[发明专利]超声波诊断装置和超声波图像产生方法

说明书

技术领域

本发明涉及超声波诊断装置和超声波图像产生方法，且更具体地，涉及适于基于接收数据来产生超声波图像的超声波诊断装置，所述接收数据是通过在接收信号处理单元中对接收信号执行放大和模/数转换获取的，所述接收信号是从已接收到由对象产生的超声回波的阵列换能器输出的。

背景技术

在医疗领域中，已将采用超声波图像的超声波诊断装置投入实际使用中。典型的医疗用超声波诊断装置从超声波探头的换能器阵列向对象内部发送超声波束，在阵列换能器上接收来自对象的超声回波，以及在装置本体中对与接收到的回波相对应的接收信号进行电处理，以产生超声波图像。

作为示例，JP 4-232888A公开了一种执行接收调焦的超声波诊断系统，其中，从已接收到超声回波分量的阵列换能器输出的接收信号分别由前置放大器放大，并经过模/数转换器的模/数转换，以获得数字接收数据，且通过向所获得的数字数据给予足够的延迟，使它们彼此相位匹配，并将它们彼此相加，以实现接收调焦。

根据公开的接收调焦过程，使用良好调焦的超声回波来获得声线信号，且基于在诊断区域中获得的多个声线信号，产生B模式图像信号，所述B模式图像信号是与对象内部相关的断层成像图像信息。

在上述系统上进行的这种超声波检查中，超声波束在对象内行进时衰减，使得到达对象内较深部位的超声波束将具有较低的强度。此外，由对象内任何部位向超声波探头反射的超声回波在对象内行进时衰减。此外，由于与频率相关的衰减，导致中心频率向低频侧偏移。因此，从阵列换能器输出的接收信号在幅度上将随着测量深度而变化。

从而期望模/数转换器具有宽的动态范围，以允许使用良好的解析度对整个测量区域中的接收信号(从与测量区域中较浅区域相对应的具有较大幅度的接收信号，到与较深区域相对应的具有较小幅度的接收信号)进行模/数转换。然而，在传统超声波诊断装置中，所使用的模/数转换器在动态范围方面是不够的。

为了解决这种问题，例如JP 2-004346A公开了超声波诊断装置，其中，将具有不同增益的一对放大器与超声波换能器并联，且使经放大器放大的接收信号分别经过模/数转换器的模/数转换，然后合并在一起。所公开的配置使得有可能使各种幅度的接收信号经过优选的模/数转换，以产生高质量的超声波图像。

然而，上述配置要求：针对构成阵列换能器的多个通道中的每个通道，提供一对放大器和一对模/数转换器，这将增加组件的数目和功耗，且使得装置的结构复杂化。

发明内容

为了解决上述现有技术的这种问题所做出的本发明具有以下目的：提供允许以简单配置和低功耗来产生高质量的超声波图像的超声波诊断装置和超声波图像产生方法。

根据本发明的一种超声波诊断装置包括：阵列换能器；发送驱动器，用于从所述阵列换能器向对象发送超声波束；接收电路，用于处理在已接收到由所述对象产生的超声回波的所述阵列换能器的一对可用通道中的一对接收信号，以产生一体的(in one piece)接收数据，并输出所产生的接收数据，作为所述一对可用通道中的每一个通道中的接收数据，所述一对可用通道是属于同时可用于接收所述超声回波的通道中的、关于发送波束轴对称布置的那些通道；以及图像产生单元，用于基于从所述接收电路输出的所述接收数据，产生超声波图像。

根据本发明的一种超声波图像产生方法包括以下步骤：从阵列换能器向对象发送超声波束；处理在已接收到由所述对象产生的超声回波的所述阵列换能器的一对可用通道中的一对接收信号，以产生一体的接收数据，并使用所产生的接收数据作为所述一对可用通道中的每一个通道中的接收数据，所述一对可用通道是属于在接收所述超声回波时同时可用的通道中的、关于发送波束轴对称布置的那些通道；以及基于所述接收数据来产生超声波图像。

附图说明

图1是示出了根据本发明的实施例1的超声波诊断装置的配置的框图；

图2A和2B分别示出了在测量深度区域处于较浅位置的测量中以及在测量深度区域处于较深位置的测量中在实施例1中使用的接收电路的内部结构；

图3是示意性地示出了超声回波从发送波束轴上的反射源到达各个通道的超声波换能器的延迟时间的图；

图4是示出了在实施例2中使用的接收电路的内部结构的框图；

图5是示出了在实施例3中使用的接收电路的内部结构的框图；

图6是示意性地示出了在实施例3中使用的一对模/数转换器的模/数转换范围的图；

图7是示出了在参考情况下的可用通道的状态的图；以及