[发明专利]超声波诊断装置以及超声波图像生成方法

说明书

技术领域

本发明涉及扫描生物体内而对脏器的断层图像进行图像化并对疾病等进行诊断的超声波诊断装置以及超声波图像生成方法。

背景技术

超声波诊断装置是显示生物体内信息的图像的诊断装置，与X射线或CT诊断装置等其他的图像诊断装置相比，作为价格便宜且无辐射、非侵袭性地进行实时观测用的有用的装置被利用。超声波诊断装置的适用范围广，适用于从心脏等循环器官至肝脏、肾脏等腹部、末梢血管、妇产科、乳腺癌的诊断等。

作为超声波诊断的对象的被检体为生物体，生物体的组织具有固有的衰减特性。被发送到被检体的超声波一边衰减一边在生物体内传播，但是如果该衰减量大的话，会发生在途中无法接收到充足的回波信号的现象。并且，一般而言，回波信号强度由于衰减越往深部变得越小。因此，现在的超声波诊断装置大多情况下搭载有根据深度使增益变化的STC(Sensitivity Time Control灵敏度时间控制)的功能。进而，近几年，自动调整该STC的功能也在普及。这是对每个接收信号强度的深度(或者横方向)进行分析，以使接收信号变为一定的方式针对每个深度计算出系数的技术。

如果由生物体衰减引起的回波信号的减弱变大的话，能够发生成为阻碍诊断信息的获得的主要原因的情况。然而，在这一方面，通过观察回波信号的减弱的情况而经常进行生物体组织的特征的观测。如果例如以肝脏为例，则可以推测出回波信号极端地减少的被检体的肝脏中包含了很多脂肪滴，是脂肪肝。有时肝硬化的情况也会出现同样的结果。

但是，衰减特性还依赖于频率。因此，如果使用不同的发送接收频率的话，信号减弱的情况也将发生变化。当然，无论通过手动或者自动使STC发生变化，每个深度的亮度等级都发生变化。根据这些事情，认为在超声波图像诊断装置中最终取得的超声波图像数据受到生物体减衰以及STC对信号处理的影响。因此，一般来讲，只采用使用了显示图像的亮度变化，定量性地评价回波信号的衰减是困难的。该显示图像是使用超声波诊断装置所取得的。进而，在近几年的超声波诊断装置中，信号接收灵敏度飞跃性地提高，在几乎整个被检体中能够取得足够的视野深度。因此，操作者无法积极地察觉衰减的程度。

为了解决这些问题，提出几个技术。例如在日本特开平3-24868号公报中公开了将频带不同的超声波脉冲向同一个方向分2次进行发送接收。该技术是因为生物体衰减量根据频率而不同，所以通过比较2个脉冲的衰减量可以类推介质的衰减常数。另外，在日本特开平3-24868号公报中公开了通过向同一个方向只进行一次的发送接收、提取出接收信号中包含的2个不同的频带分量、对那些各信号进行加权相加来对以往的断层图像附加衰减信息的技术。该技术为通过1次的发送接收就能够实现的简便的方法。

如以上所述那样，以往的方法是利用频率越高则由超声波传播引起的衰减量就变得越大这一情况。然而，以往的方法因为没有考虑由传播引起的高次谐波的发生现象，所以无法准确并且简单地取得超声波的衰减量作为有效的诊断信息。

即、发送至生物体内的超声波脉冲在传播的过程中波形发生失真，脉冲波形的高次谐波分量逐渐被增强。根据在该生物体内发生相当多的高次谐波分量增强的事实，暗示出单纯进行2个频率分量的比较是困难的。原因是某些频率分量在生物体内传播的过程中因生物体衰减而减弱，而另一方面因由其二分之一的频率分量产生的组织谐波而被增强。这样即使比较2个不同的频率分量，也难以推定准确的衰减量。

另外，近几年正在开发着眼于在上述的生物体传播的过程中产生高次谐波的现象的影像化方法。这个被称为组织谐波成像(THI：TissueHarmonic Imaging)，只提取出由传播引起的高次谐波分量并将其影像化，取得对比度分辨率和空间分辨率优秀的超声波图像。

发明内容

本发明是鉴于上述情况而被完成的，其目的在于：提供一种能够消除高次谐波分量的影响，恰当地评价在被检体内传播的超声波的衰减量的超声波诊断装置以及超声波图像生成方法。

根据本发明的一种技术方案，提供一种超声波诊断装置，其特征在于，包括：

发送单元，将合成超声波针对被检体内的多个方向中的各个方向，使相位发生调制并且至少发送二次，该合成超声波至少合成了具有第1中心频率的第1超声波和具有与上述第1中心频率不同的第2中心频率的第2超声波；

超声波接收单元，从该被检体针对上述多个方向中的各个方向，接收分别与上述至少二次的发送相对应的回波信号；