講明顯的是，在不偏離本發明的精神和范圍的條件下，可以進行各種改變和修改。
[0065]本申請基于2006年9月11日提交的日本專利申請(N0.2006-245223)，這里將其全部內容引入作為參考。 [0066]工業實用性
[0067]如上所述，掃描區域被分成主掃描區域和子掃描區域，子掃描區域被分成小區域，在一個小區域的子掃描與另一小區域的子掃描之間進行主掃描區域的主掃描，從而根據本發明的超聲波診斷裝置具有如下優點:可以在一個子掃描區域的子掃描與另一子掃描區域的子掃描之間進行主掃描區域的主掃描，\從而可以繼續對關注區域的主掃描區域的主掃描，并且作為用于以高速對關注區域進行掃描且以低速對其它區域進行掃描的超聲波診斷裝置等是有用的。
【權利要求】
1.一種超聲波診斷裝置的掃描方法，其中，掃描區域被分成主掃描區域和子掃描區域，子掃描區域被分成多個小區域，主掃描區域和子掃描區域由二維掃描區域或三維掃描區域構成，并且，在一個小區域的子掃描與另一小區域的子掃描之間進行主掃描區域的主掃描， 其中，在由主掃描區域和子掃描區域構成的整個掃描區域中，主掃描區域在整個掃描區域被掃描一次時被主掃描多次。
2.如權利要求1的掃描方法，其中，無論主掃描區域在整個掃描區域中設置在何處，都以相等的時間間隔對主掃描區域進行主掃描。
3.如權利要求1的掃描方法，其中，存在多個掃描區域，所述多個掃描區域彼此交叉。
4.如權利要求1-3中任一項的掃描方法，其中，在子掃描區域中，每單位時間發射超聲波束的照射次數不同。
5.如權利要求1-3中任一項的掃描方法,其中,在主掃描區域與子掃描區域之間的邊界上顯示標識。`
【文檔編號】A61B8/00GK103479393SQ201310460672
【公開日】2014年1月1日 申請日期:2007年9月10日 優先權日:2006年9月11日
【發明者】福喜多博, 秋山恒 申請人:松下電器產業株式會社