專利名稱:超聲波診斷裝置的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及超聲波診斷裝置。更具體地,本發(fā)明涉及一種超聲波診斷裝置,能夠改進關注區(qū)域的圖像質量并獲得高清晰度的超聲波圖像,所述高清晰度的超聲波圖像高效地示出了對象皮膚表面的附近區(qū)域。
背景技術:
使用超聲波圖像的超聲波診斷裝置已被投入醫(yī)療領域中的實際使用。一般而言,超聲波診斷裝置包括超聲波探頭(以下稱為 “探頭”)和診斷裝置本體。在超聲波診斷裝置中,探頭向對象發(fā)送超聲波,并接收來自對象的超聲回波。診斷裝置本體對由探頭接收并從探頭輸出的接收信號進行電處理,以產生超聲波圖像。探頭執(zhí)行超聲波的發(fā)送和接收,并包括用于輸出接收信號(電信號)的壓電單元。近來,還可以為探頭提供集成電路板,用于放大從壓電單元輸出的接收信號,執(zhí)行A/D轉換或其他處理,改變在壓電單元中發(fā)送和接收超聲波的定時,在沒有使用任何線纜的情況下與診斷裝置本體進行無線通信,并降低噪聲。已知所謂“斑點”(斑點噪聲/斑點圖案)是可以使超聲波診斷裝置中的超聲波圖像質量惡化的因素。斑點是由多個散射源產生的散射波的相互干擾引起的白斑噪聲,所述散射源存在于對象中且產生的散射波的波長比超聲波波長更小。已知JP 2005-58321A和JP 2003-70786A中描述的空間復合是一種減小超聲波診斷裝置中的這種斑點的方法。如圖9示意性示出的,空間復合技術涉及在壓電單元100和對象之間沿相互不同的方向(以相互不同的掃描角度)執(zhí)行多種超聲波發(fā)送和接收,并將通過多種超聲波發(fā)送和接收所獲得的超聲波圖像進行合并,以產生合成超聲波圖像。更具體地,在圖9所示的示例中,執(zhí)行三種超聲波發(fā)送和接收,包括常規(guī)超聲波圖像產生中的超聲波發(fā)送和接收(常規(guī)發(fā)送和接收)、沿相對于常規(guī)發(fā)送和接收方向傾斜角度Θ的方向的超聲波發(fā)送和接收、以及沿相對于常規(guī)發(fā)送和接收方向傾斜角度-Θ的方向的超聲波發(fā)送和接收。將常規(guī)發(fā)送和接收所獲得的超聲波圖像A (實線)、沿傾斜角度Θ的方向進行超聲波發(fā)送和接收所獲得的超聲波圖像B (虛線)、以及沿傾斜角度-Θ的方向進行超聲波發(fā)送和接收所獲得的超聲波圖像C(點劃線)合并,以產生合成超聲波圖像,所述合成超聲波圖像覆蓋實線所示的超聲波圖像A的區(qū)域。在超聲波診斷裝置中,由于音速障礙(sound speed disturbance)和多次折射的緣故,所謂的近場更可能使超聲波圖像的圖像質量惡化。近場是探頭附近的對象區(qū)域,即,超聲波發(fā)送和接收方向上極淺的區(qū)域。為了解決該問題,JP 2006-95151A描述了一種超聲波診斷裝置,僅針對近場執(zhí)行空間復合,以改進近場的圖像質量。
發(fā)明內容
根據(jù)JP 2006-95151A中描述的超聲波診斷裝置,可以通過使用空間復合來獲得近場圖像質量改進了的超聲波圖像。然而,在超聲波診斷裝置中,對診斷有重要意義的所要注意的關注區(qū)域(ROI)不限于近場。換言之,可以將不同深度的區(qū)域用作超聲波診斷裝置中的R0I。本發(fā)明的目的是解決前述現(xiàn)有技術問題,并提供一種超聲波診斷裝置,能夠通過使用空間復合來改進任意ROI的圖像質量,并能夠減少無用的接收信號處理和超聲波掃描(聲線)。 超聲波診斷裝置可以使用聲學耦合器使超聲波(超聲波束)在對象的皮膚表面附近聚焦。聲學耦合器由聲學阻抗接近于活體聲學阻抗的材料制成,并安裝在探頭的超聲波發(fā)送和接收表面上。聲學耦合器的安裝使超聲波發(fā)送和接收表面能夠保持與對象的皮膚表面分開預定距離。因此,能夠通過使用聲學耦合器獲得超聲波圖像,在所獲得的超聲波圖像中,超聲波在對象的皮膚表面附近聚焦。本發(fā)明的另一目的是提供一種超聲波診斷裝置,即使在使用聲學耦合器時,也能夠利用空間復合,來高效地獲得有效的超聲波圖像,所述超聲波圖像顯示對象皮膚表面的附近區(qū)域。為了實現(xiàn)第一目的,本發(fā)明的第一方面提供了一種超聲波診斷裝置,包括超聲波探頭,被配置為將超聲波發(fā)送至對象內,并接收超聲波從對象反射所產生的超聲回波,所述超聲波探頭包括用于基于超聲回波來處理接收信號的信號處理裝置;以及診斷裝置本體,被配置為根據(jù)在所述超聲波探頭的信號處理裝置中處理的接收信號,來產生超聲波圖像,并設置與所述超聲波探頭隔開的關注區(qū)域,其中,所述超聲波探頭被配置為沿相互不同的超聲波發(fā)送和接收方向執(zhí)行多種超聲波發(fā)送和接收,并且所述診斷裝置本體被配置為基于多種超聲波發(fā)送和接收中的每一種來對超聲波圖像進行合并,以及其中,當在所述診斷裝置本體中產生合成超聲波圖像時,所述超聲波探頭被配置為控制對所述信號處理裝置的驅動,使得根據(jù)關注區(qū)域改變至少一個所要合并的所述超聲波圖像的深度。在根據(jù)本發(fā)明第一方面的超聲波診斷裝置中,當在所述診斷裝置本體中產生合成超聲波圖像時,所述超聲波探頭優(yōu)選地通過所述多種超聲波發(fā)送和接收之一,執(zhí)行用于獲得主要圖像的超聲波發(fā)送和接收,所述主要圖像是預設的預定輸出區(qū)域中的超聲波圖像。當根據(jù)關注區(qū)域改變所要合并的所述超聲波圖像中至少一個圖像的接收深度時,所述超聲波探頭優(yōu)選地不在具有改變后接收深度的所述至少一個圖像的區(qū)域中執(zhí)行超聲波掃描,在該區(qū)域中,所述至少一個圖像和所述主要圖像彼此不相重疊。優(yōu)選地,所述超聲波診斷裝置包括溫度測量裝置,用于測量所述超聲波探頭內預定位置的溫度,并且當在所述診斷裝置本體中產生合成超聲波圖像時,所述超聲波探頭改變超聲波發(fā)送和接收的條件,以根據(jù)使用所述溫度測量裝置獲得的溫度測量結果,改變要與所述主要圖像合并的超聲波圖像的圖像質量。
所述溫度測量裝置優(yōu)選地測量信號處理裝置的溫度。所述超聲波探頭優(yōu)選地針對時間上連續(xù)的合成超聲波圖像中一個合成超聲波圖像的最末超聲波圖像及其后續(xù)合成超聲波圖像的第一超聲波圖像,沿相同方向發(fā)送和接收超聲波。為了實現(xiàn)第二目的,本發(fā)明的第二方面提供了一種超聲波診斷裝置,包括超聲波探頭,被配置為將超聲波發(fā)送至對象內,并接收超聲波從對象反射所產生的超聲回波,所述超聲波探頭包括用于基于超聲回波來處理接收信號的信號處理裝置;以及診斷裝置本體,被配置為根據(jù)在所述超聲波探頭的信號處理裝置中處理的接收信號,來產生超聲波圖像; 聲學耦合器,可拆卸地安裝在所述超聲波探頭上,以覆蓋所述超聲波探頭的超聲波發(fā)送和接收表面;以及檢測裝置,布置在所述超聲波探頭和所述診斷裝置本體的至少一個中,以檢測所述聲學耦合器安裝在所述超聲波探頭上,其中,所述超聲波探頭被配置為沿相互不同的超聲波發(fā)送和接收方向執(zhí)行多種超聲波發(fā)送和接收,并且所述診斷裝置本體被配置為基于多種超聲波發(fā)送和接收中的每一種來對超聲波圖像進行合并,以及其中,當在所述診斷裝置本體中產生合成超聲波圖像時,所述超聲波探頭控制對所述信號處理裝置的驅動,使得當所述檢測裝置檢測到聲學耦合器安裝在所述超聲波探頭上時改變至少一個所要合并的所述超聲波圖像的深度。在根據(jù)本發(fā)明第二方面的超聲波診斷裝置中,當所述檢測裝置檢測到聲學耦合器安裝在所述超聲波探頭上時,所述超聲波探頭優(yōu)選地增加至少一個所要合并的所述超聲波圖像的深度。當在所述診斷裝置本體中產生合成超聲波圖像時,所述超聲波探頭優(yōu)選地通過所述多種超聲波發(fā)送和接收之一,執(zhí)行用于獲得主要圖像的超聲波發(fā)送和接收,所述主要圖像是預設的預定輸出區(qū)域中的超聲波圖像。當所述檢測裝置檢測到聲學耦合器安裝在所述超聲波探頭上時,所述超聲波探頭優(yōu)選地不在所述信號處理裝置中針對至少一個所要合并的所述超聲波圖像中與聲學耦合器相對應的深度區(qū)域,處理接收信號。當所述檢測裝置檢測到聲學耦合器安裝在所述超聲波探頭上時,所述超聲波探頭優(yōu)選地不在所述信號處理裝置中針對用于產生所述合成超聲波圖像的所有所述超聲波圖像中與所述聲學耦合器相對應的深度區(qū)域,處理接收信號。當所述檢測裝置檢測到聲學耦合器安裝在所述超聲波探頭上時,所述超聲波探頭優(yōu)選地不在除所述主要圖像以外的其他超聲波圖像的區(qū)域中執(zhí)行超聲波掃描,在該區(qū)域中,所述其他超聲波圖像與主要圖像彼此不相重疊。所述超聲波診斷裝置優(yōu)選地包括附近模式,用于將對象皮膚表面?zhèn)鹊念A定深度區(qū)域中的所述超聲波圖像進行合并。當所述檢測裝置檢測到聲學耦合器安裝在所述超聲波探頭上時,所述超聲波探頭優(yōu)選地將至少一個所要合并的所述超聲波圖像的深度設置為比所述附近模式下的所述預定深度區(qū)域中更深的預定深度。根據(jù)按上述配置的本發(fā)明第一方面的超聲波診斷裝置,使用涉及將超聲波發(fā)送和接收方向不同的多個圖像進行合并的空間復合,并將與壓電單元隔開預定距離或更長距離的任意深度區(qū)域作為關注區(qū)域(ROI),從而能夠改進ROI圖像質量。因此,本發(fā)明的超聲波診斷裝置能夠進行適當?shù)脑\斷,同時以高清晰度顯示超聲波圖像上所要注意的區(qū)域??刂茖π盘柼幚砥鞯尿寗?,以產生分別具有與ROI相對應的深度的超聲波圖像,從而能夠減少圖像合成并未涉及的無用接收信號的處理,所述信號處理器用于處理從執(zhí)行超聲波發(fā)送和接收的壓電單元輸出的接收信號。根據(jù)按上述配置的本發(fā)明第二方面的超聲波診斷裝置,同樣,在使用聲學耦合器的情況下,能夠通過利用空間復合高效地獲得有效 的高清晰度的超聲波圖像,所述聲學耦合器用于使超聲波在對象的皮膚表面附近聚焦,所述空間復合用于將超聲波發(fā)送和接收方向不同的多個圖像進行合并。
圖I是示出了根據(jù)本發(fā)明第一方面的超聲波診斷裝置的示意框圖。圖2是示出了可以在圖I所示的超聲波診斷裝置中執(zhí)行的空間復合的示意圖。圖3A、3B和3C是示出了在根據(jù)本發(fā)明第一方面的超聲波診斷裝置中執(zhí)行的空間復合的示例的示意圖。圖4A和4B是示出了在根據(jù)本發(fā)明第一方面的超聲波診斷裝置中執(zhí)行的空間復合的另一不例的不意圖。圖5是示出了根據(jù)本發(fā)明第二方面的超聲波診斷裝置的示意框圖。圖6A、6B、6C、6D和6E是示出了在根據(jù)本發(fā)明第二方面的超聲波診斷裝置中執(zhí)行的空間復合的示例的示意圖。圖7A、7B和7C是示出了在根據(jù)本發(fā)明第二方面的超聲波診斷裝置中執(zhí)行的空間復合的另一示例的示意圖。圖8是示出了在根據(jù)本發(fā)明第二方面的超聲波診斷裝置中執(zhí)行的空間復合的又一示例的示意圖。圖9是示出了空間復合的示意圖。
具體實施例方式下面,參照附圖所示的優(yōu)選實施例詳細描述本發(fā)明的超聲波診斷裝置。圖I是根據(jù)本發(fā)明第一方面的超聲波診斷裝置的實施例的示意框圖。圖I所示的超聲波診斷裝置IOA包括超聲波探頭12A和診斷裝置本體14A。超聲波探頭12A以無線通信方式連接至診斷裝置本體14A。超聲波探頭12A(以下稱為“探頭12A”)向對象發(fā)送超聲波,接收超聲波在對象上反射所產生的超聲回波,并根據(jù)接收到的超聲回波輸出超聲波圖像的接收信號。在本發(fā)明的實現(xiàn)中,可以將各種已知超聲波探頭用作探頭12A。因此,不存在對探頭12A類型的特殊限制,并且可以使用各種類型(如凸面型、線性型和扇面型)的探頭。探頭可以是外部探頭或用于超聲波內窺鏡的徑向掃描型探頭。此外,探頭12A可以具有與諧波成像兼容的超聲波換能器,用于接收所發(fā)送的超聲波的二次或更高次諧波。探頭12A包括壓電單元16、信號處理器20、并/串轉換器24、無線通信單元26、天線28、發(fā)送驅動器30、發(fā)送控制器32、接收控制器34A、通信控制器36以及探頭控制器38。壓電單元16是發(fā)送和接收超聲波的(超聲波)換能器18的一維或二維陣列。壓電單元16連接至信號處理器20。信號處理器20包括與壓電單元16的單個換能器18相對應的單個信號處理器20a。單個信號處理器20a經由并/串轉換器24連接至無線通信單元26。無線通信單元26進一步連接至天線28。每個換能器18經由發(fā)送驅動器30連接至發(fā)送控 制器32。單個信號處理器20a中的每一個連接至接收控制器34A。無線通信單元26連接至通信控制器36。并/串轉換器24、發(fā)送控制器32、接收控制器34A和通信控制器36連接至探頭控制器38。探頭12A包括供應電能以驅動每個組件的內置電池。電池未示于圖I中。壓電單元16是已知類型的,包括發(fā)送和接收超聲波的換能器18的一維或二維陣列以及層疊在其上的襯背層、聲學匹配層和聲學透鏡。每個換能器18是具有壓電體和電極的超聲波換能器,壓電體由例如PZT (鋯鈦酸鉛)、PVDF(聚偏二氟乙烯)制成的,電極在壓電體的兩端提供。當對超聲波換能器的電極施加脈沖電壓或連續(xù)波電壓時,壓電體膨脹并收縮,以使換能器產生脈沖或連續(xù)波超聲波。將由超聲波換能器產生的超聲波進行合并,以形成超聲波束。當接收到傳播中的超聲波時,每個換能器膨脹并收縮以產生電信號,接著輸出電信號作為超聲波接收信號。換能器18根據(jù)從發(fā)送驅動器30供應的驅動信號來發(fā)送超聲波。換能器18接收來自對象的超聲回波,將接收到的超聲回波轉換為電信號(接收信號),并向單個信號處理器20a輸出電信號。發(fā)送驅動器30包括數(shù)字/模擬轉換器、低通濾波器、放大器和脈沖器。發(fā)送驅動器30向每個換能器18 (超聲波換能器的電極)供應脈沖驅動電壓(發(fā)送脈沖),以使超聲波換能器振蕩,從而發(fā)送超聲波。發(fā)送驅動器30基于發(fā)送控制器32選擇的發(fā)送延遲模式,調整相應換能器18的驅動信號的延遲量,并向換能器18供應調整過的驅動信號,使得從換能器18發(fā)送的超聲波形成超聲波束。壓電單元16的換能器18連接至信號處理器20的對應的單個信號處理器20a。每個信號處理器20a分別具有包括LNA (低噪聲放大器)的AFE (模擬前端)、VCA (壓控衰減器)、PGA(可編程增益放大器)、低通濾波器和模擬/數(shù)字轉換器。在接收控制器34A的控制下,單個信號處理器20a在AFE中將從對應的換能器18輸出的接收信號轉換為數(shù)字接收信號。接著,單個信號處理器20a使在AFE中產生的數(shù)字接收信號經過正交檢測或正交采樣,以產生復基帶信號。此外,單個信號處理器20a對所產生的復基帶信號進行采樣,以產生包含組織區(qū)域信息的采樣數(shù)據(jù),并將所產生的采樣數(shù)據(jù)供應至并/串轉換器24。并/串轉換器24將多個通道中的單個信號處理器20a所產生的并行采樣數(shù)據(jù)轉換為串行采樣數(shù)據(jù)。超聲波診斷裝置IOA具有空間復合功能,其中,將沿相互不同的方向進行超聲波發(fā)送和接收(發(fā)送和接收超聲波)所獲得的超聲波圖像進行合并,以產生合成超聲波圖像。在所示意的情況下,例如,在空間復合中合并三個超聲波圖像。因此,當執(zhí)行空間復合時,接收控制器34A和發(fā)送控制器32分別控制發(fā)送驅動器30和單個信號處理器20a的驅動,使得沿相互不同的三個發(fā)送和接收方向來執(zhí)行三種超聲波發(fā)送和接收。在空間復合時設置了關注區(qū)域(以下稱為“R0I”)的情況下,接收控制器34A在超聲波發(fā)送和接收中,根據(jù)所設置的ROI來調整要在信號處理器20中處理的接收信號的深度,以獲得要與稍后描述的主要圖像合并的超聲波圖像。稍后將對此進行詳細描述。無線通信單元26基于串行采樣數(shù)據(jù)執(zhí)行載波調制,以產生發(fā)送信號。無線通信單元26向天線28供應所產生的發(fā)送信號,使得天線28發(fā)送無 線電波,以實現(xiàn)串行采樣數(shù)據(jù)的發(fā)送。此處可以使用的調制方法包括ASK(幅移鍵控)、PSK (相移鍵控)、QPSK (正交相移鍵控)和16QAM(16正交幅度調制)。無線通信單元26使用天線28,通過與診斷裝置本體14A的無線通信,向診斷裝置本體14A發(fā)送采樣數(shù)據(jù)。無線通信單元26還從診斷裝置本體14A接收各種控制信號(例如,將于稍后描述的R0I),并向通信控制器36輸出接收到的控制信號。通信控制器36控制無線通信單元26,使得以探頭控制器38所設置的發(fā)送無線電場強度來發(fā)送采樣數(shù)據(jù)。通信控制器36向探頭控制器38輸出無線通信單元26接收到的各種控制信號。探頭控制器38根據(jù)從診斷裝置本體14A發(fā)送的各種控制信號,來控制探頭12A的各種組件。如上所述,本發(fā)明的超聲波診斷裝置IOA具有通過空間復合產生圖像(合成超聲波圖像)的功能。眾所周知,空間復合技術涉及沿相互不同的超聲波發(fā)送和接收方向(以相互不同的掃描角度或沿相互不同的掃描方向),相對于對象,執(zhí)行多種超聲波發(fā)送和接收,并將通過多種超聲波發(fā)送和接收所獲得的超聲波圖像進行合并,以產生合成超聲波圖像。這種空間復合使得能夠減少超聲波圖像的斑點。當在所示意的超聲波診斷裝置IOA中執(zhí)行空間復合時,探頭12A沿相互不同的方向執(zhí)行三種的超聲波發(fā)送和接收。如圖2示意性示出的,例如,三種超聲波發(fā)送和接收包括用于獲得主要圖像的超聲波發(fā)送和接收(以下將該情況稱為“用于主要圖像的發(fā)送和接收”),所述主要圖像是與常規(guī)超聲波圖像具有相同區(qū)域的超聲波圖像;沿相對于用于主要圖像的發(fā)送和接收方向傾斜角度Θ的方向的超聲波發(fā)送和接收(沿傾斜角度Θ的方向的超聲波發(fā)送和接收);以及沿相對于用于主要圖像的發(fā)送和接收方向傾斜角度-Θ的方向的超聲波發(fā)送和接收(沿傾斜角度-Θ的方向的超聲波發(fā)送和接收)。為方便起見,還將用于主要圖像的發(fā)送和接收稱為“用于圖像A的發(fā)送和接收”,將沿相對于用于圖像A的發(fā)送和接收方向傾斜角度Θ的方向的超聲波發(fā)送和接收稱為“用于圖像B的發(fā)送和接收”,并將沿相對于用于圖像A的發(fā)送和接收方向傾斜角度-Θ的方向的超聲波發(fā)送和接收稱為“用于圖像C的發(fā)送和接收”。
換言之,當在所示意的示例中執(zhí)行空間復合時,不改變幀率地重復執(zhí)行三種超聲波發(fā)送和接收,三種超聲波發(fā)送和接收構成幀單元,用于獲得合成超聲波圖像。因此,當執(zhí)行空間復合時,探頭12A的發(fā)送控制器32和接收控制器34A分別控制發(fā)送驅動器30和單個信號處理器20a,使得重復執(zhí)行三種超聲波發(fā)送和接收。當執(zhí)行空間復合時,診斷裝置本體14A(更具體地,圖像合并單元80)將包括超聲波圖像A(實線)、超聲波圖像B (虛線)和超聲波圖像C (點劃線)在內的三個超聲波圖像合并,以產生覆蓋超聲波圖像A的區(qū)域的合成超聲波圖像,所述超聲波圖像A是通過用于圖像A的發(fā)送和接收而獲得的,所述超聲波圖像B是通過用于圖像B的發(fā)送和接收而獲得的,所述超聲波圖像C是通過用于圖像C的發(fā)送和接收而獲得的。因此,在所示意的示例中,要通過空間復 合來合并的超聲波圖像的數(shù)目(預定數(shù)目)是3。在本發(fā)明的實現(xiàn)中,要通過空間復合來合并的超聲波圖像的數(shù)目(預定數(shù)目)不限于3,而可以是2、4或更多。沿不同方向的超聲波發(fā)送和接收方法不限于圖2示意性示出的、對超聲波發(fā)送和接收加以延遲的方法。以JP 2005-58321A和JP 2003-70786A中描述的方法為例,可以使用各種沿不同方向進行超聲波發(fā)送和接收的方法。此外,所示意的示例涉及線性型探頭,但是如上所述本發(fā)明還適用于包括凸面型和扇型在內的各種類型的探頭。當在本發(fā)明的超聲波診斷裝置IOA中執(zhí)行空間復合時,適當情況下,可以將深度方向上的任意區(qū)域設置為R0I。在本發(fā)明的實現(xiàn)中,可以將與壓電單元16隔開大于等于預定深度的距離的區(qū)域設置為R0I。在例如將于稍后描述的診斷裝置本體14A的操作單元72A中設置ROI。在本發(fā)明的實現(xiàn)中,距壓電單元16的深度(預定深度)不受特殊限制,而可以根據(jù)壓電單元16的特性、所要測量的主要部位、發(fā)送焦點位置、聲場特性(近場長度)等,適當?shù)剡M行設置,可以針對ROI設置距壓電單元16的深度。如果ROI與壓電單元16隔開預定深度或更長的距離,ROI可以具有可達到主要圖像深度的較深端的深度。在所示意的示例中,當在操作單元72A中設置了 ROI時,探頭12A的接收控制器34A控制對單個信號處理器20a(其AFE)的驅動,以針對用于圖像B和C的發(fā)送和接收,根據(jù)ROI,處理接收信號。換言之,超聲波診斷裝置IOA根據(jù)ROI的深度來開啟/關閉單個信號處理器20a,以調整要在其中處理接收信號的深度區(qū)域,從而產生ROI超聲波圖像B和C,作為要與作為主要圖像的超聲波圖像A合并的超聲波圖像。在空間復合時未設置ROI的情況下,超聲波診斷裝置IOA產生如圖2所示的常規(guī)深度的超聲波圖像A至C(與主要圖像具有相同深度或在深度方向上具有相同尺寸),并將超聲波圖像A至C進行合并,以產生合成超聲波圖像。例如,如圖3A示意性示出的,用深度LI表示用于圖像A的發(fā)送和接收的深度,所述用于圖像A的發(fā)送和接收用于獲得超聲波圖像A作為主要圖像。在操作單元72A中,將從深度L3的較深端到深度L2的較深端的深度區(qū)域設置為ROI。探頭12A的接收控制器34A根據(jù)用于圖像A的發(fā)送和接收的深度LI以及所設置的ROI的深度L2和L3,激活或去活(開啟/關閉)對信號處理器20中單個信號處理器20a的驅動。更具體地,在用于圖像A的發(fā)送和接收中,如圖3B示意性示出的,在激活對單個信號處理器20a的驅動的同時施加發(fā)送脈沖,并在經過與深度LI相對應的時段后去活對單個信號處理器20a的驅動,所述深度LI是與超聲波圖像A ( S卩,主要圖像)相對應的深度。另一方面,在用于圖像B和C的發(fā)送和接收中,如圖3C中示意性示出的,即使當施加發(fā)送脈沖時也不激活對單個信號處理器20a的驅動,并且在經過與ROI的較淺側深度L3相對應的時段后的時刻激活對單個信號處理器20a的驅動。接著,在經過與ROI的較深側深度L2相對應的時段后的時刻去活對單個信號處理器20a的驅動 。因此,在該情況下,與在以上示例中一樣,作為主要圖像的超聲波圖像A具有圖3A中的實線所示的矩形區(qū)域。相反,通過用于圖像B的發(fā)送和接收獲得平行四邊形形式的超聲波圖像Bi,所述平行四邊形如圖3A中粗虛線所示,與ROI的深度相對應。通過用于圖像C的發(fā)送和接收獲得平行四邊形形式的超聲波圖像Ci,所述平行四邊形如圖3A中粗點劃線所示,與ROI的深度相對應。通過以上描述顯而易見,本發(fā)明的超聲波診斷裝置IOA能夠在與壓電單元16隔開預定深度或更長距離的區(qū)域中設置任意R0I,并且能夠通過空間復合改進任意設置的ROI的圖像質量。對用于處理從換能器18輸出的接收信號的單個信號處理器20a的驅動被控制為產生要與主要圖像合并的ROI超聲波圖像。因此,能夠以高精度執(zhí)行信號處理,同時消除無用的接收信號處理。此外,與執(zhí)行直至常規(guī)深度的超聲波發(fā)送和接收的情況相比,還可以抑制單個信號處理器20a的發(fā)熱。如上所述,在空間復合時設置了 ROI的情況下,超聲波診斷裝置IOA在用于主要圖像以外的至少一個圖像的超聲波發(fā)送和接收中,僅針對ROI處理接收信號,從而產生超聲波圖像。如上所述,ROI是與預定深度隔開預定深度或更長距離的區(qū)域。因此,如圖4A中示意性示出的,在ROI圖像的超聲波圖像Bi和Ci中,出現(xiàn)超聲波圖像Bi和Ci與超聲波圖像A彼此不相重疊的區(qū)域,所述ROI圖像具有從深度L3的較深端到深度L2的較深端的深度。換言之,對應于ROI的超聲波圖像Bi和Ci與作為主要圖像的超聲波圖像A在圖4A中斜線所示的區(qū)域中,彼此不相重疊,就與深度方向正交的方向上的距離而言,所述區(qū)域對應于 “L3 X tan Θ ”。因此,在用于圖像B和C的發(fā)送和接收與用于圖像A的發(fā)送和接收彼此不相重疊的區(qū)域中執(zhí)行超聲波發(fā)送和接收是無用的,在用于圖像B和C的發(fā)送和接收中,僅針對ROI處理接收信號,所述圖像A對應于主要圖像。因此,在本發(fā)明的超聲波診斷裝置IOA的優(yōu)選實施例中,針對用于獲得要與主要圖像合并的ROI超聲波圖像的超聲波發(fā)送和接收,在用于主要圖像的超聲波發(fā)送和接收與用于ROI超聲波圖像的超聲波發(fā)送和接收彼此不相重疊的區(qū)域中,不執(zhí)行超聲波掃描(聲線產生)。換言之,在要與主要圖像合并的超聲波圖像的、主要圖像和要與主要圖像合并超聲波圖像彼此不相重疊的區(qū)域中,不執(zhí)行超聲波發(fā)送和接收。例如,在圖4A和4B所示的示例中,針對用于圖像B和C的發(fā)送和接收,在斜線所示的陰影區(qū)域中,不執(zhí)行超聲波掃描,以獲得圖4B所示的不包括陰影區(qū)域的超聲波圖像Bi-s和 Ci-Sο因而,當通過設置ROI執(zhí)行空間復合時,能夠減少要與主要圖像合并的超聲波圖像的聲線的總數(shù),以消除無用的超聲波發(fā)送和接收,并高效地處理接收信號。還能夠更有利地抑制單個信號處理器20a的發(fā)熱。取代不執(zhí)行超聲波掃描,還可以在要與主要圖像合并的超聲波圖像的、超聲波圖像與主要圖像彼此不相重疊的區(qū)域中,減少聲線的數(shù)目。可選地,在要與主要圖像合并的超聲波圖像的、超聲波圖像與主要圖像彼此不相重疊的區(qū)域中,可以 減少可用通道的數(shù)目,以取代不執(zhí)行超聲波掃描??蛇x地,在要與主要圖像合并的超聲波圖像的、超聲波圖像與主要圖像彼此不相重疊的區(qū)域中,可以減少聲線的數(shù)目和可用通道的數(shù)目,以取代不執(zhí)行超聲波掃描。在上述示例中,當設置了 ROI時,除作為主要圖像的超聲波圖像A以外的圖像都是ROI超聲波圖像。然而,這不是本發(fā)明的唯一情況。換言之,在本發(fā)明的實現(xiàn)中,如果根據(jù)所設置的ROI形成至少一個圖像作為ROI超聲波圖像,根據(jù)要通過空間復合進行合并的超聲波圖像的數(shù)目(預定數(shù)目),一定數(shù)目的具有常規(guī)深度的超聲波圖像和一定數(shù)目的要與具有常規(guī)深度的超聲波圖像合并的ROI超聲波圖像之間的各種組合是可能的。例如,在圖2和3A-3C所示的示例中,可以將具有常規(guī)深度的超聲波圖像A和B與ROI超聲波圖像Ci合并??蛇x地,可以將具有常規(guī)深度的超聲波圖像A和C與ROI超聲波圖像Bi組合。超聲波圖像A還可以被形成為具有ROI深度的圖像,從而將均為ROI超聲波圖像的超聲波圖像合并在一起。此外,當設置了 ROI時,可以僅將兩個超聲波圖像合并在一起。例如,可以將具有常規(guī)深度的超聲波圖像A與ROI超聲波圖像Bi合并??蛇x地,可以將ROI超聲波圖像Bi與ROI超聲波圖像Ci合并。然而,優(yōu)選地,不將超聲波發(fā)送和接收方向與要常規(guī)輸出的超聲波圖像中相同的圖像用作ROI圖像,而將其用作包括預定區(qū)域在內的具有常規(guī)深度的圖像,作為要通過空間復合進行合并的主要圖像。所示意的探頭12A包括單個信號處理器20a,分別具有用于處理從已接收到超聲回波的相應換能器18輸出的接收信號(電信號)的AFE。眾所周知,集成電路(如AFE)處理信號會產生熱量,這可能使操作不穩(wěn)定。作為結果,在單個信號處理器20a中對接收信號的處理變得不穩(wěn)定,使所獲得的超聲波圖像的質量惡化。因此,可以在探頭12A內提供溫度傳感器(溫度測量裝置),使得能夠根據(jù)溫度測量結果來調整聲線的數(shù)目和/或可用通道的數(shù)目(針對超聲波發(fā)送和接收所要操作的換能器18的數(shù)目),以降低要與主要圖像合并的超聲波圖像的質量。溫度傳感器不受特殊限制,而可以使用各種已知的溫度傳感器。溫度傳感器優(yōu)選地測量具有單個信號處理器20a的信號處理器20的溫度,單個信號處理器20a是主要的發(fā)熱源。例如,設置溫度閾值,包括Tl [°C ]和溫度高于Tl的T2[°C ]。預備了常規(guī)圖像質量、中等圖像質量和低等圖像質量,以設置超聲波圖像質量。在常規(guī)圖像質量等級,聲線數(shù)目為256,可用通道數(shù)目為64。在中等圖像質量等級,聲線數(shù)目為128,可用通道數(shù)目為48。在低等圖像質量等級,聲線數(shù)目為96,可用通道數(shù)目為32。此外,當使用溫度傳感器獲得的溫度測量結果小于Tl 時,在常規(guī)圖像質量等級的條件下,執(zhí)行用于圖像A、B和C的發(fā)送和接收。當使用溫度傳感器獲得的溫度測量結果大于等于Tl但小于T2時,在常規(guī)圖像質量等級的條件下執(zhí)行用于圖像A的發(fā)送和接收,而在中等圖像質量等級的條件下執(zhí)行用于圖像B和C的發(fā)送和接收。當使用溫度傳感器獲得的溫度測量結果大于等于T2時,常規(guī)圖像質量等級的條件下執(zhí)行用于圖像A的發(fā)送和接收,而在低等圖像質量等級的條件下執(zhí)行用于圖像B和C的發(fā)送和接收。因此,能夠迅速抑制由于探頭12A內生熱導致的溫度升高。還能夠抑制探頭12A的生熱,以最小化圖像質量的惡化。因此,該圖像質量調整方法使得能夠通過空間復合一致地獲得高清晰度的超聲波圖像。無論是否設置了 R0I,都能以相同的方式根據(jù)探頭12A的溫度,來調整超聲波發(fā)送和接收的條件。當在本發(fā)明的超聲波診斷裝置IOA中執(zhí)行空間復合時,超聲波發(fā)送和接收的順序不限于按圖像A、圖像B和圖像C的順序進行發(fā)送和接收,而可以按各種順序執(zhí)行發(fā)送和接收。例如,可以分別按“圖像A —圖像B —圖像C”、“圖像C —圖像B —圖像A”、“圖像A —圖像B —圖像C”和“圖像C —圖像B —圖像A”等順序,來執(zhí)行第一幀、第二幀、第三幀和第四幀等的超聲波發(fā)送和接收。S卩,在本發(fā)明的實現(xiàn)中,連續(xù)兩幀(即,時間上連續(xù)的兩個合成超聲波圖像)中一個合成超聲波圖像的最末超聲波圖像與后續(xù)合成超聲波圖像中的第一超聲波圖像中的發(fā)送和接收方向可以是相同的。該發(fā)送和接收順序使得能夠沿相同方向繼續(xù)進行發(fā)送和接收,從而有助于控制發(fā)送驅動器30和單個信號處理器20a。如上所述,以無線通信方式向診斷裝置本體14A供應從探頭12A輸出的接收信號。診斷裝置本體14A包括天線50、無線通信單元52、串/并轉換器54、數(shù)據(jù)存儲單元56、圖像產生單元58、顯示控制器62、監(jiān)視器64、通信控制器68、裝置本體控制器70和操作單元72A。用于向探頭12A的天線28發(fā)送和從探頭12A的天線28接收的天線50連接至無線通信單元52。無線通信單元52經由串/并轉換器54連接至數(shù)據(jù)存儲單元56。數(shù)據(jù)存儲單元56連接至圖像產生單元58。圖像產生單元58經由顯示控制器62連接至監(jiān)視器64。無線通信單元52連接至通信控制器68。串/并轉換器54、圖像產生單元58、顯示控制器62和通信控制器68連接至裝置本體控制器70。裝置本體控制器70控制診斷裝置本體14A中的組件。裝置本體控制器70連接至操作單元72A,以執(zhí)行各種輸入操作,包括關于是否要執(zhí)行空間復合的輸入操作。診斷裝置本體14A包括供應電能以驅動每個組件的內置供電單元。供電單元未示于圖I中。診斷裝置本體14A可以包括再充電裝置,用于對探頭12A的內置電池再充電。例如,所示意的超聲波診斷裝置IOA的操作單元72A充當用于設置ROI的裝置。在本發(fā)明的超聲波診斷裝置IOA中,對設置ROI的方法不存在限制。因此,以使用GUI (圖形用戶界面)的方法為例,可以使用用于超聲波診斷裝置的各種已知的設置和輸入位置和/或區(qū)域的方法,來設置ROI。 本發(fā)明的超聲波診斷裝置IOA在發(fā)出執(zhí)行空間復合的指令后,通過輸入設置ROI的指令,來設置R0I??蛇x地,可以通過根據(jù)所設置的ROI自動產生ROI超聲波圖像,來執(zhí)行用于合并超聲波圖像的空間復合,而無需特別發(fā)出執(zhí)行空間復合的指令。無線通信單元52通過與探頭12A的無線通信,向探頭12發(fā)送各種控制信號。無線通信單元52對天線50所接收的信號進行解調,以輸出串行采樣數(shù)據(jù)。通信控制器68控制無線通信單元52,使得以裝置本體控制器70所設置的發(fā)送無線電場強度來發(fā)送各種控制信號。串/并轉換器54將從無線通信單元52輸出的串行采樣數(shù)據(jù)轉換為并行采樣數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)存儲單元56包括存儲器、硬盤等,并存儲至少一幀的由串/并轉換器54轉換的采樣數(shù)據(jù)。圖像產生單元58對從數(shù)據(jù)存儲單元56讀出的每個圖像的采樣數(shù)據(jù)執(zhí)行接收定焦,以產生表示超聲波圖像的圖像信號。圖像產生單元58包括相位調整求和單元76、圖像處理器78和圖像合并單元80。相位調整求和單元76根據(jù)裝置本體控制器70所設置的接收方向,從多個先前存儲的接收延遲模式中選擇一種接收延遲模式;并且基于所選擇的接收延遲模式,向采樣數(shù)據(jù)所表示的復基帶信號提供相應的延遲,并對它們求和,以執(zhí)行接收定焦。該接收定焦產生對超聲回波進行了良好定焦的基帶信號(聲線信號)。圖像處理器78根據(jù)相位調整求和單元76所產生的聲線信號,產生超聲波圖像(B-模式圖像)的圖像信號,該圖像信號是與對象內的組織有關的斷層成像圖像信息。圖像處理器78包括STC (靈敏度時間控制)部和DSC (數(shù)字掃描轉換器)。STC部針對因距離引起的衰減,對聲線信號進行校正,所述距離取決于超聲波的反射深度。DSC將STC所校正的聲線信號轉換為與電視信號的一般掃描方法兼容的圖像信號(光柵轉換),并執(zhí)行所需的圖像處理(如漸變處理),以產生超聲波圖像信號。當執(zhí)行空間復合時,圖像合并單元80合并在圖像處理器78中產生的超聲波圖像。如上所述,當執(zhí)行空間復合時,探頭12A執(zhí)行用于三個圖像的三種超聲波發(fā)送和接收,即,用于圖像A的發(fā)送和接收、用于圖像B的發(fā)送和接收以及用于圖像C的發(fā)送和接收。當執(zhí)行空間復合時,圖像合并單元80相應地將通過用于圖像A的發(fā)送和接收得到的超聲波圖像A、通過用于圖像B的發(fā)送和接收得到的超聲波圖像B以及通過用于圖像C的發(fā)送和接收得到的超聲波圖像C進行合并,以產生合成超聲波圖像的圖像信號。如果在本發(fā)明的超聲波診斷裝置IOA中的空間復合時設置了 R0I,所要合并的超聲波圖像中的至少一個是具有ROI深度的圖像。例如,所示意的示例執(zhí)行包括超聲波圖像A (主要圖像)以及超聲波圖像B和C在內的三個圖像的空間復合。在空間復合時設置了 ROI的情況下,如上所述,探頭12A執(zhí)行直至常規(guī)深度的用于圖像A的發(fā)送和接收,并在用于圖像B和圖像C的發(fā)送和接收中,根據(jù)ROI改變超聲回波的接收信號處理的深度,所述圖像A對應于主要圖像,所述圖像B和C對應于要與主要圖像合并的超聲波圖像。圖像合并單元80相應地將作為主要圖像的超聲波圖像A與作為具有ROI深度的圖像的超聲波圖像Bi和Ci進行合并,所述主要圖像的超聲波圖像A是通過用于圖像A的發(fā)送和接收得到的。
顯示控制器62根據(jù)圖像產生單元58所產生的圖像信號,使監(jiān)視器64顯示超聲波圖像。監(jiān)視器64包括顯示設備(如IXD),并且在顯示控制器62的控制下顯示超聲波圖像。以下描述圖I所示的超聲波診斷裝置IOA的操作。在超聲波診斷裝置IOA中,在診斷期間,從診斷裝置本體14A的操作單元72A輸入的各種信息首先從診斷裝置本體14A的無線通信單元52 (天線50)發(fā)送至探頭12A的無線通信單元26 (天線28),然后被供應給探頭控制器38。接著,根據(jù)從探頭12A的發(fā)送驅動器30施加的驅動電壓,從換能器18發(fā)送超聲波。從已接收到超聲回波的換能器18輸出的接收信號被供應至對應的單個信號處理器20a,以產生采樣數(shù)據(jù),所述超聲回波是超聲波在對象上反射所產生的。該實施例涉及以下情形使用操作單元72A發(fā)出空間復合指令,并且將如圖3所示的從深度L3的較深端到深度L2的較深端的深度設置為ROI。在探頭12A中,ROI設置信息從探頭控制器38發(fā)送至接收控制器34A和發(fā)送控制器32。在探頭12A中,當接收到這種信息時,發(fā)送控制器32控制對壓電單元16 (換能器18)的驅動,以執(zhí)行用于圖像A、B和C的發(fā)送和接收。此外,接收控制器34A根據(jù)所設置的ROI控制信號處理器20 (單個信號處理器20a)的操作,以處理直至深度LI的圖像A的接收信號(如圖3B所示),并處理僅僅ROI深度以內的圖像B和C的接收信號,所述ROI深度從深度L3的較深端到深度L2的較深端(如圖3C所示)。優(yōu)選地,發(fā)送控制器32控制對換能器18的驅動,接收控制器34A控制單個信號處理器20a的操作,使得ROI超聲波圖像的、超聲波圖像和主要圖像彼此不相重疊的區(qū)域不受到超聲波掃描(如圖4B所示)。單個信號處理器20a所產生的采樣數(shù)據(jù)被發(fā)送至并/串轉換器24,在并/串轉換器24中,將采樣數(shù)據(jù)轉換為串行數(shù)據(jù)。接著,將串行數(shù)據(jù)從無線通信單元26(天線28)無線地發(fā)送至診斷裝置本體14A。向無線通信單元52發(fā)送診斷裝置本體14A的天線50所接收的采樣數(shù)據(jù)。接著,采樣數(shù)據(jù)從無線通信單元52發(fā)送至串/并轉換器54,并被轉換為并行數(shù)據(jù)。將被轉換為并行形式的采樣數(shù)據(jù)存儲在數(shù)據(jù)存儲單元56中。
此外,從數(shù)據(jù)存儲單元56讀出每個圖像的采樣數(shù)據(jù),以在圖像產生單元58中產生超聲波圖像的圖像信號。顯示控制器62基于圖像信號,使監(jiān)視器64顯示超聲波圖像。當執(zhí)行空間復合時,圖像產生單元58的圖像合并單元80合并超聲波圖像。更具體地,如上所述,當執(zhí)行空間復合時,圖像合并單元80將通過用于圖像A的發(fā)送和接收得到的超聲波圖像A (主要圖像)、通過用于圖像B的發(fā)送和接收得到的超聲波圖像B以及通過用于圖像C的發(fā)送和接收得到的超聲波圖像C進行合并,并將圖像信號輸出至顯示控制器62。由于在該實施例中設置了 R0I,圖像合并單元80將作為主要圖像的超聲波圖像A與ROI超聲波圖像Bi (Bi-s)和Ci (Ci-s)合并,以產生合成 超聲波圖像,并將圖像信號輸出至顯示控制器62。圖5是示出了根據(jù)本發(fā)明第二方面的超聲波診斷裝置的實施例的示意框圖。圖5中所示的超聲波診斷裝置IOB的許多組件與圖I中所示的本發(fā)明第一方面的超聲波診斷裝置IOA相同。因此,用相同的附圖標記表示相似的組件,并且以下內容主要關注不同的特征。與在上述超聲波診斷裝置IOA中一樣,圖5中所示的超聲波診斷裝置IOB包括超聲波探頭12B(以下稱為“探頭12B”)和診斷裝置本體14B。與在以上實施例中一樣,超聲波探頭12B以無線通信方式連接至診斷裝置本體14B。此外,超聲波診斷裝置IOB包括聲學耦合器15,聲學耦合器15可拆卸地安裝在探頭12B的超聲波發(fā)送和接收表面上。聲學耦合器15用于使超聲波(超聲波束)在對象的皮膚表面附近聚焦。聲學耦合器15由聲學阻抗接近于活體(對象)聲學阻抗的材料制成,并可拆卸地安裝在探頭12B的表面上。在本發(fā)明的實現(xiàn)中,聲學耦合器15屬于用于超聲波診斷裝置的已知類型。用于本發(fā)明的超聲波診斷裝置IOB的聲學耦合器15不限于一種類型,而可以將厚度和形狀不同的多種稱合器用于聲學稱合器15。與在探頭12A中一樣,探頭12B向對象發(fā)送超聲波,接收超聲波在對象上反射所產生的超聲回波,并根據(jù)接收到的超聲回波輸出超聲波圖像的接收信號。不存在對探頭12B類型的限制,并且可以使用各種已知探頭。與在探頭12A中一樣,探頭12B還包括壓電單元16、信號處理器20、并/串轉換器24、無線通信單元26、天線28、發(fā)送驅動器30、發(fā)送控制器32、接收控制器34B、通信控制器36和探頭控制器38。探頭12B還包括供應電能以驅動每個組件的內置電池(未示出)。壓電單元16、信號處理器20、并/串轉換器24、無線通信單元26、天線28、發(fā)送驅動器30、發(fā)送控制器32、通信控制器36和探頭控制器38與探頭12A的基本相同。更具體地,壓電單元16是發(fā)送和接收超聲波的換能器18的一維或二維陣列。發(fā)送驅動器30向換能器18供應驅動電壓,使得換能器發(fā)送超聲波以形成超聲波束。換能器18將超聲回波的接收信號輸出至信號處理器20的單個信號處理器20a。單個信號處理器20a對接收信號進行處理以產生采樣數(shù)據(jù),并將所產生的采樣數(shù)據(jù)供應至并/串轉換器24。并/串轉換器24將并行采樣數(shù)據(jù)轉換為串行采樣數(shù)據(jù)。超聲波診斷裝置IOB還具有空間復合功能,其中,將沿相互不同的方向進行超聲波發(fā)送和接收所獲得的超聲波圖像進行合并,以產生合成超聲波圖像。與在以上實施例中一樣,當執(zhí)行空間復合時,超聲波診斷裝置IOB也合并三個超聲波圖像。因此,發(fā)送控制器32和接收控制器34B分別控制發(fā)送驅動器30和單個信號處理器20a的驅動,使得沿相互不同的發(fā)送和接收方向來執(zhí)行三種超聲波發(fā)送和接收。在要執(zhí)行空間復合時聲學耦合器15被安裝上探頭12B的情況下,接收控制器34B在至少一個要在空間復合中進行合并的超聲波圖像中,調整要在信號處理器20處理的接收信號的深度。此外,在超聲波診斷裝置IOB中設置附近模式,在附近模式 下,空間復合對接近于對象皮膚表面的預定深度區(qū)域中的圖像進行合并。同樣,在指示附近模式的情況下,在至少一個要通過空間復合進行合并的超聲波圖像中,調整要在信號處理器20中處理的接收信號的深度。稍后將對此進行詳細描述。無線通信單元26由串行采樣數(shù)據(jù)產生發(fā)送信號,并經由天線28將串行采樣數(shù)據(jù)發(fā)送至診斷裝置本體14B。無線通信單元26從診斷裝置本體14B接收各種控制信號(例如,關于將于稍后描述的聲學耦合器的安裝),并將接收到的控制信號輸出至通信控制器36。通信控制器36控制無線通信單元26。通信控制器36將無線通信單元26所接收的各種控制信號輸出至探頭控制器38。探頭控制器38根據(jù)從診斷裝置本體14B發(fā)送的各種控制信號,控制探頭12B的各種組件。如上所述,本發(fā)明的超聲波診斷裝置IOB具有通過空間復合產生圖像(合成超聲波圖像)的功能。與在圖I所示的超聲波診斷裝置IOA中一樣,在空間復合時,如圖2示意性示出的那樣,超聲波診斷裝置IOB也沿相互不同的方向執(zhí)行例如三種超聲波發(fā)送和接收。更具體地,當選擇了空間復合時,探頭12B執(zhí)行三種超聲波發(fā)送和接收,包括“用于圖像A的發(fā)送和接收”,作為用于獲得主要圖像的發(fā)送和接收;沿相對于用于圖像A的發(fā)送和接收方向傾斜角度Θ的方向的“用于圖像B的發(fā)送和接收”;以及沿相對于用于圖像A的發(fā)送和接收方向傾斜角度-Θ的方向的“用于圖像C的發(fā)送和接收”。同樣,在該實施例中,當執(zhí)行空間復合時,探頭12B不改變幀率地重復執(zhí)行構成幀單元的三種超聲波發(fā)送和接收。當執(zhí)行空間復合時,探頭12B的發(fā)送控制器32和接收控制器34B分別控制發(fā)送驅動器30和單個信號處理器20a的驅動,使得重復執(zhí)行三種超聲波發(fā)送和接收。另一方面,當執(zhí)行空間復合時,診斷裝置本體14B(更具體地,圖像合并單元80)將包括作為主要圖像的超聲波圖像A(實線)、超聲波圖像B(虛線)和超聲波圖像C(點劃線)在內的三個超聲波圖像合并,以產生覆蓋超聲波圖像A的區(qū)域的合成超聲波圖像,所述作為主要圖像的超聲波圖像A是通過用于圖像A的發(fā)送和接收而獲得的,所述超聲波圖像B是通過用于圖像B的發(fā)送和接收而獲得的,所述超聲波圖像C是通過用于圖像C的發(fā)送和接收而獲得的。因此,要通過空間復合來合并的超聲波圖像的數(shù)目(預定數(shù)目)是3。然而,在以上實施例中,預定數(shù)目也可以是2、4或更多。此外,與在以上實施例中一樣,可以使用各種已知方法沿不同方向發(fā)送和接收超聲波。如上所述,在超聲波診斷裝置IOB中設置附近模式,在附近模式下,空間復合對接近于對象皮膚表面的預定深度區(qū)域(超聲波發(fā)送和接收方向上的預定區(qū)域)中的圖像進行
I=I TT O 同樣,在指示了附近模式的情況下,在至少一個要通過空間復合進行合并的超聲波圖像中,調整要在信號處理器20中處理的接收信號的深度。在所示意的實施例中,常規(guī)空間復合中的深度LI (例如5cm)被設置為如圖6A中示意性示出的那樣。因此,在常規(guī)空間復合中,超聲波圖像A至C都是具有深度LI的圖像。相反,當在附近模式下執(zhí)行空間復合時,執(zhí)行直至深度LI的用于圖像A的發(fā)送和接收,并執(zhí)行直至深度L2 (例如2cm)的用于圖像B和C的發(fā)送和接收,所述圖像A對應于主要圖像。更具體地,在附近模式下通過空間復合將具有深度LI的超聲波圖像A與具有深度L2的超聲波圖像Bn和Cn進行合并,以產生合成超聲波圖像,在所述合成超聲波圖像中,在對象皮膚表面的深度L2的區(qū)域中合并圖像。在超聲波診斷裝置IOB中,根據(jù)超聲波圖像的深度,控制對用于處理接收信號的單個信號處理器20a (其AFE)的驅動。更具體地,在超聲波診斷裝置IOB中,接收控制器34B根據(jù)要通過空間復合合并的超聲波圖像的深度,激活或去活(開啟/關閉)對信號處理器20中單個信號處理器20a的驅動,以調整要在其中處理接收信號的深度區(qū)域,從而獲得每個超聲波圖像,具有預定深度的圖像。更具體地,在通過將于稍后描述的操作單元72B中的操作選擇并指示了附近模式下的空間復合的情況下,針對用于圖像A的發(fā)送和接收,如圖6C示意性示出的,在激活對單個信號處理器20a的驅動的同時施加發(fā)送脈沖,并在經過與深度LI相對應的時段后去活對單個信號處理器20a的驅動,所述深度LI是與超聲波圖像A ( S卩,主要圖像)相對應的深度。另一方面,針對附近模式下用于圖像B和C的發(fā)送和接收,如圖6D示意性示出的,在激活對單個信號處理器20a的驅動的同時施加發(fā)送脈沖,并且在經過與附近模式下深度L2相對應的時段后的時刻去活對單個信號處理器20a的驅動,所述深度L2短于深度LI。因此,可以產生具有深度LI的超聲波圖像A以及具有深度L2的超聲波圖像Bn和Cn0如上所述,所示意的超聲波診斷裝置IOB包括聲學耦合器15,使超聲波在對象的皮膚表面附近聚焦。在超聲波診斷裝置IOB中,通過輸入操作檢測到聲學耦合器15安裝在探頭12B上,所述輸入操作是利用將于稍后描述的診斷裝置本體14B的操作單元72B做出的。換言之,在所示意的實施例中,操作單元72B充當檢測器(檢測裝置),用于檢測聲學耦合器15的安裝。一旦在超聲波診斷裝置IOB中檢測到聲學耦合器15的安裝,探頭12B就根據(jù)附近模式自動執(zhí)行超聲波發(fā)送和接收,即,根據(jù)附近模式產生超聲波圖像。換言之,一旦超聲波診斷裝置IOB檢測到聲學耦合器15的安裝,探頭12B就自動發(fā)送和接收超聲波,使得僅可以在對象的皮膚表面附近執(zhí)行空間復合??蛇x地,響應于檢測到聲學耦合器15的安裝,探頭12B可以簡單地將至少一個超聲波圖像的超聲波發(fā)送和接收深度增加聲學耦合器15的厚度??蛇x地,響應于當指示附近模式時檢測到聲學耦合器15的安裝,探頭12B可以將至少一個超聲波圖像的超聲波發(fā)送和接收深度增加聲學耦合器15的厚度。此外,可以提供這些操作模式,使得可以選擇其中之
O例如,同樣在安裝了聲學耦合器15的情況下, 與如圖6B示意性示出的以上實施例類似,執(zhí)行直至深度LI的用于圖像A(超聲波圖像A)的發(fā)送和接收。相反,一旦安裝了聲學耦合器15,執(zhí)行直至深度L3的用于圖像B和C的發(fā)送和接收,所述深度L3是通過將深度t (例如Icm)與深度L2相加而獲得的,所述深度t與聲學耦合器15的厚度(在深度方向上或超聲波發(fā)送和接收方向上的尺寸)相對應。換言之,在該情況下,如圖6B所示,將具有深度LI的超聲波圖像A與具有深度L3的超聲波圖像Be和Ce合并,所述超聲波圖像A是主要圖像,所述深度L3是通過將深度t與附近模式下的深度L2相加而獲得的,所述深度t與聲學耦合器15的厚度相對應。因此,與在以上實施例中一樣,針對用于圖像A的發(fā)送和接收,在激活對單個信號處理器20a的驅動的同時施加發(fā)送脈沖,并在經過與深度LI相對應的時段后的時刻去活對單個信號處理器20a的驅動。 另一方面,針對用于圖像B和C的發(fā)送和接收,如圖6E示意性示出的,在激活對單個信號處理器20a的驅動的同時施加發(fā)送脈沖,并且在經過與深度L3相對應的時段后的時刻去活對單個信號處理器20a的驅動,所述深度L3比深度L2長深度t。因此,可以產生具有深度LI的超聲波圖像A以及具有深度L3的超聲波圖像Be和Ce。安裝聲學耦合器15來進行超聲波診斷的情況即以下情況對象皮膚表面附近的超聲波圖像是必要的,而深層區(qū)域中的超聲波圖像不是必要的。相反,根據(jù)本發(fā)明,一旦安裝了聲學耦合器15,在至少一個要通過空間復合合并的超聲波圖像中,深度被減小為預定值或更小。因此,本發(fā)明能夠高效地獲得有效的超聲波圖像,而無需進行無用的信號處理和聲線產生。在本發(fā)明中,優(yōu)選地,設置與在附近模式下一樣的、對象皮膚表面附近的空間復合操作。在本發(fā)明的實現(xiàn)中,可以在附近模式下產生具有考慮到聲學耦合器厚度而設置的深度的超聲波圖像,從而產生在對象的皮膚表面附近具有足夠深度的合成超聲波圖像。此外,控制對用于處理從換能器18輸出的接收信號的單個信號處理器20a的驅動,以調整超聲波圖像的深度。因此,消除了無用的接收信號處理,實現(xiàn)了高效的信號處理,同時控制了對AFE的無用驅動,并抑制了單個信號處理器20a的發(fā)熱。在安裝了聲學耦合器15的空間復合中,在安裝了聲學耦合器15的深度區(qū)域中,對接收信號的處理是無用的。換言之,在本發(fā)明的超聲波診斷裝置IOB中,不必在與聲學耦合器15相對應的深度t的區(qū)域中通過用于圖像B和C的發(fā)送和接收產生超聲波圖像。相應地,如圖7A示意性示出的,可以將作為主要圖像的超聲波圖像A用作具有深度LI的圖像,將通過用于圖像B和C的發(fā)送和接收獲得的圖像用作從深度t的較深端到深度L2的較深端的區(qū)域中的超聲波圖像Bcx和Ccx,所述區(qū)域是通過將探頭12B側的深度t的區(qū)域從深度L3的區(qū)域中移除而獲得的。因此,針對用于圖像A的發(fā)送和接收,與在以上實施例中一樣,在圖6C所示的時刻驅動單個信號處理器20a。另一方面,針對用于圖像B和C的發(fā)送和接收,如圖7C所示,即使當施加發(fā)送脈沖時也不激活對單個信號處理器20a的驅動,并且在經過與深度t相對應的時段后的時刻激活對單個信號處理器20a的驅動,所述深度t與聲學耦合器15的厚度相對應。接著,在經過與深度L3相對應的時段后的時刻去活對單個信號處理器20a的驅動。因此,可以進一步消除無用的信號處理,以更高效 地在對象皮膚表面附近執(zhí)行空間復合。此外,能夠進一步抑制信號處理器20的生熱。如圖7B所示,在超聲波圖像Bcx和Ccx中,出現(xiàn)了超聲波圖像Bcx和Ccx與作為圖像的超聲波圖像A彼此不相重疊的區(qū)域,所述超聲波圖像Bcx和Ccx在與聲學耦合器15的厚度相對應的深度t的區(qū)域中沒有圖像。換言之,超聲波圖像Bcx和Ccx與作為主要圖像的超聲波圖像A在圖7B中斜線所示的區(qū)域中彼此不相重疊,就與深度方向正交的方向上的距離而言,所述區(qū)域對應于“t Xtan0”。因此,在這些區(qū)域發(fā)送和接收超聲波是無用的。因此,與超聲波診斷裝置IOA類似,優(yōu)選地,本發(fā)明的超聲波診斷裝置IOB在要與主要圖像合并的超聲波圖像的、主要圖像和超聲波圖像彼此不相重疊的區(qū)域中,不執(zhí)行超聲波發(fā)送和接收??蛇x地,在要與主要圖像合并的超聲波圖像的、主要圖像與超聲波圖像彼此不相重疊的區(qū)域中,與以上實施例中一樣,可以減少聲線數(shù)目和/或可用通道的數(shù)目。例如,在圖7A和7B所示的示例中,針對用于圖像B和C的發(fā)送和接收,在圖7B中的斜線所示的陰影區(qū)域中不執(zhí)行超聲波掃描,以獲得不包括陰影區(qū)域的超聲波圖像Bcx-s和 Ccx-s。因此,當在安裝了聲學耦合器15的情況下執(zhí)行空間復合時,能夠減少要與主要圖像合并的超聲波圖像的聲線的總數(shù),以消除無用的超聲波發(fā)送和接收,并高效地處理接收信號,同時更有利地進一步抑制單個信號處理器20a的發(fā)熱。同樣,在主要圖像中,與聲學耦合器15相對應的深度t的區(qū)域是無用的。因此,在本發(fā)明的超聲波診斷裝置IOB中,即使在用于作為主要圖像的圖像A的發(fā)送和接收中,單個信號處理器20a也可以不處理深度t的區(qū)域中的接收信號。換言之,可以將如圖8中所示的超聲波圖像Ax用作主要圖像,所述超聲波圖像Ax在與聲學耦合器15相對應的深度t的區(qū)域中不具有圖像。該方法消除了無用的信號處理,使得能夠通過空間復合更高效地產生超聲波圖像,同時抑制信號處理器20的發(fā)熱。所示意的探頭12B包括單個信號處理器20a,分別具有用于處理從換能器18輸出的接收信號(電信號)的AFE。如上所述,集成電路(包括AFE)通過信號處理生熱。生熱使處理不穩(wěn)定,使所獲得的超聲波圖像的質量惡化。因此,與圖I中所示的探頭12A類似,探頭12B也還可以在其內部包括溫度傳感器,使得能夠根據(jù)溫度測量結果來調整超聲波發(fā)送和接收中聲線的數(shù)目和/或可用通道的數(shù)目,以將要與主要圖像合并的超聲波圖像的質量調整為例如上述常規(guī)、中等或低等。采用該方式,能夠迅速抑制探頭12B內的溫度升高,同時最小化由于探頭12B引起的圖像質量惡化。同樣,在本發(fā)明的超聲波診斷裝置IOB中,當執(zhí)行空間復合時,能夠以各種順序中的任一順序來發(fā)送和接收超聲波。換言之,與超聲波診斷裝置IOA類似,同樣,在超聲波診斷裝置IOB中,連續(xù)兩幀之一中的最末超聲波圖像與后續(xù)幀的第一超聲波圖像中的發(fā)送和接收方向可以是相同的。該發(fā)送和接收順序使得能夠沿相同方向繼續(xù)進行發(fā)送和接收,從而有助于控制發(fā)送驅動器30和單個信號處理器20a。如上所述,以無線通信方式向診斷裝置本體14B供應從 探頭12B輸出的接收信號。與圖I所示的診斷裝置本體IOA類似,診斷裝置本體14B包括天線50、無線通信單元52、串/并轉換器54、數(shù)據(jù)存儲單元56、圖像產生單元58、顯示控制器62、監(jiān)視器64、通信控制器68、裝置本體控制器70和操作單元72B。與在以上實施例中一樣,診斷裝置本體14B包括供應電能以驅動每個組件的內置供電單元(未示出)。天線50、無線通信單元52、串/并轉換器54、數(shù)據(jù)存儲單元56、圖像產生單元58、顯示控制器62、監(jiān)視器64、通信控制器68和裝置本體控制器70基本與診斷裝置本體IOA的基本相同。更具體地,無線通信單元52經由天線50與探頭12B執(zhí)行無線通信,以向探頭12B發(fā)送控制信號,并接收從探頭12B發(fā)送的信號。無線通信單元52對接收到的信號進行解調,并將它們作為串行采樣數(shù)據(jù)輸出至串/并轉換器54。通信控制器68控制無線通信單元52,使得根據(jù)裝置本體控制器70做出的設置,發(fā)送各種控制信號。串/并轉換器54將串行采樣數(shù)據(jù)轉換為并行采樣數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)存儲單元56存儲至少一幀的由串/并轉換器54轉換的采樣數(shù)據(jù)。圖像產生單元58 (相位調整求和單元76、圖像處理器78和圖像合并單元80)對從數(shù)據(jù)存儲單元56讀出的每個圖像的采樣數(shù)據(jù)執(zhí)行接收定焦,以產生表示超聲波圖像的圖
像信號。如上所述,當在超聲波診斷裝置IOB中執(zhí)行空間復合時,探頭12B執(zhí)行例如用于三個圖像的超聲波發(fā)送和接收,即,用于圖像A、B和C的超聲波發(fā)送和接收。當執(zhí)行空間復合時,圖像產生單元58的圖像合并單元80相應地將通過用于圖像A的發(fā)送和接收得到的超聲波圖像A、通過用于圖像B的發(fā)送和接收得到的超聲波圖像B以及通過用于圖像C的發(fā)送和接收得到的超聲波圖像C進行合并,以產生合成超聲波圖像的圖像信號。當在本發(fā)明的超聲波診斷裝置IOB中執(zhí)行空間復合時,一旦聲學耦合器15安裝在探頭12B上,就調整(增加)至少一個所要合并的超聲波圖像的深度。在所示意的實施例中,執(zhí)行3個圖像的空間復合??蛇x地,當安裝了聲學耦合器15時,探頭12B執(zhí)行至常規(guī)深度LI的用于圖像A的發(fā)送和接收,并將用于圖像B和C的發(fā)送和接收的深度改變?yōu)樯疃萀3,所述圖像A與主要圖像相對應,所述圖像B和C與要與主要圖像合并的超聲波圖像相對應。可選地,可以將超聲波圖像Ax用作主要圖像,所述超聲波圖像Ax不具有與聲學耦合器15相對應的深度t的區(qū)域。圖像合并單元80相應地將超聲波圖像A(Ax)與超聲波圖像Be (Bex、Bcx_s)和Cc(Ccx、Ccx-s)進行合并,所述超聲波圖像A(Ax)作為主要圖像,所述超聲波圖像Be (Bex、Bcx-s)和Ce (Ccx、Ccx-s)作為對象皮膚表面附近的超聲波圖像。顯示控制器62根據(jù)圖像產生單元58所產生的圖像信號使監(jiān)視器64顯示超聲波圖像。在顯示控制器62的控制下,監(jiān)視器64顯示超聲波圖像。裝置本體控制器70控制診斷裝置本體14B中的組件。裝置本體控制器70連接至操作單元72B,以執(zhí)行各種輸入操作,包括關于是否要執(zhí)行空間復合。
如上所述,例如,在圖5所示的超聲波診斷裝置IOB的操作單元72B中設置用于向探頭12B通知安裝了聲學耦合器15的裝置。在超聲波診斷裝置IOB中,通過操作單元72B中的操作檢測到聲學耦合器15的安裝,并向探頭12B通知所述檢測。在超聲波診斷裝置IOB中,對通知聲學耦合器15的安裝的輸入方法不存在限制,并且以使用GUI (圖形用戶界面)的方法和涉及提供專用開關來輸入并通知聲學耦合器15的安裝的方法為例,可以使用用于各種診斷裝置中的各種輸入信息和指令的方法,來設置ROI。在提供了厚度(即,在超聲波發(fā)送和接收方向上的尺寸)不同的多種聲學耦合器15的情況下,可以輸入所使用的聲學耦合器15的類型,使得能夠檢測其厚度(即,深度t)。取代聲學耦合器15的類型,可以輸入所使用的聲學耦合器15的厚度。檢測聲學耦合器15的安裝的方法不限于向操作單元72B輸入,而可以使用各種方法。例如,可以向探頭12B提供用于檢測聲學耦合器15的裝置,使得能夠通過該檢測裝置來檢測聲學耦合器15安裝在探頭12B上。該檢測方法不受特殊限制,而以使用根據(jù)是否安裝了聲學耦合器15而開啟或關閉的開關的方法、磁方法、光學檢測方法為例,可以使用各種已知的元件檢測方法。此外,可以使用超聲波來檢測聲學耦合器15的安裝。例如,執(zhí)行來自換能器18和換能器18中的超聲波發(fā)送和接收,并且基于從開始發(fā)送到接收到反射波的時段來確定是否安裝了聲學耦合器15??梢詫⒃谠\斷裝置本體14B中提供的檢測裝置(如操作單元72B)與在探頭12B中提供的檢測裝置結合使用。在本發(fā)明的超聲波診斷裝置IOB中,可以通過輸入操作指示空間復合的執(zhí)行和聲學耦合器15的安裝??蛇x地,即使不存在空間復合的輸入指令,也可以在檢測到聲學耦合器15安裝在探頭12B上的時刻,自動執(zhí)行涉及產生具有深度L3的超聲波圖像并將其與具有深度LI的主要圖像合并的空間復合。以下描述圖5所示的超聲波診斷裝置IOB的操作。與超聲波診斷裝置IOA類似,同樣,在超聲波診斷裝置IOB中,在診斷期間,輸入至操作單元72B的各種信息首先通過無線通信方式發(fā)送至探頭12B,然后被供應給探頭控制器38。接著,根據(jù)從探頭12B的發(fā)送驅動器30施加的驅動電壓,從換能器18發(fā)送超聲波。從已接收到超聲回波的換能器18輸出的接收信號被供應至對應的單個信號處理器20a,以產生采樣數(shù)據(jù),所述超聲回波是超聲波在對象上反射所產生的。該實施例涉及以下情形聲學耦合器15安裝在探頭12B上,使用操作單元72B發(fā)送空間復合指令,并且做出輸入操作以通知聲學耦合器15的安裝。與是否要執(zhí)行空間復合的信息和與是否安裝 了聲學耦合器15的信息被發(fā)送至探頭12B,并進一步從探頭控制器38發(fā)送至接收控制器34B和發(fā)送控制器32。在接收到這種信息時,探頭12B的發(fā)送控制器32控制對壓電單元16(換能器18)的驅動,以執(zhí)行用于圖像A、B和C的發(fā)送和接收。此外,接收控制器34B根據(jù)聲學耦合器15的安裝,控制信號處理器20 (單個信號處理器20a)的操作,以處理直至深度LI的圖像A的接收信號(如圖6C所示),并處理直至L3的圖像B和C的接收信號(如圖6E所示)。如上所述,可以從深度t的較深端到深度LI的較深端,處理圖像A的接收信號,并且可以從深度t的較深端到深度L3的較深端,處理圖像B和C的接收信號。優(yōu)選地,發(fā)送控制器32對換能器18的驅動,接收控制器34B控制單個信號處理器20a的操作,使得ROI超聲波圖像的、超聲波圖像和主要圖像彼此不相重疊的區(qū)域不受到超聲波掃描(如圖7B所示)。單個信號處理器20a所產生的采樣數(shù)據(jù)被發(fā)送至并/串轉換器24,在并/串轉換器24中,將采樣數(shù)據(jù)轉換為串行數(shù)據(jù)。接著,將串行數(shù)據(jù)從無線通信單元26(天線28)無線地發(fā)送至診斷裝置本體14B。在串/并轉換器54中,將診斷裝置本體14B的無線通信單元52所接收的采樣數(shù)據(jù)轉換為并行數(shù)據(jù),并將其存儲在數(shù)據(jù)存儲單元56中。此外,從數(shù)據(jù)存儲單元56讀出每個圖像的采樣數(shù)據(jù),以在圖像產生單元58中產生超聲波圖像的圖像信號。顯示控制器62基于圖像信號,使監(jiān)視器64顯示超聲波圖像。當執(zhí)行空間復合時,圖像產生單元58的圖像合并單元80合并超聲波圖像。更具體地,當執(zhí)行空間復合時,圖像合并單元80將通過用于圖像A的發(fā)送和接收得到的超聲波圖像A (主要圖像)、通過用于圖像B的發(fā)送和接收得到的超聲波圖像B以及通過用于圖像C的發(fā)送和接收得到的超聲波圖像C進行合并,并將圖像信號輸出至顯示控制器62。由于在該實施例中安裝了聲學耦合器15,圖像合并單元80將作為主要圖像的超聲波圖像A(Ax)與對象皮膚表面附近的超聲波圖像Be (Bcx、Bcx_s)和Ce (Ccx、Ccx_s)進行合并,并將圖像信號輸出至顯示控制器62。在以上實施例中,圖I所示的超聲波診斷裝置IOA具有根據(jù)所設置的ROI進行空間復合的功能,圖5所示的超聲波診斷裝置IOB具有根據(jù)聲學耦合器的安裝進行空間復合的功能以及根據(jù)附近模式進行空間復合的功能。然而,本發(fā)明的超聲波診斷裝置不限于這些配置。更具體地,本發(fā)明的超聲波診斷裝置可以包括根據(jù)所設置的ROI進行空間復合的功能以及根據(jù)聲學耦合器的安裝進行空間復合的功能。此外,本發(fā)明的超聲波診斷裝置可以包括根據(jù)所設置的ROI進行空間復合的功能、根據(jù)聲學耦合器的安裝進行空間復合的功能以及根據(jù)附近模式進行空間復合的功倉泛。雖然以上詳細描述了本發(fā)明的超聲波診斷裝置,但不發(fā)明絕不限于以上實施例,可以在不脫離本發(fā)明的范圍和精神的前 提下做出各種改進和修改。
權利要求
1.一種超聲波診斷裝置,包括 超聲波探頭,被配置為將超聲波發(fā)送至對象內,并接收超聲波從對象反射所產生的超聲回波,所述超聲波探頭包括用于基于超聲回波來處理接收信號的信號處理裝置;以及 診斷裝置本體,被配置為根據(jù)在所述超聲波探頭的信號處理裝置中處理的接收信號,來產生超聲波圖像,并設置與所述超聲波探頭隔開的關注區(qū)域, 其中,所述超聲波探頭被配置為沿相互不同的超聲波發(fā)送和接收方向執(zhí)行多種超聲波發(fā)送和接收,并且所述診斷裝置本體被配置為基于多種超聲波發(fā)送和接收中的每ー種來對超聲波圖像進行合并,以及 其中,當在所述診斷裝置本體中產生合成超聲波圖像時,所述超聲波探頭被配置為控制對所述信號處理裝置的驅動,使得根據(jù)關注區(qū)域改變至少ー個所要合并的所述超聲波圖像的深度。
2.根據(jù)權利要求I所述的超聲波診斷裝置,其中,當在所述診斷裝置本體中產生合成超聲波圖像時,所述超聲波探頭通過所述多種超聲波發(fā)送和接收之一,執(zhí)行用于獲得主要圖像的超聲波發(fā)送和接收,所述主要圖像是預設的預定輸出區(qū)域中的超聲波圖像。
3.根據(jù)權利要求2所述的超聲波診斷裝置,其中,當根據(jù)關注區(qū)域改變所要合并的所述超聲波圖像中至少ー個圖像的接收深度時,所述超聲波探頭不在具有改變后接收深度的所述至少一個圖像的區(qū)域中執(zhí)行超聲波掃描,在該區(qū)域中,所述至少一個圖像和所述主要圖像彼此不相重疊。
4.根據(jù)權利要求2或3所述的超聲波診斷裝置,其中,所述超聲波診斷裝置包括 溫度測量裝置,用于測量所述超聲波探頭內預定位置的溫度,并且 其中,當在所述診斷裝置本體中產生合成超聲波圖像時,所述超聲波探頭改變超聲波發(fā)送和接收的條件,以根據(jù)使用所述溫度測量裝置獲得的溫度測量結果,改變要與所述主要圖像合并的超聲波圖像的圖像質量。
5.根據(jù)權利要求4所述的超聲波診斷裝置,其中,所述溫度測量裝置測量所述信號處理裝置的溫度。
6.根據(jù)權利要求I至5中任一項所述的超聲波診斷裝置,其中,所述超聲波探頭針對時間上連續(xù)的合成超聲波圖像中ー個合成超聲波圖像的最末超聲波圖像及其后續(xù)合成超聲波圖像的第一超聲波圖像,沿相同方向發(fā)送和接收超聲波。
7.一種超聲波診斷裝置,包括 超聲波探頭,被配置為將超聲波發(fā)送至對象內,并接收超聲波從對象反射所產生的超聲回波,所述超聲波探頭包括用于基于超聲回波來處理接收信號的信號處理裝置;以及 診斷裝置本體,被配置為根據(jù)在所述超聲波探頭的信號處理裝置中處理的接收信號,來產生超聲波圖像; 聲學耦合器,可拆卸地安裝在所述超聲波探頭上,以覆蓋所述超聲波探頭的超聲波發(fā)送和接收表面;以及 檢測裝置,布置在所述超聲波探頭和所述診斷裝置本體的至少ー個中,以檢測所述聲學耦合器安裝在所述超聲波探頭上, 其中,所述超聲波探頭被配置為沿相互不同的超聲波發(fā)送和接收方向執(zhí)行多種超聲波發(fā)送和接收,并且所述診斷裝置本體被配置為基于多種超聲波發(fā)送和接收中的每ー種來對超聲波圖像進行合并,以及 其中,當在所述診斷裝置本體中產生合成超聲波圖像時,所述超聲波探頭控制對所述信號處理裝置的驅動,使得當所述檢測裝置檢測到聲學耦合器安裝在所述超聲波探頭上時改變至少ー個所要合并的所述超聲波圖像的深度。
8.根據(jù)權利要求7所述的超聲波診斷裝置,其中,當所述檢測裝置檢測到聲學耦合器安裝在所述超聲波探頭上時,所述超聲波探頭增加至少ー個所要合并的所述超聲波圖像的深度。
9.根據(jù)權利要求7或8所述的超聲波診斷裝置,其中,當在所述診斷裝置本體中產生合成超聲波圖像時,所述超聲波探頭通過所述多種超聲波發(fā)送和接收之一,執(zhí)行用于獲得主要圖像的超聲波發(fā)送和接收,所述主要圖像是預設的預定輸出區(qū)域中的超聲波圖像。
10.根據(jù)權利要求7至9中任一項所述的超聲波診斷裝置,其中,當所述檢測裝置檢測到聲學耦合器安裝在所述超聲波探頭上時,所述超聲波探頭不在所述信號處理裝置中針對至少ー個所要合并的所述超聲波圖像中與聲學耦合器相對應的深度區(qū)域,處理接收信號。
11.根據(jù)權利要求10所述的超聲波診斷裝置,其中,當所述檢測裝置檢測到聲學耦合器安裝在所述超聲波探頭上時,所述超聲波探頭不在所述信號處理裝置中針對用于產生所述合成超聲波圖像的所有所述超聲波圖像中與所述聲學耦合器相對應的深度區(qū)域,處理接收信號。
12.根據(jù)權利要求10或11所述的超聲波診斷裝置,其中,當所述檢測裝置檢測到聲學耦合器安裝在所述超聲波探頭上時,所述超聲波探頭不在除所述主要圖像以外的其他超聲波圖像的區(qū)域中執(zhí)行超聲波掃描,在該區(qū)域中,所述其他超聲波圖像與主要圖像彼此不相重疊。
13.根據(jù)權利要求7至12中任一項所述的超聲波診斷裝置,包括附近模式,用于將對象皮膚表面?zhèn)鹊念A定深度區(qū)域中的所述超聲波圖像進行合井。
14.根據(jù)權利要求13所述的超聲波診斷裝置,其中,當所述檢測裝置檢測到聲學耦合器安裝在所述超聲波探頭上時,所述超聲波探頭將至少ー個所要合并的所述超聲波圖像的深度設置為比所述附近模式下的所述預定深度區(qū)域中更深的預定深度。
全文摘要
提供了一種超聲波診斷裝置,包括超聲波探頭,沿不同方向執(zhí)行超聲波發(fā)送和接收;以及診斷裝置本體將發(fā)送和接收方向不同的圖像進行合并,以產生超聲波圖像。根據(jù)所設置的關注區(qū)域(ROI),將至少一個所要合并的超聲波圖像改變?yōu)樯疃扰cROI相對應的圖像。當安裝了聲學耦合器時,增加至少一個所要合并的超聲波圖像的深度。超聲波診斷裝置能夠改進ROI的圖像質量,并在安裝了聲學耦合器時獲得高效的高清晰度的達到預定深度的超聲波圖像。
文檔編號A61B8/00GK102670246SQ201210048268
公開日2012年9月19日 申請日期2012年2月28日 優(yōu)先權日2011年3月10日
發(fā)明者大島雄二, 田邊剛 申請人:富士膠片株式會社