专利名称：超声波诊断装置和程序的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种超声波诊断装置，并且尤其涉及一种能够呈现指示生物组织硬度
或软度的弹性图像的超声波诊断装置和程序。
背景技术：
在例如专利文献1等中已经公开了一种超声波诊断装置，其中指示生物组织硬度 或软度的弹性图像以重叠的形式显示于正常B超图像上。在这种超声波诊断装置中，弹性 图像是如下形成的在使超声波探针与对象发生接触的状态下首先由超声波探针执行超声 波的发送/接收，同时重复压力和其松弛作用。然后，从两个时间上彼此不同的回波信号中 计算出与生物组织的各部分的弹性相关的物理量，回波信号是通过执行这种超声波发送/ 接收而获得的。基于所计算的与弹性相关的物理量，可使生物组织的弹性以彩色来图像化。
[专利文献1]日本未审查的专利公报2000-6085
发明内容
技术问题 当显示以上述方式获得的弹性图像时，以重叠形式指示生物组织形式的B超图像 上显示弹性图像已经是很成熟的，使得掌握生物组织的哪一部分呈现弹性图像成为可能。 在这种情况下，需要从相应的回波信号中形成弹性图像和B超图像。 这里，存在例如用于获得产生弹性图像的回波信号的超声波发送条件和用于获得
产生B超图像的回波信号的超声波发送条件彼此不同的情况。在这种情况下，为了获得用
于产生弹性图像的回波信号和为了获得用于产生B超图像的回波信号，需要以不同的时间
相位执行超声波的发送/接收。因为产生上述弹性图像需要两个时间上彼此不同的回波
信号，所以目前为止为了获得用于产生弹性图像的回波信号执行了两次超声波的发送/接
收，之后为了获得用于产生B超图像的回波信号而执行超声波的发送/接收。 同时，为了产生弹性图像，如上所述，需要从两个时间不同的回波信号中计算出生
物组织弹性相关的物理量，同时重复对生物组织的压力和其松弛作用。因此，只要在获得这
两个回波信号的同时没有施加充分的压力或减压，那么就不能正确地计算出物理量，从而
不能获得令人满意的弹性图像。因而为了获得用于产生弹性图像的回波信号而以某种程度
的间隔执行两次超声波发送/接收是必须的。因此，在以某种程度的间隔执行了两次超声
波发送/接收以获得用于产生弹性图像的回波信号之后，就为获得用于产生B超图像的回
波信号而执行超声波的发送/接收，因而会遇到帧率(frame rate)方面的困难。 因而需要解决之前描述的问题。 问题的解决方案 根据第一方面，本发明提供了一种超声波诊断装置，其包括超声波探针、发送-接
收单元、弹性图像处理单元和非弹性图像处理单元。超声波探针用于对生物组织执行超声 波的发送/接收；发送_接收单元用于驱动超声波探针以执行超声波的发送/接收，并输出
4由超声波探针接收的回波信号，发送-接收单元在预定的时间间隔执行一个弹性图像的超 声波发送/接收和另一个弹性图像的超声波发送/接收，以便获得回波信号，用于产生生物 组织的弹性图像，并且在一个弹性图像的超声波发送/接收和另一个弹性图像的超声波发 送/接收之间执行非弹性图像超声波发送/接收，以便获得回波信号，用于产生与弹性图像 不同的有关生物组织的非弹性图像；弹性图像处理单元基于由所述一个弹性图像的超声波 发送/接收和所述另一个弹性图像的超声波发送/接收所获得的两个时间不同的回波信号 而计算有关生物组织弹性的物理量，并基于物理量产生弹性图像；非弹性图像处理单元基 于由非弹性图像超声波发送/接收所获得的回波信号而产生非弹性图像。
根据第二方面，本发明提供了一种超声波诊断装置，其中在根据第一方面的本发 明中，发送_接收单元在进行弹性图像超声波发送/接收时将回波信号输出给弹性图像处 理单元，而在进行非弹性图像超声波发送/接收时，发送_接收单元将回波信号输出给非弹 性图像处理单元。 根据第三方面，本发明提供了一种超声波诊断装置，其中在根据第一方面的本发 明中，非弹性图像处理单元是用于产生B超图像的B超图像处理单元，并且作为非弹性图像 的超声波发送/接收，发送_接收单元执行B超图像超声波发送/接收，以便获得用于产生 B超图像的回波信号。 根据第四方面，本发明提供了一种超声波诊断装置，其中在根据第三方面的本发 明中，发送_接收单元在进行弹性图像超声波发送/接收时将回波信号输出给弹性图像处 理单元，而在进行B超图像超声波发送/接收时，发送_接收单元将回波信号输出给B超图 像处理单元。 根据第五方面，在根据第三和第四方面的本发明中，本发明提供了一种包括合成
单元的超声波诊断装置，该合成单元用于将弹性图像和B超图像合成在一起。 根据第六方面，本发明提供了一种超声波诊断装置，其中在根据第一方面的本发
明中，非弹性图像处理单元是用于产生彩色多普勒图像的彩色多普勒图像处理单元，并且
作为非弹性图像超声波发送/接收，发送-接收单元执行彩色多普勒图像超声波发送/接
收，以便获得用于产生彩色多普勒图像的回波信号。 根据第七方面，本发明提供了一种超声波诊断装置，其中在根据第六方面的本发 明中，发送_接收单元在进行弹性图像超声波发送/接收时将回波信号输出给弹性图像处 理单元，而在进行彩色多普勒图像超声波发送/接收时，发送_接收单元将回波信号输出给 彩色多普勒图像处理单元。 根据第八方面，本发明提供了一种超声波诊断装置，其中在根据第六和第七各个 方面的本发明中，彩色多普勒图像处理单元具有提取部件，用于从回波信号提取指示血流 成分的信号。 根据第九方面，本发明提供了一种包括合成单元的超声波诊断装置，在根据第六 至第八任一方面的本发明中，该合成单元用于将弹性图像和彩色多普勒图像合成在一起。
根据第十方面，本发明提供了一种超声波诊断装置，其中在根据第一方面的本发 明中，非弹性图像处理单元被提供为多个，并且各非弹性图像处理单元产生类型上彼此不
同的非弹性图像，并且作为非弹性图像超声波发送/接收，发送-接收单元执行用于各非弹 性图像的发送/接收。
根据第十一方面，本发明提供了一种超声波诊断装置，其中在根据第十方面的本 发明中，发送_接收单元在进行弹性图像超声波发送/接收时将回波信号输出给弹性图像 处理单元，而在进行非弹性图像超声波发送/接收时，发送_接收单元将回波信号输出给其 相应的非弹性图像处理单元。 根据第十二方面，本发明提供了一种超声波诊断装置，其中在根据第十方面的本 发明中，各个非弹性图像处理单元是用于产生B超图像的B超图像处理单元和用于产生 彩色多普勒图像的彩色多普勒图像处理单元，并且作为非弹性图像超声波发送/接收，发 送_接收单元执行B超图像超声波发送/接收和彩色多普勒图像超声波发送/接收被执行， 以便获得用于产生B超图像的回波信号，以及获得用于产生彩色多普勒图像的回波信号。
根据第十三方面，本发明提供了一种超声波诊断装置，其中在根据第十二方面的 本发明中，发送_接收单元在进行弹性图像超声波发送/接收时将回波信号输出给弹性图 像处理单元，发送_接收单元在进行B超图像超声波发送/接收时将回波信号输出给B超 图像处理单元，并且发送_接收单元在进行彩色多普勒图像超声波发送/接收时将回波信 号输出给彩色多普勒图像处理单元。 根据第十四方面，本发明提供了一种包括合成单元的超声波诊断装置，在根据第 十二和第十三方面的本发明中，该合成单元用于将B超图像和彩色多普勒图像合成在一 起。 根据第十五方面，本发明提供了一种用于使得超声波诊断装置的计算机执行发送 /接收功能、弹性图像生成功能和非弹性图像生成功能的程序，发送/接收功能用于驱动超 声波探针以对生物组织执行超声波的发送/接收，并输出超声波探针所接收的回波信号， 所述发送/接收功能在预定的时间间隔执行一个弹性图像的超声波发送/接收和另一个弹 性图像的超声波发送/接收，以便获得回波信号，用于产生生物组织的弹性图像，并且在所 述一个弹性图像的超声波发送/接收和所述另一个弹性图像的超声波发送/接收之间执行 非弹性图像的超声波发送/接收，以便获得回波信号，用于产生与弹性图像不同的有关生 物组织的非弹性图像；弹性图像生成功能基于由所述一个弹性图像的超声波发送/接收和 所述另一个弹性图像的超声波发送/接收所获得的两个时间不同的回波信号而计算有关 生物组织弹性的物理量，并基于物理量而产生弹性图像；并且非弹性图像生成功能基于由 非弹性图像超声波发送/接收所获得的回波信号而产生非弹性图像。
本发明的有利效果 根据本发明，因为非弹性图像超声波发送/接收是在一个弹性图像超声波发送/ 接收和另一个弹性图像超声波发送/接收之间以预定的时间间隔执行的，所以可以提高帧率。 从以下附图所示的本发明的优选实施例的描述中将使本发明的进一步的目的和 优点变得清除。
图1是方框图，其显示了根据本发明第一实施例的超声波诊断装置的结构。
图2是方框图，其显示了图1所示的超声波诊断装置中所采用的B超图像处理单 元的结构。
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图3是方框图，其显示了图1所示的超声波诊断装置中所采用的弹性图像处理单 元的结构。 图4是简图，其显示了在图l所示的超声波诊断装置中为了执行用于弹性图像的
超声波发送/接收和用于B超图像的超声波发送/接收而提供的时序图。 图5是方框图，其显示了根据本发明第二实施例的超声波诊断装置的结构。 图6是方框图，其显示了图5所示的超声波诊断装置中所采用的彩色多普勒图像
处理单元的详细结构。 图7是简图，其显示了在图5所示的超声波诊断装置中为了执行用于弹性图像的 超声波发送/接收和用于B超图像的超声波发送/接收以及用于彩色多普勒图像的超声波 发送/接收而提供的时序图。
具体实施例方式
后文将基于附图详细地描述根据本发明的超声波诊断装置和程序。
〈第一实施例> 首先将解释第一实施例。图1是方框图，其显示了根据本发明第一实施例的超声 波诊断装置的结构，图2是方框图，其显示了图1所示的超声波诊断装置中所采用的B超图 像处理单元的结构，图3是方框图，其显示了图1所示的超声波诊断装置中所采用的弹性图 像处理单元的结构，图4是简图，其显示了在图1所示的超声波诊断装置中为了执行分别用 于弹性图像的超声波发送/接收和用于B超图像的超声波发送/接收而提供的时序图。
图1中所示的超声波诊断装置1具有超声波探针2、发送_接收单元3、 B超图像 处理单元4、弹性图像处理单元5、合成单元6和显示单元7。此外，超声波诊断装置1包括 控制器或控制单元8和操作单位9。 超声波探针2对对象执行超声波的发送/接收。在与对象发生接触的状态下，超 声波探针2在重复压力和松弛作用的同时执行超声波的发送/接收，从而使获得弹性图像 成为可能。 发送-接收单元3驱动超声波探针2执行超声波的发送/接收。发送_接收单元 3对由超声波的发送/接收所获得的各个回波信号执行信号处理，例如相位叠加处理。然 后，发送_接收单元3将经过信号处理的回波信号输出给B超图像处理单元4和弹性图像 处理单元5。后面将描述发送-接收单元3发送/接收超声波的细节。发送-接收单元3 是说明根据本发明的发送_接收单元的实施例的一个示例。 B超图像处理单元4具有信号处理器41和B超图像生成部件42。信号处理器41 对来自发送_接收单元3的每条声线的回波信号执行例如对数压縮、包络线检波等信号处 理。B超图像生成部件42基于由信号处理器41输出的信号而产生B超图像帧数据。B超 图像处理单元4是说明根据本发明的非弹性图像处理单元的实施例的一个示例。
弹性图像处理单元5具有物理量计算器51和弹性图像生成部件52。弹性图像处 理单元5是说明根据本发明的弹性图像处理单元的实施例的一个示例。具体地说，物理量 计算器51基于来自发送_接收单元3的每条声线的回波信号而计算作为与生物组织的弹 性相关的物理量的由于生物组织的各部分或区域的变形而产生的变位。具体地说，物理量 计算器51对来自相同声线的两个时间上彼此不同的回波信号执行自相关计算，从而计算各部分的变位。 弹性图像生成部件52基于由于生物组织变形所引起的变位而产生弹性图像帧数 据，该变位已经由物理量计算器51计算出来。具体地说，弹性图像生成部件52根据变位提 供了关于红、绿和蓝的色调信息，并产生具有彩色信息的弹性图像帧数据。
合成单元6具有帧存储器(未显示)，其储存由B超图像处理单元4产生的B超图 像帧数据和由弹性图像处理单元5产生的弹性图像帧数据。合成单元6将这些B超图像帧 数据和弹性图像帧数据合成在一起。合成单元6是说明根据本发明的合成单元的实施例的 一个示例。通过利用合成单元6将其合成而获得的超声波图像显示在显示单元7上。
控制单元8具有CPU(中央处理单元)或相似装置。控制单元8基于从操作单元 9输入的操作输入信号和预先储存的程序而控制发送_接收单元3、B超图像处理单元4、弹 性图像处理单元5、合成单元6和显示单元7。 现在将解释根据本实施例的超声波诊断装置1的操作。发送-接收单元3驱动超 声波探针2，以便对对象的生物组织执行超声波的发送，从而获得回波信号。在从超声波探 针2进行超声波的发送/接收时，在超声波探针2与生物组织表面发生接触的状态下由超 声波探针2重复压力和其松弛作用。 现在将详细地描述超声波的发送/接收。如图4中所示，发送-接收单元3以时 间间隔t执行用于弹性图像的超声波发送/接收E1，E2，E3，E4...。这里，时间t相当于从 弹性图像的超声波发送/接收开始至下一个弹性图像的超声波发送/接收开始的时间。时 间t被设为这种时间，即使得下次弹性图像的超声波发送/接收在完成这次弹性图像的超 声波发送/接收并隔开间隔后开始。 顺便地说，如将在后面所述，基于时序上彼此相邻的弹性图像超声波发送/接收 所获得的两个回波信号，进行物理量计算器51执行的各个变位的计算，从而产生弹性图 像。例如，基于由弹性图像超声波发送/接收El所获得的回波信号和由弹性图像超声波发 送/接收E2所获得的回波信号，物理量计算器51执行各个变位的计算，以产生弹性图像帧 数据EFD1。基于由弹性图像超声波发送/接收E2所获得的回波信号和由弹性图像超声波 发送/接收E3所获得的回波信号，物理量计算器51执行各个变位的计算，以便产生对应于 下一帧的弹性图像帧数据EFD2。进一步地，基于由弹性图像超声波发送/接收E3所获得的 回波信号和由弹性图像超声波发送/接收E4所获得的回波信号，物理量计算器51执行各 个变位的计算，以便产生对应于下一帧的弹性图像帧数据EFD3。 这里， 一个弹性图像的超声波发送/接收和另一个弹性图像的超声波发送/接收 对应于时序上彼此相邻的弹性图像超声波发送/接收。例如，产生弹性图像帧数据EFD1的 一个弹性图像超声波发送/接收和另一个弹性图像超声波发送/接收分别与弹性图像超声 波发送/接收El和弹性图像超声波发送/接收E2相对应。产生弹性图像帧数据EFD2的 一个弹性图像超声波发送/接收和另一个弹性图像超声波发送/接收分别与弹性图像超声 波发送/接收E2和弹性图像超声波发送/接收E3相对应。进一步地， 一个弹性图像的超 声波发送/接收和另一个弹性图像的超声波发送/接收分别与弹性图像超声波发送/接收 E3和弹性图像超声波发送/接收E4相对应。 发送-接收单元3在一个弹性图像超声波发送/接收和另一个弹性图像超声波发 送/接收之间执行用于B超图像的超声波发送/接收Bl， B2， B3...，以便获得在B超图像处理单元4产生B超图像的回波信号。例如，发送_接收单元3在弹性图像超声波发送/ 接收El和弹性图像超声波发送/接收E2之间执行用于B超图像的超声波发送/接收Bl。 发送_接收单元3在弹性图像超声波发送/接收E2和弹性图像的超声波发送/接收E3之 间执行用于B超图像的超声波发送/接收B2。进一步地，发送-接收单元3在弹性图像超 声波发送/接收E3和弹性图像的超声波发送/接收E4之间执行用于B超图像的超声波发 送/接收B3。 当执行相应的弹性图像超声波发送/接收El，E2，E3，E4...时，发送-接收单元3 将回波信号输出给弹性图像处理单元5。当执行相应的B超图像超声波发送/接收B1，B2， B3...时，发送-接收单元3将回波信号输出给B超图像处理单元4。 B超图像处理单元4基于来自发送_接收单元3的回波信号而顺序地产生B超图 像帧数据。例如，B超图像处理单元4基于由B超图像超声波发送/接收Bl获得的回波信 号而产生B超图像帧数据BFD1，并且基于由B超图像超声波发送/接收B2所获得的回波 信号而产生B超图像帧数据BFD2。进一步地，B超图像处理单元4基于由B超图像超声波 发送/接收B3所获得的回波信号而产生B超图像帧数据BFD3。各B超图像帧数据BFDl， BFD2， BFD3...输出给合成单元6，并顺序地储存在帧存储器(未显示)中。
弹性图像处理单元5基于来自发送_接收单元3的时间不同的两个回波信号而顺 序地产生弹性图像帧数据。例如，基于用于弹性图像的超声波发送/接收El获得的回波信 号和用于弹性图像的超声波发送/接收E2获得的回波信号，弹性图像处理单元5通过物理 量计算器51执行变位的计算。因此，弹性图像生成部件52从计算结果产生弹性图像帧数据 EFD1。类似地，基于用于弹性图像的超声波发送/接收E2获得的回波信号和用于弹性图像 的超声波发送/接收E3获得的回波信号，弹性图像处理单元5产生弹性图像帧数据EFD2。 基于用于弹性图像的超声波发送/接收E3获得的回波信号和用于弹性图像的超声波发送 /接收E4获得的回波信号，弹性图像处理单元5产生弹性图像帧数据EFD3。各弹性图像帧 数据EFD1， EFD2， EFD3...输出给合成单元6，并顺序地储存在帧存储器(未显示)中。
合成单元6将B超图像帧数据和弹性图像帧数据合成在一起，从而产生将各个弹 性图像重叠在其相应的B超图像上而获得的超声波图像。超声波图像被输出并显示于显示 单元7上。具体地说，合成单元6将B超图像帧数据BFD1和弹性图像帧数据EFD1合成在一 起，从而产生超声波图像Gl，其显示于显示单元7上。合成单元6从B超图像帧数据BFD2 和弹性图像帧数据EFD2产生超声波图像G2，并从B超图像帧数据BFD3和弹性图像帧数据 EFD3产生超声波图像G3。这些超声波图像G2和G3顺序地显示于显示单元7上。
根据上述本实施例的超声波诊断装置l，例如，基于用于弹性图像的超声波发送/ 接收El和E2所获得的回波信号和用于B超图像的超声波发送/接收Bl所获得的回波信 号产生超声波图像Gl。基于用于弹性图像的超声波发送/接收E2和E3所获得的回波信 号和用于B超图像的超声波发送/接收Bl所获得的回波信号产生超声波图像G2。进一步 地，基于用于弹性图像的超声波发送/接收E3和E4所获得的回波信号和用于B超图像的 超声波发送/接收B3所获得的回波信号产生超声波图像G3。也就是说，在根据本实施例的 超声波诊断装置1中，在均用于产生一个超声波图像的一个弹性图像超声波发送/接收和 另一个弹性图像超声波发送/接收之间执行B超图像超声波发送/接收。这里，在传统的 示例中，均用于产生一个超声波图像的一个弹性图像超声波发送/接收和另一个弹性图像
9超声波发送/接收是在预定的间隔下以类似于本实施例的方式执行的，之后执行B超图像 超声波发送/接收。因而，根据本实施例，同这种传统的示例相比可提高帧率。
同样根据本实施例，可以抑制超声波图像中的B超图像和弹性图像之间的位置移 动。这将以在例如产生超声波图像G1的情况下的示例进行解释。以弹性图像超声波发送 /接收El所获得的回波信号为基准从而计算用于弹性图像的超声波发送/接收El所获得 的回波信号和用于弹性图像的超声波发送/接收E2所获得的回波信号之间的自相关从而 产生弹性图像帧数据EFD1时，在用于B超图像的超声波发送/接收Bl和用于弹性图像的 超声波发送/接收El之间的时间间隔将比传统的时间间隔短。因为在进行超声波的发送 /接收时生物组织会由于超声波探针2的压力和松弛作用而移动，在B超图像超声波发送/ 接收Bl和弹性图像超声波发送/接收El之间的时间间隔会变短，从而可抑制B超图像和 弹性图像之间的位置移动。
〈第二实施例> 接下来将解释第二实施例。图5是方框图，其显示了根据本发明第二实施例的超 声波诊断装置的结构，图6是方框图，其显示了图5所示的超声波诊断装置中所采用的彩色 多普勒图像处理单元的详细结构，并且图7是简图，其显示了在图5所示的超声波诊断装置 中分别为了执行用于弹性图像的超声波发送/接收、用于B超图像的超声波发送/接收以 及用于彩色多普勒图像的超声波发送/接收而提供的时序图。在图5中，相同的标号分别 给予与第一实施例相同的构件，并因此将省略其详细说明。 图5中所示的超声波诊断装置20具有基于从发送_接收单元3输出的回波信号 而产生彩色多普勒图像帧数据的彩色多普勒图像处理单元21。此彩色多普勒图像处理单元 21是说明本发明中的非弹性图像处理单元的实施例的一个示例。 如图6所示，彩色多普勒图像处理单元21具有正交检波器211、活动目标显示 (MTI)滤波器212、自相关计算部件213、平均流率或流速计算部件214、方差计算部件215、 功率计算部件216和彩色多普勒图像生成部件217。 彩色多普勒图像处理单元21首先通过正交检波器211对经由发送_接收单元3 执行用于彩色多普勒图像的超声波发送/接收而获得的回波信号进行正交检波。接下来， MTI滤波器212由MTI处理经过正交检波后的信号，从而除去由于生物组织的运动而造成的 分量，生物组织的运动是由于超声波探针2对生物组织的压力和松弛作用而产生的，从而 导致只有指示血流成分的信号被提取出来。这里，MTI滤波器212是说明本发明中的提取 部件实施例的一个示例。 自相关计算部件213对从MTI滤波器212输出的信号执行自相关计算。平均速度 计算部件214响应于自相关计算部件213的输出而确定流速V。方差计算部件215响应于 自相关计算部件213的输出而确定流速的方差T。功率计算部件216响应于自相关计算部 件213的输出而确定功率PW。 彩色多普勒图像生成部件217基于流速V、方差T和功率PW而产生彩色多普勒图 像帧数据。作为彩色多普勒图像帧数据，产生通过将流速V和方差T组合在一起而获得的 流速度分布图像帧数据、利用功率PW而获得的功率多普勒图像帧数据或通过将功率PW和 方差T组合在一起而获得的带有方差的功率多普勒图像帧数据、以及利用方差T而获得的 方差图像帧数据中的至少其中。彩色多普勒图像帧数据被输出给合成单元6。
顺便地说，彩色多普勒图像帧数据具有这种色调信息，使其在作为彩色多普勒图 像呈现于显示单元7上时可与各个弹性图像区分开。 现在将描述根据本实施例的超声波诊断装置20的操作。在本实施例中，从B超图 像处理单元4输出的B超图像帧数据和从弹性图像处理单元5输出的弹性图像帧数据之 外，在合成单元6的帧存储器(未显示)中还储存了从彩色多普勒图像处理单元21输出的 彩色多普勒图像帧数据。合成单元6将B超图像帧数据、彩色多普勒图像帧数据和弹性图像 帧数据组合在一起，以产生彩色多普勒图像和弹性图像重叠在B超图像上的超声波图像。
将基于图7来描述用于获得回波信号的超声波发送/接收，该回波信号均用于产 生超声波图像。发送_接收单元3在用于产生一个超声波图像的一个弹性图像超声波发送 /接收和另一个弹性图像超声波发送/接收之间执行B超图像超声波发送/接收和彩色多 普勒图像超声波发送/接收。具体地说，发送-接收单元3在用于产生超声波图像Gl的用 于弹性图像的超声波发送/接收El和用于弹性图像的超声波发送/接收E2之间执行用于 B超图像的超声波发送/接收Bl和用于彩色多普勒图像的超声波发送/接收Cl 。发送-接 收单元3在用于产生超声波图像G2的弹性图像超声波发送/接收E2和弹性图像超声波发 送/接收E3之间执行用于B超图像的超声波发送/接收B2和用于彩色多普勒图像的超声 波发送/接收C2。进一步地，发送-接收单元3在用于产生超声波图像G3的弹性图像超声 波发送/接收E3和弹性图像超声波发送/接收E4之间执行用于B超图像的超声波发送/ 接收B3和用于彩色多普勒图像的超声波发送/接收C3。 当在执行各个弹性图像超声波发送/接收El，E2，E3，E4...时，发送-接收单元3 将回波信号输出给弹性图像处理单元5。当在执行各个B超图像超声波发送/接收B1，B2， B3...时，发送-接收单元3将回波信号输出给B超图像处理单元4。此外，当在执行各个 彩色多普勒图像超声波发送/接收Cl， C2， C3...时，发送-接收单元3将回波信号输出给 彩色多普勒图像处理单元21。响应于从发送-接收单元3输出的回波信号，弹性图像处理 单元5产生弹性图像帧数据，B超图像处理单元4产生B超图像帧数据，彩色多普勒图像处 理单元21产生彩色多普勒图像帧数据。如上所述，基于这些帧数据形成了超声波图像。
因为用于B超图像的超声波发送/接收和用于彩色多普勒图像的超声波发送/接 收是由上述实施例的超声波诊断装置20在均用于产生一个超声波图像的一个弹性图像超 声波发送/接收和另一个弹性图像超声波发送/接收之间执行的，所以可提高帧率。
按照与第一实施例相似的方式，可抑制在弹性图像、B超图像和彩色多普勒图像之 间的位置移动。 虽然上面已经通过优选实施例描述了本发明，但是无需多言的是，本发明在不脱 离其本质的范围内可以各种方式进行变化。例如，可以产生和显示只将弹性图像和彩色多 普勒图像这两者合成在一起而获得的超声波图像。非弹性图像处理单元并不局限于B超图 像处理单元4和彩色多普勒图像处理单元21。 在第二实施例中，通过将B超图像帧数据和彩色多普勒图像帧数据组合在一起而 获得的超声波图像和通过将B超图像帧数据和弹性图像帧数据组合在一起而获得的超声 波图像可并列呈现于显示单元7上，而不显示通过将B超图像帧数据、彩色多普勒图像帧数 据和弹性图像帧数据组合在一起所获得的超声波图像。 此外，作为与生物组织的弹性相关的物理量，除了由于生物组织的变形而引起的
11变位之外，生物组织的扭曲和弹性模量也是已知的。基于两个时间上彼此不同的来自生物 组织的回波信号可计算生物组织中的各部分的扭曲或弹性，从而按照与上面相似的方式产 生弹性图像。 在不脱离本发明的精神和范围内可构造本发明的许多不同的实施例。应该懂得， 除了权利要求中的限定之外，本发明并不局限于说明书中所描述的特定实施例。
权利要求
一种超声波诊断装置，包括超声波探针，用于对生物组织执行超声波的发送/接收；发送-接收单元，用于驱动所述超声波探针来执行所述超声波的发送/接收，并输出由所述超声波探针接收的各个回波信号，所述发送-接收单元在预定的时间间隔执行一个弹性图像超声波发送/接收和另一个弹性图像超声波发送/接收，以获得用于产生生物组织的弹性图像的回波信号，并且在所述一个弹性图像超声波发送/接收和所述另一个弹性图像超声波发送/接收之间执行非弹性图像超声波发送/接收，以便获得回波信号，所述回波信号用于产生与所述弹性图像不同的与所述生物组织相关的非弹性图像；弹性图像处理单元，基于由所述一个弹性图像超声波发送/接收和所述另一个弹性图像超声波发送/接收所获得的两个时间不同的回波信号计算与所述生物组织的弹性相关的物理量，并基于所述物理量产生弹性图像；和非弹性图像处理单元，基于由所述非弹性图像超声波发送/接收所获得的回波信号产生非弹性图像。
2. 根据权利要求1所述的超声波诊断装置，其特征在于，在进行所述弹性图像超声波 发送/接收时，所述发送_接收单元将所述回波信号输出给所述弹性图像处理单元，而在进 行所述非弹性图像超声波发送/接收时，所述发送_接收单元将所述回波信号输出给所述 非弹性图像处理单元。
3. 根据权利要求1所述的超声波诊断装置，其特征在于，所述非弹性图像处理单元是 用于产生B超图像的B超图像处理单元，并且，其中，作为所述非弹性图像超声波发送/接收，所述发送_接收单元执行B超图像超声 波发送/接收，以便获得用于产生B超图像的回波信号。
4. 根据权利要求3所述的超声波诊断装置，其特征在于，在进行所述弹性图像超声波 发送/接收时，所述发送_接收单元将所述回波信号输出给所述弹性图像处理单元，而在进 行所述B超图像超声波发送/接收时，所述发送_接收单元将所述回波信号输出给所述B 超图像处理单元。
5. 根据权利要求1所述的超声波诊断装置，其特征在于，所述非弹性图像处理单元是 用于产生彩色多普勒图像的彩色多普勒图像处理单元，并且，其中，作为所述非弹性图像超声波发送/接收，所述发送_接收单元执行彩色多普勒图 像超声波发送/接收，以便获得用于产生彩色多普勒图像的回波信号。
6. 根据权利要求5所述的超声波诊断装置，其特征在于，在进行所述弹性图像超声波 发送/接收时，所述发送_接收单元将所述回波信号输出给所述弹性图像处理单元，而在进 行所述彩色多普勒图像超声波发送/接收时，所述发送_接收单元将所述回波信号输出给 所述彩色多普勒图像处理单元。
7. 根据权利要求5或6所述的超声波诊断装置，其特征在于，所述彩色多普勒图像处理 单元具有提取部件，用于从所述回波信号提取指示血流成分的信号。
8. 根据权利要求1所述的超声波诊断装置，其特征在于，所述非弹性图像处理单元被 提供为多个，并且所述各非弹性图像处理单元产生类型上彼此不同的非弹性图像，并且，其中，作为所述非弹性图像超声波发送/接收，所述发送_接收单元执行用于所述各非 弹性图像的发送/接收。
9. 根据权利要求8所述的超声波诊断装置，其特征在于，所述各非弹性图像处理单元 是用于产生B超图像的B超图像处理单元和用于产生彩色多普勒图像的彩色多普勒图像处 理单元，并且，其中，作为所述非弹性图像超声波发送/接收，所述发送_接收单元执行B超图像超声 波发送/接收和彩色多普勒图像超声波发送/接收，所述B超图像超声波发送/接收用于 获得产生B超图像的回波信号，所述彩色多普勒图像超声波发送/接收用于获得产生彩色 多普勒图像的回波信号。
10. —种用于使得超声波诊断装置的计算机执行如下功能的程序发送/接收功能，用于驱动超声波探针，以对生物组织执行超声波发送/接收并输出由 所述超声波探针所接收的回波信号，所述发送/接收功能以预定的时间间隔执行一个弹性 图像超声波发送/接收和另一个弹性图像超声波发送/接收，以便获得用于产生所述生物 组织的弹性图像的回波信号，并在所述一个弹性图像超声波发送/接收和所述另一个弹性 图像超声波发送/接收之间执行非弹性图像超声波发送/接收，以便获得回波信号，所述回 波信号用于产生与所述弹性图像不同的与所述生物组织相关的非弹性图像；弹性图像生成功能，基于由所述一个弹性图像超声波发送/接收和所述另一个弹性图 像超声波发送/接收所获得的两个时间不同的回波信号而计算与所述生物组织的弹性相 关的物理量，并基于所述物理量生成弹性图像；禾口非弹性图像生成功能，基于由所述非弹性图像超声波发送/接收所获得的回波信号而 生成非弹性图像。
全文摘要
本发明涉及一种超声波诊断装置，包括超声波探针、发送-接收单元、弹性图像处理单元和非弹性图像处理单元。超声波探针用于对生物组织执行超声波的发送/接收；发送-接收单元用于驱动超声波探针以执行超声波的发送/接收，并输出回波信号；弹性图像处理单元基于由所述一个和另一个弹性图像的超声波发送/接收所获得的两个时间不同的回波信号而计算有关生物组织弹性的物理量并产生弹性图像；非弹性图像处理单元基于由非弹性图像超声波发送/接收所获得的回波信号而产生非弹性图像。
文档编号A61B8/00GK101732073SQ200910252378
公开日2010年6月16日 申请日期2009年11月26日 优先权日2008年11月26日
发明者岛崎正 申请人:Ge医疗系统环球技术有限公司