超音波データを形成する超音波システムおよび方法
【課題】合成開口に依存せず、受信スキャンラインに対応する超音波データを形成する超音波システムおよび方法が開示される。
【解決手段】本発明における超音波システムは、超音波信号の送信ごとに、複数の受信チャンネルから提供されるデータを用いて複数の受信スキャンラインそれぞれに対応するスキャンラインデータを形成し、同じ位置の受信スキャンラインに対応するスキャンラインデータ同士を累算（ａｃｃｕｍｕｌａｔｉｏｎ）して累算データを形成し、送信合成の数に基づいて前記累算データを格納するための格納開始位置を設定し、前記格納開始位置を１つずつ移動させながら前記累算データを格納して前記複数の受信スキャンラインそれぞれに対応する超音波データを形成する超音波データ形成部を備える。
【解決手段】本発明における超音波システムは、超音波信号の送信ごとに、複数の受信チャンネルから提供されるデータを用いて複数の受信スキャンラインそれぞれに対応するスキャンラインデータを形成し、同じ位置の受信スキャンラインに対応するスキャンラインデータ同士を累算（ａｃｃｕｍｕｌａｔｉｏｎ）して累算データを形成し、送信合成の数に基づいて前記累算データを格納するための格納開始位置を設定し、前記格納開始位置を１つずつ移動させながら前記累算データを格納して前記複数の受信スキャンラインそれぞれに対応する超音波データを形成する超音波データ形成部を備える。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、超音波システムに関し、特に、合成開口（ｓｙｎｔｈｅｔｉｃ ａｐｅｒｔｕｒｅ）に依存せずに超音波データを形成する超音波システムおよび方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
超音波システムは、無侵襲および非破壊特性を有しており、対象体内部の情報を得るために医療分野で広く用いられている。超音波システムは、対象体を直接切開して観察する外科手術の必要がなく、対象体の内部組織を高解像度の映像で医師に提供することができるので、医療分野で非常に重要なものとして用いられている。
【０００３】
超音波システムは、複数の変換素子（ｔｒａｎｓｄｕｃｅｒ ｅｌｅｍｅｎｔ）を有する超音波プローブを用いて超音波信号を対象体に送信し、対象体から反射される超音波信号（即ち、超音波エコー信号）を受信して対象体内部の状態を示す超音波映像を形成する。
【０００４】
超音波映像の解像度を改善するために、アレイ（ａｒｒａｙ）形態の複数の変換素子が利用される。超音波信号の送受信のために複数の変換素子が利用される場合、１つの変換素子が利用される時より超音波信号が広がることを効果的に防止することができ、超音波信号が電子的に集束されて感度を向上させることができる。
【０００５】
超音波信号の集束は、送信集束と受信集束に分かれる。送信集束時には、各変換素子と集束点との間の距離差を反映して、変換素子から送信される超音波信号の送信順序を定める。これにより、１回の超音波信号の送受信（１つのスキャンライン形成）に寄与する変換素子から送信された超音波信号が、同時に一つの集束点で同じ位相に加えられることによって、送信超音波信号（即ち、超音波ビーム）の振幅が最大になる。
【０００６】
一方、受信集束時には、集束点から反射される超音波信号が、各変換素子に到達された超音波信号に時間遅延を加えて同一位相を有するようにする。超音波映像の解像度を高めるためには、集束点が多くなければならないが、１枚の超音波映像を得るために同じ信号処理過程を集束点の数だけ反復しなければならないので、集束点が多くなれば、フレームレート（ｆｒａｍｅ ｒａｔｅ）が減少する。
【０００７】
前述した問題を解決するために、送信集束点の数を固定させ、受信集束点の数を増加させて細かく集束する動的受信集束（ｒｅｃｅｉｖｅ ｄｙｎａｍｉｃ ｆｏｃｕｓｉｎｇ）が利用される。しかし、送信集束点の数が固定されることによって、超音波映像の解像度を向上させるのには限界がある。これを解決するために、隣接した他の送信スキャンライン（ｓｃａｎ−ｌｉｎｅｓ）の送信集束信号を全て用いて、該当スキャンラインの超音波データを取得する方法が提示された。
【０００８】
超音波映像の側方向解像度（ｌａｔｅｒａｌ ｒｅｓｏｌｕｔｉｏｎ）と信号対雑音比（ｓｉｇｎａｌ ｔｏ ｎｏｉｓｅ ｒａｔｉｏ、ＳＮＲ）とを向上させるために、超音波信号を１回受信するのに寄与した全ての（ｆｕｌｌ ａｐｅｒｔｕｒｅ）変換素子（チャンネル）から得られた受信信号（より正確には受信信号から得られたＲＦ（ｒａｄｉｏ ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ）データ）をビームフォーマー（ｂｅａｍ ｆｏｒｍｅｒ）に伝達し、最大フレームレート（ｆｕｌｌ ｆｒａｍｅ ｒａｔｅ）でＳＡＩ（ｓｙｎｔｈｅｔｉｃ ａｐｅｒｔｕｒｅ ｉｍａｇｉｎｇ）（合成開口画像）を具現するのが理想的である。
【０００９】
しかし、全ての変換素子から受信された受信信号を用いて最大フレームレートでＳＡＩを行うためには、全てのスキャンラインに対応するＬＲＩ（ｌｏｗ ｒｅｓｏｌｕｔｉｏｎ ｉｍａｇｅ）（低解像度画像）が同時に形成されなければならず、各ＬＲＩを用いて予め形成されたＨＲＩ（ｈｉｇｈ ｒｅｓｏｌｕｔｉｏｎ ｉｍａｇｅ）（高解像度画像）を更新（ｕｐｄａｔｅ）しなければならない。従って、１回の受信に寄与した全ての変換素子の受信信号を全体スキャンラインと対応させなければならないので、ハードウェア（Ｈ／Ｗ）の構成が非常に複雑になる問題がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１０】
【特許文献１】特開２００３−２２００５９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
本発明の課題は、合成開口（ｓｙｎｔｈｅｔｉｃ ａｐｅｒｔｕｒｅ）に依存せず、受信スキャンライン（ｒｅｃｅｉｖｅ ｓｃａｎｌｉｎｅ）に該当する超音波データを形成する超音波システムおよび方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
前記の課題を解決するために、本発明における超音波システムは、超音波信号を対象体に送信し、前記対象体から反射される超音波エコー信号を受信する超音波システムであって、該超音波システムは、複数の受信チャンネルを有し、前記超音波エコー信号に基づいて複数の受信スキャンラインを形成する超音波データ形成部を備え、該超音波データ形成部は、前記超音波信号の送信ごとに、前記複数の受信チャンネルから提供されるデータを用いて前記複数の受信スキャンラインそれぞれに対応するスキャンラインデータを形成し、同じ位置の受信スキャンラインに対応するスキャンラインデータ同士を累算（ａｃｃｕｍｕｌａｔｉｏｎ）して累算データを形成し、送信合成の数に基づいて前記累算データを格納するための格納開始位置を設定し、前記格納開始位置を１つずつ移動させながら前記累算データを格納して、前記複数の受信スキャンラインそれぞれに対応する超音波データを形成することを特徴とする。
【００１３】
また、本発明は、超音波信号を対象体に送信し、前記対象体から反射される超音波エコー信号を受信し、複数の格納領域を有する格納部と、複数の受信チャンネルとを備え、前記超音波エコー信号に基づいて複数の受信スキャンラインを形成する超音波システムの超音波データ形成方法であって、該超音波データ形成方法は、ａ）前記複数の受信チャンネルから提供されるデータを用いて前記複数の受信スキャンラインそれぞれに対してスキャンラインデータを形成する段階と、ｂ）送信合成の数に基づいて前記複数の格納領域から格納開始位置を設定する段階と、ｃ）前記格納開始位置を基準に、前記スキャンラインデータを累算データとして前記格納開始位置の該当格納領域に格納する段階と、ｄ）前記複数の受信チャンネルから新しく提供されるデータを用いて前記複数の受信スキャンラインそれぞれに対して新しいスキャンラインデータを形成する段階と、ｅ）前記格納領域に対する前記格納開始位置を移動させて新しい格納開始位置を設定する段階と、ｆ）前記新しい格納開始位置を基準に、前記格納領域に格納された前記累算データと、新しいスキャンラインデータとを累算した新しい累算データを前記新しい格納開始位置の該当格納領域に格納する段階と、ｇ）前記段階ｃ）〜ｆ）を繰返して行い、前記新しい累算データに基づいて前記複数の受信スキャンラインそれぞれに該当する超音波データを形成する段階とを備える。
【発明の効果】
【００１４】
本発明は、合成開口（ｓｙｎｔｈｅｔｉｃ ａｐｅｒｔｕｒｅ）に依存せずに受信スキャンラインに対応する超音波データを形成でき、超音波システムをより低価格で、そしてより簡単に具現することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明の実施例における超音波システムの構成を示すブロックである。
【図２】本発明の実施例における超音波データ取得部の構成を示すブロックである。
【図３】本発明の実施例における超音波データ形成部の構成を示すブロックである。
【図４】本発明の実施例における送信スキャンラインおよび受信スキャンラインを示す例示である。
【図５】本発明の実施例において超音波データを形成する例を示す例示である。
【図６】本発明の一実施例における超音波データ形成部を示す例示である。
【図７】本発明の他の実施例における超音波データ形成部を示す例示である。
【図８】本発明の他の実施例における超音波データ形成部を示す例示である。
【図９】本発明の他の実施例における超音波データ形成部を示す例示である。
【図１０】本発明の他の実施例における超音波データ形成部を示す例示である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下、添付された図面を参照して本発明の実施例を説明する。
【００１７】
図１は、本発明の実施例における超音波システムの構成を示すブロック図である。図１を参照すれば、超音波システム１００は、ユーザ入力部１１０、超音波データ取得部１２０、プロセッサ１３０およびディスプレイ部１４０を備える。
【００１８】
ユーザ入力部１１０は、ユーザからの入力情報を受信する。本実施例で、入力情報は、送信合成（ｔｒａｎｓｍｉｔ（Ｔｘ） ｓｙｎｔｈｅｓｉｚｉｎｇ）情報を含む。送信合成情報は、超音波信号を１回送信して、同時に形成することができるスキャンライン（受信スキャンライン）の数に関する情報を含む。ユーザ入力部１１０は、コントロールパネル（ｃｏｎｔｒｏｌ ｐａｎｅｌ）、マウス（ｍｏｕｓｅ）、キーボード（ｋｅｙｂｏａｒｄ）などを含む。
【００１９】
超音波データ取得部１２０は、超音波信号を対象体に送信し、対象体から反射される超音波信号（即ち、超音波エコー信号）を受信して超音波データを取得する。超音波データ取得部１２０については図２を参照して具体的に説明する。
【００２０】
図２は、本発明の実施例における超音波データ取得部の構成を示すブロック図である。図２を参照すれば、超音波データ取得部１２０は、超音波プローブ１２１、送信信号形成部１２２および超音波データ形成部１２３を備える。
【００２１】
超音波プローブ１２１は、電気的信号と超音波信号を相互に変換するように動作する複数の変換素子（ｔｒａｎｓｄｕｃｅｒ ｅｌｅｍｅｎｔ）１２１ａを含む。超音波プローブ１２１は、送信信号形成部１２２から提供される電気的信号（以下、送信信号という）を超音波信号に変換して対象体に送信し、対象体から反射される超音波エコー信号を受信して電気的信号（以下、受信信号という）を形成する。電気的信号はアナログ信号である。
【００２２】
送信信号形成部１２２は、変換素子１２１ａの位置および集束点を考慮して送信信号を形成する。本実施例で、送信信号形成部１２２は、変換素子１２１ａを通じて対象体に送信される超音波信号の遅延パターンを格納する送信集束遅延メモリー（図示せず）を含むことができる。従って、複数の変換素子１２１ａそれぞれから送信された超音波信号がスキャンライン（以下、送信スキャンライン（ｔｒａｎｓｍｉｔ（Ｔｘ）ｓｃａｎｌｉｎｅ））に沿って集束されて、超音波ビームが形成される。
【００２３】
超音波データ形成部１２３は、超音波プローブ１２１から受信信号が提供されると、受信信号をアナログデジタル変換してデジタルデータを形成する。また、超音波データ形成部１２３は、デジタルデータを用いて送信スキャンラインに対応する複数のスキャンライン（以下、受信スキャンライン（ｒｅｃｅｉｖｅ（Ｒｘ）ｓｃａｎｌｉｎｅという）それぞれの超音波データを形成する。超音波データ形成部１２３は、複数の受信チャンネル（図示せず）を入力とする（即ち、複数の入力を有する）少なくとも１つの特定用途向け集積回路（以下、「ＡＳＩＣ」（ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ ｓｐｅｃｉｆｉｃ ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ ｃｉｒｃｕｉｔ）と略す。）で具現することができる。しかし、超音波データ形成部１２３は、これに限定されない。
【００２４】
図３は、本発明の実施例における超音波データ形成部の構成を示すブロック図である。図３を参照すれば、超音波データ形成部１２３は、第１のデータ格納部３１０、ＦＤＣＵ（ｆｏｃｕｓｉｎｇ ｄｅｌａｙ ｃａｌｃｕｌａｔｉｏｎ ｕｎｉｔ）（集束遅延計算部）３２０、第１のデータ形成部３３０、第２のデータ形成部３４０、第２のデータ格納部３５０および制御部３６０を備える。また、超音波データ形成部１２３は、超音波プローブ１２１から提供される受信信号を増幅させるように動作する増幅部（図示せず）および増幅された受信信号をアナログデジタル変換してデジタルデータを形成するように動作するアナログデジタル変換部（ａｎａｌｏｇ−ｄｉｇｉｔａｌ ｃｏｎｖｅｒｔｅｒ， ＡＤＣ）（図示せず）を更に備えることができる。
【００２５】
第１のデータ格納部３１０は、複数の受信チャンネル（図示せず）から提供されるデジタルデータを格納する。本実施例で、第１のデータ格納部３１０は、複数の受信チャンネルに一対一で対応し、対応するデジタルデータを格納する複数の格納領域（図示せず）を含む。
【００２６】
ＦＤＣＵ３２０は、変換素子１２１ａの位置および集束点を考慮してデジタルデータを受信集束させるための受信遅延カーブルックアップテーブル（ｒｅｃｅｉｖｅ ｄｅｌａｙ ｃｕｒｖｅ ｌｏｏｋｕｐ ｔａｂｌｅ）を格納する。
【００２７】
一般的に、第１のデータ格納部３１０に格納されたデジタルデータを受信集束（ｒｅｃｅｉｖｅ ｆｏｃｕｓｉｎｇ）して１つの受信スキャンラインを形成するために、ＡＳＩＣ（超音波データ形成部１２３）は入力チャンネルの数、即ちＡＳＩＣが支援する受信チャンネルの数だけの受信遅延カーブルックアップテーブルを備えていなければならない。超音波信号を１回送信して複数の受信スキャンラインを同時に形成（ＳＡＩ（ｓｙｎｔｈｅｔｉｃ ａｐｅｒｔｕｒｅ ｉｍａｇｉｎｇ））する場合、（ＡＳＩＣが支援する受信チャンネルの数）×（同時に形成しようとする受信スキャンラインの数）に対応する受信遅延カーブルックアップテーブルが必要である。しかし、ＡＳＩＣ内の容量を考慮し、最小の受信遅延カーブルックアップテーブルが備えなければならない。
【００２８】
従って、本実施例では、受信遅延カーブルックアップテーブルの数を最小化するために、同時に形成される複数の受信スキャンラインに必要な受信遅延カーブルックアップテーブルを共有して使用する。この時、ＡＳＩＣで同時に形成される受信スキャンラインが互いに隣接し、超音波プローブ１２１の変換素子１２１ａ上で一定の間隔で位置する場合、隣接した受信スキャンラインの受信遅延カーブルックアップテーブルを互いに共有して利用することができる。
【００２９】
例えば、３２個の受信チャンネルのデジタルデータを用いて３２個の受信スキャンラインを同時に形成する場合、１０２４（３２×３２）個の受信遅延カーブルックアップテーブルが必要である。しかし、隣接した受信スキャンラインの受信遅延カーブルックアップテーブルを互いに共有する場合、受信遅延カーブルックアップテーブルの数を減少させることができる。全ての受信スキャンラインが超音波プローブ１２１の変換素子１２１ａ上で一定の間隔で位置するものと仮定した場合、Ｍ番目の受信スキャンラインは、（Ｍ−１）番目の受信スキャンラインの受信遅延カーブを１つずつシフトした形態の受信遅延カーブを有する。即ち、（Ｍ−１）番目の受信スキャンラインと受信チャンネルとの間の距離が−１５、−１４、…、０、１、…、１５、１６であれば、Ｍ番目の受信スキャンラインと受信チャンネルとの間の距離は−１６、−１５、−１４、…、０、１、…、１４、１５であり、（Ｍ−１）番目の受信スキャンライン「−１５〜１６」の位置がＭ番目の受信スキャンラインでは右に１つシフトし、「−１６」の新しい位置が生じることが分かる。
【００３０】
このように、Ｍ番目の受信スキャンラインのための受信遅延カーブルックアップテーブルは、（Ｍ−１）番目の受信スキャンラインで使用した受信遅延カーブのうち３１個を共有して使用することができるので、Ｍ番目の受信スキャンラインをフォーカシングするためには、（Ｍ−１）番目のスキャンラインのために必要な３２個の受信遅延カーブルックアップテーブルに一つだけ追加すればよい。従って、３２個の受信スキャンラインを形成する場合、必要な受信遅延カーブルックアップテーブルの数は、（ＡＳＩＣが支援する受信チャンネルの数）＋（（同時に形成しようとする受信スキャンラインの数）−１）になる。
【００３１】
第１のデータ形成部３３０は、ＦＤＣＵ３２０に格納された受信遅延カーブルックアップテーブルに基づいて、第１のデータ格納部３１０に格納されたデジタルデータに時間遅延を加えて複数の受信スキャンラインそれぞれに対応するデータ（以下、スキャンラインデータという）を同時に形成する。
【００３２】
第２のデータ形成部３４０は、第１のデータ形成部３３０から提供されるスキャンラインデータに対して、同じ位置の受信スキャンラインに対応するスキャンラインデータ同士を累算（ａｃｃｕｍｕｌａｔｉｏｎ）して累算データを形成する。
【００３３】
第２のデータ格納部３５０は、第２のデータ形成部３４０で形成された累算データをスライディング方式で格納する。スライディング方式については下記で説明する。本実施例で、第２のデータ格納部３５０は、累算データを格納するための複数の格納領域（図示せず）を含む。
【００３４】
制御部３６０は、ユーザ入力部１１０から提供される入力情報（即ち、送信合成情報）に基づいて、データ（即ち、累算データ）の格納開始位置を設定する。制御部３６０は、スキャンラインデータの格納および超音波データの形成を制御する。また、制御部３６０は、デジタルデータの格納およびスキャンラインデータの形成を制御する。
【００３５】
以下、図４および図５を参照して１つの送信スキャンラインに対して５つの受信スキャンラインを同時に形成する場合（即ち、送信合成の数が５の場合）、複数の受信チャンネルを入力とする超音波データ形成部を用いて受信スキャンラインに対応する超音波データを形成する例を説明する。
【００３６】
図４は、本発明の実施例における送信スキャンラインおよび受信スキャンラインを示す例示図であり、図５は本発明の実施例において超音波データを形成する例を示す例示図である。
【００３７】
超音波プローブ１２１を通じて超音波信号が最初の送信スキャンラインＴｘ０に沿って送信され、対象体から反射される超音波エコー信号が受信されて複数の受信チャンネルそれぞれからデジタルデータが提供されれば、第１のデータ格納部３１０は、複数のデジタルデータを該当格納領域（図示せず）に格納する。
【００３８】
第１のデータ形成部３３０は、ＦＤＣＵ３２０に格納された受信遅延カーブルックアップテーブルを参照して第１のデータ格納部３１０に格納された複数のデジタルデータに受信遅延を加えて、最初の送信スキャンラインＴｘ０に対応する複数の受信スキャンラインＲｘ０〜Ｒｘ２それぞれのスキャンラインデータＲｘ０、０、Ｒｘ０、１およびＲｘ０、２を形成する。
【００３９】
制御部３６０は、ユーザ入力部１１０から提供される入力情報（即ち、送信合成情報）に基づいて、第２のデータ格納部３５０の第１の格納開始位置を設定する。一例として、制御部３６０は、式１を用いて第２のデータ格納部３５０に対する第１の格納開始位置（ＳＳＰ）を設定することができる。
【００４０】
ＳＳＰ ＝ ｒｏｕｎｄ（Ｋ／２） −−−−−−−−（式１）
【００４１】
式１において、ｒｏｕｎｄ（）は、少数点以下の数を四捨五入することを表し、Ｋは送信合成の数を示す。
【００４２】
即ち、制御部３６０は、図５に示すように、第２のデータ格納部３５０の最初の格納領域Ｍ０を基準に、格納開始位置（ＳＳＰ＝３＝ｒｏｕｎｄ（５／２）に該当する格納領域Ｍ２を設定する。
【００４３】
第２のデータ形成部３４０は、制御部３６０の制御によって第１のデータ形成部３３０から提供されるスキャンラインデータに対して、同じ位置の受信スキャンラインに対応するスキャンラインデータ同士を累算して累算データを形成する。即ち、第２のデータ形成部３４０は、同じ位置の受信スキャンラインに対して第１のデータ形成部３３０から提供されるスキャンラインデータと第２のデータ格納部３５０に既に格納された累算データを累算して新しい累算データを形成する。
【００４４】
より詳細に、第２のデータ形成部３４０は、第１のデータ形成部３３０から提供されるスキャンラインデータＲｘ０、０と、第１の格納開始位置Ｍ２を基準に第２のデータ格納部３５０の格納領域Ｍ３に既に格納された累算データとを累算して累算データＡＤ１、０を形成する。この時、格納領域Ｍ３に既に格納された累算データは、予め定められた値（０）が格納されることができる。また、ＡＤｉ、ｊにおけるｉは累算回数を表し、ｊは受信スキャンラインの位置を示す。形成された累算データＡＤ１、０は、制御部３６０の制御によって第２のデータ格納部３５０の格納領域、即ち、第１の格納開始位置に該当する格納領域Ｍ２に格納される。
【００４５】
第２のデータ形成部３４０は、第１のデータ形成部３３０から提供されるスキャンラインデータＲｘ０、１と第２のデータ格納部３５０の格納領域Ｍ４に既に格納された累算データとを累算して累算データＡＤ１、１を形成する。形成された累算データＡＤ１、１は、制御部３６０の制御によって第１の格納開始位置Ｍ２を基準に第２のデータ格納部３５０の格納領域Ｍ３に格納される。
【００４６】
第２のデータ形成部３４０は、第１のデータ形成部３３０から提供されるスキャンラインデータＲｘ０、２と第２のデータ格納部３５０の格納領域Ｍ５に既に格納された累算データとを累算して累算データＡＤ１、２を形成する。形成された累算データＡＤ１、２は、制御部３６０の制御によって第１の格納開始位置Ｍ２を基準に第２のデータ格納部３５０の格納領域Ｍ４に格納される。
【００４７】
次いで、超音波プローブ１２１を通じて超音波信号が２番目の送信スキャンラインＴｘ１に沿って送信され、対象体から反射される超音波エコー信号が受信されて複数の受信チャンネルそれぞれからデジタルデータが提供されると、第１のデータ格納部３１０は、複数のデジタルデータを該当格納領域（図示せず）に格納する。
【００４８】
第１のデータ形成部３３０は、ＦＤＣＵ３２０に格納された受信遅延カーブルックアップテーブルを参照して、第１のデータ格納部３１０に格納された複数のデジタルデータに受信遅延を加えて２番目の送信スキャンラインＴｘ１に対応する複数の受信スキャンラインＲｘ０、Ｒｘ１、Ｒｘ２およびＲｘ３それぞれのスキャンラインデータＲｘ１、０、Ｒｘ１、１、Ｒｘ１、２およびＲｘ１、３を形成する。
【００４９】
制御部３６０は、第２のデータ格納部３５０の第１の格納開始位置Ｍ２を基準に左側に１つ移動（シフト）した格納領域Ｍ１を新しい格納開始位置（以下、第２の格納開始位置という）として設定する。
【００５０】
第２のデータ形成部３４０は、制御部３６０の制御によって同じ位置の受信スキャンラインに対応するスキャンラインデータ同士を累算して新しい累算データを形成する。より詳細に、第２のデータ形成部３４０は、第１のデータ形成部３３０から提供されるスキャンラインデータＲｘ１、０、Ｒｘ１、１、Ｒｘ１、２およびＲｘ１、３と第２のデータ格納部３５０の第２の格納開始位置Ｍ１を基準に格納領域Ｍ２、Ｍ３、Ｍ４およびＭ５に既に格納された累算データＡＤ１、０、ＡＤ１、１、ＡＤ１、２および０とを各々累算して新しい累算データＡＤ２、０、ＡＤ２、１、ＡＤ２、２およびＡＤ１、３を形成する。形成された累算データＡＤ２、０、ＡＤ２、１、ＡＤ２、２およびＡＤ１、３は、制御部３６０の制御によって第２の格納開始位置Ｍ１を基準に該当格納領域Ｍ１〜Ｍ４に格納される。
【００５１】
次いで、超音波プローブ１２１を通じて超音波信号が３番目の送信スキャンラインＴｘ２に沿って送信され、対象体から反射される超音波エコー信号が受信されて複数の受信チャンネルそれぞれからデジタルデータが提供されると、第１のデータ格納部３１０は、複数のデジタルデータを該当格納領域（図示せず）に格納する。
【００５２】
第１のデータ形成部３３０は、ＦＤＣＵ３２０に格納された受信遅延カーブルックアップテーブルを参照して、第１のデータ格納部３１０に格納された複数のデジタルデータに受信遅延を加えて３番目の送信スキャンラインＴｘ２に対応する複数の受信スキャンラインＲｘ０、Ｒｘ１、Ｒｘ２、Ｒｘ３およびＲｘ４それぞれのスキャンラインデータＲｘ２、０、Ｒｘ２、１、Ｒｘ２、２、Ｒｘ２、３およびＲｘ２、４を形成する。
【００５３】
制御部３６０は、第２のデータ格納部３５０の第２の格納開始位置Ｍ１を基準に左側に１つ移動（シフト）した格納領域Ｍ０を新しい格納開始位置（以下、第３の格納開始位置という）として設定する。
【００５４】
第２のデータ形成部３４０は、制御部３６０の制御によって同じ位置の受信スキャンラインに対して、第１のデータ形成部３３０から提供されるスキャンラインデータＲｘ２、０、Ｒｘ２、１、Ｒｘ２、２、Ｒｘ２、３およびＲｘ２、４と第２のデータ格納部３５０の第３の格納開始位置Ｍ０を基準に格納領域Ｍ１、Ｍ２、Ｍ３、Ｍ４およびＭ５に既に格納された累算データＡＤ２、０、ＡＤ２、１、ＡＤ２、２、ＡＤ１、３および０とを各々累算して新しい累算データＡＤ３、０、ＡＤ３、１、ＡＤ３、２、ＡＤ２、３およびＡＤ１、４を形成する。形成された累算データＡＤ３、０、ＡＤ３、１、ＡＤ３、２、ＡＤ２、３およびＡＤ１、４は、制御部３６０の制御によって第３の格納開始位置Ｍ０を基準に該当格納領域Ｍ０〜Ｍ４に格納される。
【００５５】
次いで、超音波プローブ１２１を通じて超音波信号が４番目の送信スキャンラインＴｘ３に沿って送信され、対象体から反射される超音波エコー信号が受信されて複数の受信チャンネル各々からデジタルデータが提供されると、第１のデータ格納部３１０は、複数のデジタルデータを該当格納領域（図示せず）に格納する。
【００５６】
第１のデータ形成部３３０は、ＦＤＣＵ３２０に格納された受信遅延カーブルックアップテーブルを参照して、第１のデータ格納部３１０に格納された複数のデジタルデータに受信遅延を加えて４番目の送信スキャンラインＴｘ３に対応する複数の受信スキャンラインＲｘ１、Ｒｘ２、Ｒｘ３、Ｒｘ４およびＲｘ５それぞれのスキャンラインデータＲｘ３、１、Ｒｘ３、２、Ｒｘ３、３、Ｒｘ３、４およびＲｘ３、５を形成する。
【００５７】
制御部３６０は、第２のデータ格納部３５０の第３の格納開始位置が最初の格納領域Ｍ０であるので、これ以上新しい格納開始位置を設定しない。
【００５８】
第２のデータ形成部３４０は、制御部３６０の制御によって同じ位置の受信スキャンラインに対して、第１のデータ形成部３３０から提供されるスキャンラインデータＲｘ３、１、Ｒｘ３、２、Ｒｘ３、３、Ｒｘ３、４およびＲｘ３、５と第２のデータ格納部３５０の第３の格納開始位置Ｍ０を基準に格納領域Ｍ０〜Ｍ５に既に格納された累算データＡＤ３、０、ＡＤ３、１、ＡＤ３、２、ＡＤ２、３、ＡＤ１、４および０を各々累算して新しい累算データＡＤ４、１、ＡＤ４、２、ＡＤ３、３、ＡＤ２、４およびＡＤ１、５を形成する。形成された累算データＡＤ４、１、ＡＤ４、２、ＡＤ３、３、ＡＤ２、４およびＡＤ１、５は、制御部３６０の制御によって第３の格納開始位置Ｍ０を基準に該当格納領域Ｍ０〜Ｍ４に格納される。この時、累算データＡＤ３、０は、第２のデータ格納部３５０にこれ以上格納されず、受信スキャンラインＲｘ０に対応する超音波データとして出力される。
【００５９】
次いで、超音波プローブ１２１を通じて超音波信号が５番目の送信スキャンラインＴｘ４に沿って送信され、対象体から反射される超音波エコー信号が受信されて複数の受信チャンネル各々からデジタルデータが提供されると、第１のデータ格納部３１０は、複数のデジタルデータを該当格納領域（図示せず）に格納する。
【００６０】
第１のデータ形成部３３０は、ＦＤＣＵ３２０に格納された受信遅延カーブルックアップテーブルを参照して第１のデータ格納部３１０に格納された複数のデジタルデータに受信遅延を加えて５番目の送信スキャンラインＴｘ４に対応する複数の受信スキャンラインＲｘ２、Ｒｘ３、Ｒｘ４、Ｒｘ５およびＲｘ６それぞれのスキャンラインデータＲｘ４、２、Ｒｘ４、３、Ｒｘ４、４、Ｒｘ４、５およびＲｘ４、６を形成する。
【００６１】
制御部３６０は、第２のデータ格納部３５０の第３の格納開始位置が最初の格納領域Ｍ０であるので、これ以上新しい格納開始位置を設定しない。
【００６２】
第２のデータ形成部３４０は、制御部３６０の制御によって同じ位置の受信スキャンラインに対して、第１のデータ形成部３３０から提供されるスキャンラインデータＲｘ４、２、Ｒｘ４、３、Ｒｘ４、４、Ｒｘ４、５およびＲｘ４、６と、第２のデータ格納部３５０の第３の格納開始位置Ｍ０を基準に格納領域Ｍ０〜Ｍ５に既に格納された累算データＡＤ４、１、ＡＤ４、２、ＡＤ３、３、ＡＤ２、４、ＡＤ１、５および０とを各々累算して、新しい累算データＡＤ５、２、ＡＤ４、３、ＡＤ３、４、ＡＤ２、５およびＡＤ１、６を形成する。形成された累算データＡＤ５、２、ＡＤ４、３、ＡＤ３、４、ＡＤ２、５およびＡＤ１、６は、制御部３６０の制御によって第３の格納開始位置Ｍ０を基準に該当格納領域Ｍ０〜Ｍ４に格納される。この時、累算データＡＤ４、１は、第２のデータ格納部３５０にこれ以上格納されず、受信スキャンラインＲｘ１に対応する超音波データとして出力される。
【００６３】
超音波データ形成部１２３は、前述したような過程を繰返して行うことによって、複数の受信スキャンラインＲｘ２、Ｒｘ３、…に対応する超音波データＡＤ５、２、ＡＤ５、３、…を形成する。
【００６４】
図６は、本発明の一実施例における超音波データ形成部を示す例示図である。図６を参照すれば、超音波データ形成部１２３は、３２個の受信チャンネルｃｈ０〜ｃｈ３１を入力とする、即ち３２個の入力を有するＡＳＩＣ６１０を備える。
【００６５】
本実施例におけるＡＳＩＣ６１０は、図３に示すように、第１のデータ格納部３１０、ＦＤＣＵ３２０、第１のデータ形成部３３０、第２のデータ形成部３４０、第２のデータ格納部３５０および制御部３６０を備える。
【００６６】
ＡＳＩＣ６１０は、送信合成の数（Ｋ＝３２）に基づいて第２のデータ格納部３５０の格納開始位置（ＳＳＰ＝１６）を設定し、複数の送信スキャンラインそれぞれに対して、超音波信号を送信するごとに第２のデータ格納部３５０の格納開始位置を１つずつ左側へ移動（シフト）させながら、同じ位置の受信スキャンラインに対応するスキャンラインデータ同士を累算して累算データを形成する。そして、前記格納開始位置を基準に形成された累算データを第２のデータ格納部３５０の該当格納領域に格納する。
【００６７】
従って、（送信合成数／２）ないし送信合成数だけ同じ位置の受信スキャンラインに対応するスキャンラインデータ同士が累算（即ち、合成）された後に、これ以上移動する第２のデータ格納部３５０の格納領域がなくなった場合、ＡＳＩＣ６１０は、第２のデータ格納部３５０から出力される累算データＡＤ１６、０、ＡＤ１７、１、ＡＤ１８、２、…を受信スキャンラインＲｘ０、Ｒｘ１、Ｒｘ２、…それぞれの超音波データとして出力する。
【００６８】
本実施例によれば、３２個の受信チャンネルを入力とするＡＳＩＣ６１０を用いて受信スキャンラインの超音波データを形成する場合、全体の受信スキャンラインの数ではなく送信合成の数によってＡＳＩＣ６１０の数を増加させるため、従来より超音波データ形成部１２３を更に簡単に具現することができる。
【００６９】
一方、前述した実施例では、超音波データ形成部１２３が３２個の受信チャンネルを入力とする、即ち３２個の入力を有するものと説明したが、他の実施例では、超音波データ形成部１２３が図７に示すように１２８個の受信チャンネルを入力とする、即ち１２８個の入力を有することができる。この時、超音波データ形成部１２３は、３２個の受信チャンネルを各々入力とする第１〜第４のＡＳＩＣ７１０〜７４０を備える。そして、第１〜第４のＡＳＩＣ７１０〜７４０それぞれは、図３に示すように、第１のデータ格納部３１０、ＦＤＣＵ３２０、第１のデータ形成部３３０、第２のデータ形成部３４０、第２のデータ格納部３５０および制御部３６０を備える。
【００７０】
図８は、本発明の他の実施例における超音波データ形成部を示す例示図である。図８を参照すれば、超音波データ形成部１２３は、６４個の受信チャンネルｃｈ０〜ｃｈ６３を入力とし、即ち６４個の入力を有する。超音波データ形成部１２３は、第１のＡＳＩＣ８１０および第２のＡＳＩＣ８２０を備える。
【００７１】
第１のＡＳＩＣ８１０は、３２個の受信チャンネルｃｈ０〜ｃｈ３１を入力とする。第１のＡＳＩＣ８１０は、図３に示すように、第１のデータ格納部３１０、ＦＤＣＵ３２０、第１のデータ形成部３３０、第２のデータ形成部３４０、第２のデータ格納部３５０および制御部３６０を備える。また、第１のＡＳＩＣ８１０は、加算部３７０を更に備える。
【００７２】
第１のＡＳＩＣ８１０は、受信チャンネルｃｈ０〜ｃｈ３１から提供されるデジタルデータを用いて、前述した実施例で説明した通り、受信スキャンラインＲｘ０、Ｒｘ１、…に対応する超音波データＡＤ１６、０、ＡＤ１７、１、…を形成する。
【００７３】
第２のＡＳＩＣ８２０は、３２個の受信チャンネルｃｈ３２〜ｃｈ６３を入力とする。第２のＡＳＩＣ８２０は、図３に示すように、第１のデータ格納部３１０、ＦＤＣＵ３２０、第１のデータ形成部３３０、第２のデータ形成部３４０、第２のデータ格納部３５０および制御部３６０を備える。また、第２のＡＳＩＣ８２０は加算部３７０を更に備える。
【００７４】
第２のＡＳＩＣ８２０は、受信チャンネルｃｈ３２〜ｃｈ６３から提供されるデジタルデータを用いて、受信スキャンラインＲｘ０、Ｒｘ１、…に対応する超音波データＡＤ´１６、０、ＡＤ´１７、１、…を形成する。第２のＡＳＩＣ８２０は、第２のＡＳＩＣ８２０の加算部３７０を通じて、第１のＡＳＩＣ８１０から提供される超音波データＡＤ１６、０、ＡＤ１７、１、…と、第２のＡＳＩＣ８２０から提供される超音波データＡＤ´１６、０、ＡＤ´１７、１、…とを加算して、受信スキャンラインＲｘ０、Ｒｘ１、…に対応する超音波データを出力する。この時、加算部３７０は、同じ位置の受信スキャンラインに対応する超音波データ同士を加算する。
【００７５】
前述した実施例では、第２のＡＳＩＣ８２０の加算部３７０を通じて第１のＡＳＩＣ８１０から提供される超音波データと、第２のＡＳＩＣ８２０から提供される超音波データとを加算するものと説明したが、他の実施例では、第１のＡＳＩＣ８１０の加算部３７０を通じて第１のＡＳＩＣ８１０から提供される超音波データと、第２のＡＳＩＣ８２０から提供される超音波データとを加算することもできる。
【００７６】
図９は、本発明の他の実施例における超音波データ形成部を示す例示図である。超音波データ形成部１２３は、送信合成の数に基づいて複数のＡＳＩＣを含むＡＳＩＣグループ９１０を設定する。
【００７７】
一例として、第１のＡＳＩＣ９１１および第２のＡＳＩＣ９１２各々が３２個の受信チャンネルｃｈ０〜ｃｈ３１を入力とし、３２個の受信スキャンラインを同時に形成する場合、超音波データ形成部１２３は、図９に示すように、送信合成の数（Ｋ＝６４）に基づいて第１のＡＳＩＣ９１１および第２のＡＳＩＣ９１２を含むＡＳＩＣグループ９１０を設定する。ここで、第１のＡＳＩＣ９１１および第２のＡＳＩＣ９１２各々は、図３に示すように、第１のデータ格納部３１０、ＦＤＣＵ３２０、第１のデータ形成部３３０、第２のデータ形成部３４０、第２のデータ格納部３５０および制御部３６０を備える。
【００７８】
超音波データ形成部１２３は、第１のＡＳＩＣ９１１の第２のデータ格納部３５０の格納領域に対してインデックスＭ０〜Ｍ３１を割り当て、第２のＡＳＩＣ９１２の第２のデータ格納部３５０の格納領域に対してインデックスＭ３２〜Ｍ６３を割り当てる。従って、超音波データ形成部１２３は、図９に示すようなスライディング方式で受信スキャンラインの超音波データを形成することができる。
【００７９】
図１０は、本発明の他の実施例における超音波データ形成部を示す例示図である。超音波データ形成部１２３は、受信チャンネルの数および送信合成の数に基づいて複数のＡＳＩＣを含む複数のＡＳＩＣグループを設定する。
【００８０】
一例として、受信チャンネルが６４個であり、第１のＡＳＩＣ１０１１〜第４のＡＳＩＣ１０２２それぞれが３２個の受信チャンネルを入力とし、３２個の受信スキャンラインを同時に形成する場合、超音波データ形成部１２３は、図１０に示すように、送信合成の数（Ｋ＝６４）に基づいて第１のＡＳＩＣグループ１０１０および第２のＡＳＩＣグループ１０２０を設定する。
【００８１】
第１のＡＳＩＣグループ１０１０は、３２個の受信チャンネルｃｈ０〜ｃｈ３１を入力とする。第１のＡＳＩＣグループ１０１０は、第１のＡＳＩＣ１０１１および第２のＡＳＩＣ１０１２を含む。ここで、第１のＡＳＩＣ１０１１および第２のＡＳＩＣ１０１２それぞれは、３２個の受信チャンネルｃｈ０〜ｃｈ３１を入力とし、図３に示すように、第１のデータ格納部３１０、ＦＤＣＵ３２０、第１のデータ形成部３３０、第２のデータ形成部３４０、第２のデータ格納部３５０および制御部３６０を備える。また、第１のＡＳＩＣ１０１１および第２のＡＳＩＣ１０１２それぞれは、加算部３７０を更に備える。第１のＡＳＩＣグループ１０１０は、前述した実施例で説明した通り、受信スキャンラインＲｘ０、Ｒｘ１、…に対応する超音波データＡＤ１６、０、ＡＤ１７、１、…を形成する。
【００８２】
第２のＡＳＩＣグループ１０２０は、３２個の受信チャンネルｃｈ３２〜ｃｈ６３を入力とする。第２のＡＳＩＣグループ１０２０は、第３のＡＳＩＣ１０２１および第４のＡＳＩＣ１０２２を含む。ここで、第３のＡＳＩＣ１０２１および第４のＡＳＩＣ１０２２各々は、３２個の受信チャンネルｃｈ３２〜ｃｈ６３を入力とし、図３に示すように、第１のデータ格納部３１０、ＦＤＣＵ３２０、第１のデータ形成部３３０、第２のデータ形成部３４０、第２のデータ格納部３５０および制御部３６０を備える。また、第３のＡＳＩＣ１０２１および第４のＡＳＩＣ１０２２各々は、加算部３７０を更に備える。第２のＡＳＩＣグループ１０２０は、前述した実施例で説明した通り、受信スキャンラインＲｘ０、Ｒｘ１、…に対応する超音波データＡＤ´１６、０、ＡＤ´１７、１、…を形成する。
【００８３】
第２のＡＳＩＣグループ１０２０は、第３のＡＳＩＣ１０２１の加算部３７０を通じて、第１のＡＳＩＣグループ１０１０から提供される超音波データＡＤ１６、０、ＡＤ１７、１、…と、第２のＡＳＩＣグループ１０２０から提供される超音波データＡＤ´１６、０、ＡＤ´１７、１、…とを加算して、受信スキャンラインＲｘ０、Ｒｘ１、…に対応する超音波データを出力する。この時、加算部３７０は、同じ位置の受信スキャンラインに対応する超音波データ同士を加算する。
【００８４】
前述した実施例では、第３のＡＳＩＣ１０２１の加算部３７０を通じて第１のＡＳＩＣグループ１０１０から提供される超音波データと、第２のＡＳＩＣグループ１０２０から提供される超音波データとを加算するものと説明したが、他の実施例では、第１のＡＳＩＣ１０１１〜第４のＡＳＩＣ１０２２のうち少なくとも１つのＡＳＩＣの加算部３７０を通じて第１のＡＳＩＣグループ１０１０から提供される超音波データと、第２のＡＳＩＣグループ１０２０から提供される超音波データとを加算することもできる。
【００８５】
再び図１を参照すれば、プロセッサ１３０は、ユーザ入力部１１０および超音波データ取得部１２０と連結される。プロセッサ１３０は、超音波データ取得部１２０から提供される超音波データにデータ処理を行って超音波映像を形成する。ディスプレイ部１４０は、プロセッサ１３０で形成された超音波映像を表示する。
【００８６】
本発明を望ましい実施例を通して説明し例示したが、当業者であれば添付の特許請求の範囲の事項および範疇を逸脱せずに様々な変形および変更がなされることが分かるはずである。
【００８７】
一例として、前述した実施例では、ユーザ入力部１１０から提供される送信合成情報に基づいてデータの格納開始位置の設定およびスライディング方式を行うものと説明したが、他の実施例では、送信合成の数を自動に設定し、設定された送信合成の数に基づいてデータの格納開始位置の設定およびスライディング方式を行うこともできる。
【符号の説明】
【００８８】
１００ 超音波システム
１１０ ユーザ入力部
１２０ 超音波データ取得部
１２１ 超音波プローブ
１２１ａ 変換素子
１２２ 送信信号形成部
１２３ 超音波データ形成部
１３０ プロセッサ
１４０ ディスプレイ部
３１０ 第１のデータ格納部
３２０ ＦＤＣＵ
３３０ 第１のデータ形成部
３４０ 第２のデータ形成部
３５０ 第２のデータ格納部
３６０ 制御部
３７０ 加算部
【技術分野】
【０００１】
本発明は、超音波システムに関し、特に、合成開口（ｓｙｎｔｈｅｔｉｃ ａｐｅｒｔｕｒｅ）に依存せずに超音波データを形成する超音波システムおよび方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
超音波システムは、無侵襲および非破壊特性を有しており、対象体内部の情報を得るために医療分野で広く用いられている。超音波システムは、対象体を直接切開して観察する外科手術の必要がなく、対象体の内部組織を高解像度の映像で医師に提供することができるので、医療分野で非常に重要なものとして用いられている。
【０００３】
超音波システムは、複数の変換素子（ｔｒａｎｓｄｕｃｅｒ ｅｌｅｍｅｎｔ）を有する超音波プローブを用いて超音波信号を対象体に送信し、対象体から反射される超音波信号（即ち、超音波エコー信号）を受信して対象体内部の状態を示す超音波映像を形成する。
【０００４】
超音波映像の解像度を改善するために、アレイ（ａｒｒａｙ）形態の複数の変換素子が利用される。超音波信号の送受信のために複数の変換素子が利用される場合、１つの変換素子が利用される時より超音波信号が広がることを効果的に防止することができ、超音波信号が電子的に集束されて感度を向上させることができる。
【０００５】
超音波信号の集束は、送信集束と受信集束に分かれる。送信集束時には、各変換素子と集束点との間の距離差を反映して、変換素子から送信される超音波信号の送信順序を定める。これにより、１回の超音波信号の送受信（１つのスキャンライン形成）に寄与する変換素子から送信された超音波信号が、同時に一つの集束点で同じ位相に加えられることによって、送信超音波信号（即ち、超音波ビーム）の振幅が最大になる。
【０００６】
一方、受信集束時には、集束点から反射される超音波信号が、各変換素子に到達された超音波信号に時間遅延を加えて同一位相を有するようにする。超音波映像の解像度を高めるためには、集束点が多くなければならないが、１枚の超音波映像を得るために同じ信号処理過程を集束点の数だけ反復しなければならないので、集束点が多くなれば、フレームレート（ｆｒａｍｅ ｒａｔｅ）が減少する。
【０００７】
前述した問題を解決するために、送信集束点の数を固定させ、受信集束点の数を増加させて細かく集束する動的受信集束（ｒｅｃｅｉｖｅ ｄｙｎａｍｉｃ ｆｏｃｕｓｉｎｇ）が利用される。しかし、送信集束点の数が固定されることによって、超音波映像の解像度を向上させるのには限界がある。これを解決するために、隣接した他の送信スキャンライン（ｓｃａｎ−ｌｉｎｅｓ）の送信集束信号を全て用いて、該当スキャンラインの超音波データを取得する方法が提示された。
【０００８】
超音波映像の側方向解像度（ｌａｔｅｒａｌ ｒｅｓｏｌｕｔｉｏｎ）と信号対雑音比（ｓｉｇｎａｌ ｔｏ ｎｏｉｓｅ ｒａｔｉｏ、ＳＮＲ）とを向上させるために、超音波信号を１回受信するのに寄与した全ての（ｆｕｌｌ ａｐｅｒｔｕｒｅ）変換素子（チャンネル）から得られた受信信号（より正確には受信信号から得られたＲＦ（ｒａｄｉｏ ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ）データ）をビームフォーマー（ｂｅａｍ ｆｏｒｍｅｒ）に伝達し、最大フレームレート（ｆｕｌｌ ｆｒａｍｅ ｒａｔｅ）でＳＡＩ（ｓｙｎｔｈｅｔｉｃ ａｐｅｒｔｕｒｅ ｉｍａｇｉｎｇ）（合成開口画像）を具現するのが理想的である。
【０００９】
しかし、全ての変換素子から受信された受信信号を用いて最大フレームレートでＳＡＩを行うためには、全てのスキャンラインに対応するＬＲＩ（ｌｏｗ ｒｅｓｏｌｕｔｉｏｎ ｉｍａｇｅ）（低解像度画像）が同時に形成されなければならず、各ＬＲＩを用いて予め形成されたＨＲＩ（ｈｉｇｈ ｒｅｓｏｌｕｔｉｏｎ ｉｍａｇｅ）（高解像度画像）を更新（ｕｐｄａｔｅ）しなければならない。従って、１回の受信に寄与した全ての変換素子の受信信号を全体スキャンラインと対応させなければならないので、ハードウェア（Ｈ／Ｗ）の構成が非常に複雑になる問題がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１０】
【特許文献１】特開２００３−２２００５９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
本発明の課題は、合成開口（ｓｙｎｔｈｅｔｉｃ ａｐｅｒｔｕｒｅ）に依存せず、受信スキャンライン（ｒｅｃｅｉｖｅ ｓｃａｎｌｉｎｅ）に該当する超音波データを形成する超音波システムおよび方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
前記の課題を解決するために、本発明における超音波システムは、超音波信号を対象体に送信し、前記対象体から反射される超音波エコー信号を受信する超音波システムであって、該超音波システムは、複数の受信チャンネルを有し、前記超音波エコー信号に基づいて複数の受信スキャンラインを形成する超音波データ形成部を備え、該超音波データ形成部は、前記超音波信号の送信ごとに、前記複数の受信チャンネルから提供されるデータを用いて前記複数の受信スキャンラインそれぞれに対応するスキャンラインデータを形成し、同じ位置の受信スキャンラインに対応するスキャンラインデータ同士を累算（ａｃｃｕｍｕｌａｔｉｏｎ）して累算データを形成し、送信合成の数に基づいて前記累算データを格納するための格納開始位置を設定し、前記格納開始位置を１つずつ移動させながら前記累算データを格納して、前記複数の受信スキャンラインそれぞれに対応する超音波データを形成することを特徴とする。
【００１３】
また、本発明は、超音波信号を対象体に送信し、前記対象体から反射される超音波エコー信号を受信し、複数の格納領域を有する格納部と、複数の受信チャンネルとを備え、前記超音波エコー信号に基づいて複数の受信スキャンラインを形成する超音波システムの超音波データ形成方法であって、該超音波データ形成方法は、ａ）前記複数の受信チャンネルから提供されるデータを用いて前記複数の受信スキャンラインそれぞれに対してスキャンラインデータを形成する段階と、ｂ）送信合成の数に基づいて前記複数の格納領域から格納開始位置を設定する段階と、ｃ）前記格納開始位置を基準に、前記スキャンラインデータを累算データとして前記格納開始位置の該当格納領域に格納する段階と、ｄ）前記複数の受信チャンネルから新しく提供されるデータを用いて前記複数の受信スキャンラインそれぞれに対して新しいスキャンラインデータを形成する段階と、ｅ）前記格納領域に対する前記格納開始位置を移動させて新しい格納開始位置を設定する段階と、ｆ）前記新しい格納開始位置を基準に、前記格納領域に格納された前記累算データと、新しいスキャンラインデータとを累算した新しい累算データを前記新しい格納開始位置の該当格納領域に格納する段階と、ｇ）前記段階ｃ）〜ｆ）を繰返して行い、前記新しい累算データに基づいて前記複数の受信スキャンラインそれぞれに該当する超音波データを形成する段階とを備える。
【発明の効果】
【００１４】
本発明は、合成開口（ｓｙｎｔｈｅｔｉｃ ａｐｅｒｔｕｒｅ）に依存せずに受信スキャンラインに対応する超音波データを形成でき、超音波システムをより低価格で、そしてより簡単に具現することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明の実施例における超音波システムの構成を示すブロックである。
【図２】本発明の実施例における超音波データ取得部の構成を示すブロックである。
【図３】本発明の実施例における超音波データ形成部の構成を示すブロックである。
【図４】本発明の実施例における送信スキャンラインおよび受信スキャンラインを示す例示である。
【図５】本発明の実施例において超音波データを形成する例を示す例示である。
【図６】本発明の一実施例における超音波データ形成部を示す例示である。
【図７】本発明の他の実施例における超音波データ形成部を示す例示である。
【図８】本発明の他の実施例における超音波データ形成部を示す例示である。
【図９】本発明の他の実施例における超音波データ形成部を示す例示である。
【図１０】本発明の他の実施例における超音波データ形成部を示す例示である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下、添付された図面を参照して本発明の実施例を説明する。
【００１７】
図１は、本発明の実施例における超音波システムの構成を示すブロック図である。図１を参照すれば、超音波システム１００は、ユーザ入力部１１０、超音波データ取得部１２０、プロセッサ１３０およびディスプレイ部１４０を備える。
【００１８】
ユーザ入力部１１０は、ユーザからの入力情報を受信する。本実施例で、入力情報は、送信合成（ｔｒａｎｓｍｉｔ（Ｔｘ） ｓｙｎｔｈｅｓｉｚｉｎｇ）情報を含む。送信合成情報は、超音波信号を１回送信して、同時に形成することができるスキャンライン（受信スキャンライン）の数に関する情報を含む。ユーザ入力部１１０は、コントロールパネル（ｃｏｎｔｒｏｌ ｐａｎｅｌ）、マウス（ｍｏｕｓｅ）、キーボード（ｋｅｙｂｏａｒｄ）などを含む。
【００１９】
超音波データ取得部１２０は、超音波信号を対象体に送信し、対象体から反射される超音波信号（即ち、超音波エコー信号）を受信して超音波データを取得する。超音波データ取得部１２０については図２を参照して具体的に説明する。
【００２０】
図２は、本発明の実施例における超音波データ取得部の構成を示すブロック図である。図２を参照すれば、超音波データ取得部１２０は、超音波プローブ１２１、送信信号形成部１２２および超音波データ形成部１２３を備える。
【００２１】
超音波プローブ１２１は、電気的信号と超音波信号を相互に変換するように動作する複数の変換素子（ｔｒａｎｓｄｕｃｅｒ ｅｌｅｍｅｎｔ）１２１ａを含む。超音波プローブ１２１は、送信信号形成部１２２から提供される電気的信号（以下、送信信号という）を超音波信号に変換して対象体に送信し、対象体から反射される超音波エコー信号を受信して電気的信号（以下、受信信号という）を形成する。電気的信号はアナログ信号である。
【００２２】
送信信号形成部１２２は、変換素子１２１ａの位置および集束点を考慮して送信信号を形成する。本実施例で、送信信号形成部１２２は、変換素子１２１ａを通じて対象体に送信される超音波信号の遅延パターンを格納する送信集束遅延メモリー（図示せず）を含むことができる。従って、複数の変換素子１２１ａそれぞれから送信された超音波信号がスキャンライン（以下、送信スキャンライン（ｔｒａｎｓｍｉｔ（Ｔｘ）ｓｃａｎｌｉｎｅ））に沿って集束されて、超音波ビームが形成される。
【００２３】
超音波データ形成部１２３は、超音波プローブ１２１から受信信号が提供されると、受信信号をアナログデジタル変換してデジタルデータを形成する。また、超音波データ形成部１２３は、デジタルデータを用いて送信スキャンラインに対応する複数のスキャンライン（以下、受信スキャンライン（ｒｅｃｅｉｖｅ（Ｒｘ）ｓｃａｎｌｉｎｅという）それぞれの超音波データを形成する。超音波データ形成部１２３は、複数の受信チャンネル（図示せず）を入力とする（即ち、複数の入力を有する）少なくとも１つの特定用途向け集積回路（以下、「ＡＳＩＣ」（ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ ｓｐｅｃｉｆｉｃ ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ ｃｉｒｃｕｉｔ）と略す。）で具現することができる。しかし、超音波データ形成部１２３は、これに限定されない。
【００２４】
図３は、本発明の実施例における超音波データ形成部の構成を示すブロック図である。図３を参照すれば、超音波データ形成部１２３は、第１のデータ格納部３１０、ＦＤＣＵ（ｆｏｃｕｓｉｎｇ ｄｅｌａｙ ｃａｌｃｕｌａｔｉｏｎ ｕｎｉｔ）（集束遅延計算部）３２０、第１のデータ形成部３３０、第２のデータ形成部３４０、第２のデータ格納部３５０および制御部３６０を備える。また、超音波データ形成部１２３は、超音波プローブ１２１から提供される受信信号を増幅させるように動作する増幅部（図示せず）および増幅された受信信号をアナログデジタル変換してデジタルデータを形成するように動作するアナログデジタル変換部（ａｎａｌｏｇ−ｄｉｇｉｔａｌ ｃｏｎｖｅｒｔｅｒ， ＡＤＣ）（図示せず）を更に備えることができる。
【００２５】
第１のデータ格納部３１０は、複数の受信チャンネル（図示せず）から提供されるデジタルデータを格納する。本実施例で、第１のデータ格納部３１０は、複数の受信チャンネルに一対一で対応し、対応するデジタルデータを格納する複数の格納領域（図示せず）を含む。
【００２６】
ＦＤＣＵ３２０は、変換素子１２１ａの位置および集束点を考慮してデジタルデータを受信集束させるための受信遅延カーブルックアップテーブル（ｒｅｃｅｉｖｅ ｄｅｌａｙ ｃｕｒｖｅ ｌｏｏｋｕｐ ｔａｂｌｅ）を格納する。
【００２７】
一般的に、第１のデータ格納部３１０に格納されたデジタルデータを受信集束（ｒｅｃｅｉｖｅ ｆｏｃｕｓｉｎｇ）して１つの受信スキャンラインを形成するために、ＡＳＩＣ（超音波データ形成部１２３）は入力チャンネルの数、即ちＡＳＩＣが支援する受信チャンネルの数だけの受信遅延カーブルックアップテーブルを備えていなければならない。超音波信号を１回送信して複数の受信スキャンラインを同時に形成（ＳＡＩ（ｓｙｎｔｈｅｔｉｃ ａｐｅｒｔｕｒｅ ｉｍａｇｉｎｇ））する場合、（ＡＳＩＣが支援する受信チャンネルの数）×（同時に形成しようとする受信スキャンラインの数）に対応する受信遅延カーブルックアップテーブルが必要である。しかし、ＡＳＩＣ内の容量を考慮し、最小の受信遅延カーブルックアップテーブルが備えなければならない。
【００２８】
従って、本実施例では、受信遅延カーブルックアップテーブルの数を最小化するために、同時に形成される複数の受信スキャンラインに必要な受信遅延カーブルックアップテーブルを共有して使用する。この時、ＡＳＩＣで同時に形成される受信スキャンラインが互いに隣接し、超音波プローブ１２１の変換素子１２１ａ上で一定の間隔で位置する場合、隣接した受信スキャンラインの受信遅延カーブルックアップテーブルを互いに共有して利用することができる。
【００２９】
例えば、３２個の受信チャンネルのデジタルデータを用いて３２個の受信スキャンラインを同時に形成する場合、１０２４（３２×３２）個の受信遅延カーブルックアップテーブルが必要である。しかし、隣接した受信スキャンラインの受信遅延カーブルックアップテーブルを互いに共有する場合、受信遅延カーブルックアップテーブルの数を減少させることができる。全ての受信スキャンラインが超音波プローブ１２１の変換素子１２１ａ上で一定の間隔で位置するものと仮定した場合、Ｍ番目の受信スキャンラインは、（Ｍ−１）番目の受信スキャンラインの受信遅延カーブを１つずつシフトした形態の受信遅延カーブを有する。即ち、（Ｍ−１）番目の受信スキャンラインと受信チャンネルとの間の距離が−１５、−１４、…、０、１、…、１５、１６であれば、Ｍ番目の受信スキャンラインと受信チャンネルとの間の距離は−１６、−１５、−１４、…、０、１、…、１４、１５であり、（Ｍ−１）番目の受信スキャンライン「−１５〜１６」の位置がＭ番目の受信スキャンラインでは右に１つシフトし、「−１６」の新しい位置が生じることが分かる。
【００３０】
このように、Ｍ番目の受信スキャンラインのための受信遅延カーブルックアップテーブルは、（Ｍ−１）番目の受信スキャンラインで使用した受信遅延カーブのうち３１個を共有して使用することができるので、Ｍ番目の受信スキャンラインをフォーカシングするためには、（Ｍ−１）番目のスキャンラインのために必要な３２個の受信遅延カーブルックアップテーブルに一つだけ追加すればよい。従って、３２個の受信スキャンラインを形成する場合、必要な受信遅延カーブルックアップテーブルの数は、（ＡＳＩＣが支援する受信チャンネルの数）＋（（同時に形成しようとする受信スキャンラインの数）−１）になる。
【００３１】
第１のデータ形成部３３０は、ＦＤＣＵ３２０に格納された受信遅延カーブルックアップテーブルに基づいて、第１のデータ格納部３１０に格納されたデジタルデータに時間遅延を加えて複数の受信スキャンラインそれぞれに対応するデータ（以下、スキャンラインデータという）を同時に形成する。
【００３２】
第２のデータ形成部３４０は、第１のデータ形成部３３０から提供されるスキャンラインデータに対して、同じ位置の受信スキャンラインに対応するスキャンラインデータ同士を累算（ａｃｃｕｍｕｌａｔｉｏｎ）して累算データを形成する。
【００３３】
第２のデータ格納部３５０は、第２のデータ形成部３４０で形成された累算データをスライディング方式で格納する。スライディング方式については下記で説明する。本実施例で、第２のデータ格納部３５０は、累算データを格納するための複数の格納領域（図示せず）を含む。
【００３４】
制御部３６０は、ユーザ入力部１１０から提供される入力情報（即ち、送信合成情報）に基づいて、データ（即ち、累算データ）の格納開始位置を設定する。制御部３６０は、スキャンラインデータの格納および超音波データの形成を制御する。また、制御部３６０は、デジタルデータの格納およびスキャンラインデータの形成を制御する。
【００３５】
以下、図４および図５を参照して１つの送信スキャンラインに対して５つの受信スキャンラインを同時に形成する場合（即ち、送信合成の数が５の場合）、複数の受信チャンネルを入力とする超音波データ形成部を用いて受信スキャンラインに対応する超音波データを形成する例を説明する。
【００３６】
図４は、本発明の実施例における送信スキャンラインおよび受信スキャンラインを示す例示図であり、図５は本発明の実施例において超音波データを形成する例を示す例示図である。
【００３７】
超音波プローブ１２１を通じて超音波信号が最初の送信スキャンラインＴｘ０に沿って送信され、対象体から反射される超音波エコー信号が受信されて複数の受信チャンネルそれぞれからデジタルデータが提供されれば、第１のデータ格納部３１０は、複数のデジタルデータを該当格納領域（図示せず）に格納する。
【００３８】
第１のデータ形成部３３０は、ＦＤＣＵ３２０に格納された受信遅延カーブルックアップテーブルを参照して第１のデータ格納部３１０に格納された複数のデジタルデータに受信遅延を加えて、最初の送信スキャンラインＴｘ０に対応する複数の受信スキャンラインＲｘ０〜Ｒｘ２それぞれのスキャンラインデータＲｘ０、０、Ｒｘ０、１およびＲｘ０、２を形成する。
【００３９】
制御部３６０は、ユーザ入力部１１０から提供される入力情報（即ち、送信合成情報）に基づいて、第２のデータ格納部３５０の第１の格納開始位置を設定する。一例として、制御部３６０は、式１を用いて第２のデータ格納部３５０に対する第１の格納開始位置（ＳＳＰ）を設定することができる。
【００４０】
ＳＳＰ ＝ ｒｏｕｎｄ（Ｋ／２） −−−−−−−−（式１）
【００４１】
式１において、ｒｏｕｎｄ（）は、少数点以下の数を四捨五入することを表し、Ｋは送信合成の数を示す。
【００４２】
即ち、制御部３６０は、図５に示すように、第２のデータ格納部３５０の最初の格納領域Ｍ０を基準に、格納開始位置（ＳＳＰ＝３＝ｒｏｕｎｄ（５／２）に該当する格納領域Ｍ２を設定する。
【００４３】
第２のデータ形成部３４０は、制御部３６０の制御によって第１のデータ形成部３３０から提供されるスキャンラインデータに対して、同じ位置の受信スキャンラインに対応するスキャンラインデータ同士を累算して累算データを形成する。即ち、第２のデータ形成部３４０は、同じ位置の受信スキャンラインに対して第１のデータ形成部３３０から提供されるスキャンラインデータと第２のデータ格納部３５０に既に格納された累算データを累算して新しい累算データを形成する。
【００４４】
より詳細に、第２のデータ形成部３４０は、第１のデータ形成部３３０から提供されるスキャンラインデータＲｘ０、０と、第１の格納開始位置Ｍ２を基準に第２のデータ格納部３５０の格納領域Ｍ３に既に格納された累算データとを累算して累算データＡＤ１、０を形成する。この時、格納領域Ｍ３に既に格納された累算データは、予め定められた値（０）が格納されることができる。また、ＡＤｉ、ｊにおけるｉは累算回数を表し、ｊは受信スキャンラインの位置を示す。形成された累算データＡＤ１、０は、制御部３６０の制御によって第２のデータ格納部３５０の格納領域、即ち、第１の格納開始位置に該当する格納領域Ｍ２に格納される。
【００４５】
第２のデータ形成部３４０は、第１のデータ形成部３３０から提供されるスキャンラインデータＲｘ０、１と第２のデータ格納部３５０の格納領域Ｍ４に既に格納された累算データとを累算して累算データＡＤ１、１を形成する。形成された累算データＡＤ１、１は、制御部３６０の制御によって第１の格納開始位置Ｍ２を基準に第２のデータ格納部３５０の格納領域Ｍ３に格納される。
【００４６】
第２のデータ形成部３４０は、第１のデータ形成部３３０から提供されるスキャンラインデータＲｘ０、２と第２のデータ格納部３５０の格納領域Ｍ５に既に格納された累算データとを累算して累算データＡＤ１、２を形成する。形成された累算データＡＤ１、２は、制御部３６０の制御によって第１の格納開始位置Ｍ２を基準に第２のデータ格納部３５０の格納領域Ｍ４に格納される。
【００４７】
次いで、超音波プローブ１２１を通じて超音波信号が２番目の送信スキャンラインＴｘ１に沿って送信され、対象体から反射される超音波エコー信号が受信されて複数の受信チャンネルそれぞれからデジタルデータが提供されると、第１のデータ格納部３１０は、複数のデジタルデータを該当格納領域（図示せず）に格納する。
【００４８】
第１のデータ形成部３３０は、ＦＤＣＵ３２０に格納された受信遅延カーブルックアップテーブルを参照して、第１のデータ格納部３１０に格納された複数のデジタルデータに受信遅延を加えて２番目の送信スキャンラインＴｘ１に対応する複数の受信スキャンラインＲｘ０、Ｒｘ１、Ｒｘ２およびＲｘ３それぞれのスキャンラインデータＲｘ１、０、Ｒｘ１、１、Ｒｘ１、２およびＲｘ１、３を形成する。
【００４９】
制御部３６０は、第２のデータ格納部３５０の第１の格納開始位置Ｍ２を基準に左側に１つ移動（シフト）した格納領域Ｍ１を新しい格納開始位置（以下、第２の格納開始位置という）として設定する。
【００５０】
第２のデータ形成部３４０は、制御部３６０の制御によって同じ位置の受信スキャンラインに対応するスキャンラインデータ同士を累算して新しい累算データを形成する。より詳細に、第２のデータ形成部３４０は、第１のデータ形成部３３０から提供されるスキャンラインデータＲｘ１、０、Ｒｘ１、１、Ｒｘ１、２およびＲｘ１、３と第２のデータ格納部３５０の第２の格納開始位置Ｍ１を基準に格納領域Ｍ２、Ｍ３、Ｍ４およびＭ５に既に格納された累算データＡＤ１、０、ＡＤ１、１、ＡＤ１、２および０とを各々累算して新しい累算データＡＤ２、０、ＡＤ２、１、ＡＤ２、２およびＡＤ１、３を形成する。形成された累算データＡＤ２、０、ＡＤ２、１、ＡＤ２、２およびＡＤ１、３は、制御部３６０の制御によって第２の格納開始位置Ｍ１を基準に該当格納領域Ｍ１〜Ｍ４に格納される。
【００５１】
次いで、超音波プローブ１２１を通じて超音波信号が３番目の送信スキャンラインＴｘ２に沿って送信され、対象体から反射される超音波エコー信号が受信されて複数の受信チャンネルそれぞれからデジタルデータが提供されると、第１のデータ格納部３１０は、複数のデジタルデータを該当格納領域（図示せず）に格納する。
【００５２】
第１のデータ形成部３３０は、ＦＤＣＵ３２０に格納された受信遅延カーブルックアップテーブルを参照して、第１のデータ格納部３１０に格納された複数のデジタルデータに受信遅延を加えて３番目の送信スキャンラインＴｘ２に対応する複数の受信スキャンラインＲｘ０、Ｒｘ１、Ｒｘ２、Ｒｘ３およびＲｘ４それぞれのスキャンラインデータＲｘ２、０、Ｒｘ２、１、Ｒｘ２、２、Ｒｘ２、３およびＲｘ２、４を形成する。
【００５３】
制御部３６０は、第２のデータ格納部３５０の第２の格納開始位置Ｍ１を基準に左側に１つ移動（シフト）した格納領域Ｍ０を新しい格納開始位置（以下、第３の格納開始位置という）として設定する。
【００５４】
第２のデータ形成部３４０は、制御部３６０の制御によって同じ位置の受信スキャンラインに対して、第１のデータ形成部３３０から提供されるスキャンラインデータＲｘ２、０、Ｒｘ２、１、Ｒｘ２、２、Ｒｘ２、３およびＲｘ２、４と第２のデータ格納部３５０の第３の格納開始位置Ｍ０を基準に格納領域Ｍ１、Ｍ２、Ｍ３、Ｍ４およびＭ５に既に格納された累算データＡＤ２、０、ＡＤ２、１、ＡＤ２、２、ＡＤ１、３および０とを各々累算して新しい累算データＡＤ３、０、ＡＤ３、１、ＡＤ３、２、ＡＤ２、３およびＡＤ１、４を形成する。形成された累算データＡＤ３、０、ＡＤ３、１、ＡＤ３、２、ＡＤ２、３およびＡＤ１、４は、制御部３６０の制御によって第３の格納開始位置Ｍ０を基準に該当格納領域Ｍ０〜Ｍ４に格納される。
【００５５】
次いで、超音波プローブ１２１を通じて超音波信号が４番目の送信スキャンラインＴｘ３に沿って送信され、対象体から反射される超音波エコー信号が受信されて複数の受信チャンネル各々からデジタルデータが提供されると、第１のデータ格納部３１０は、複数のデジタルデータを該当格納領域（図示せず）に格納する。
【００５６】
第１のデータ形成部３３０は、ＦＤＣＵ３２０に格納された受信遅延カーブルックアップテーブルを参照して、第１のデータ格納部３１０に格納された複数のデジタルデータに受信遅延を加えて４番目の送信スキャンラインＴｘ３に対応する複数の受信スキャンラインＲｘ１、Ｒｘ２、Ｒｘ３、Ｒｘ４およびＲｘ５それぞれのスキャンラインデータＲｘ３、１、Ｒｘ３、２、Ｒｘ３、３、Ｒｘ３、４およびＲｘ３、５を形成する。
【００５７】
制御部３６０は、第２のデータ格納部３５０の第３の格納開始位置が最初の格納領域Ｍ０であるので、これ以上新しい格納開始位置を設定しない。
【００５８】
第２のデータ形成部３４０は、制御部３６０の制御によって同じ位置の受信スキャンラインに対して、第１のデータ形成部３３０から提供されるスキャンラインデータＲｘ３、１、Ｒｘ３、２、Ｒｘ３、３、Ｒｘ３、４およびＲｘ３、５と第２のデータ格納部３５０の第３の格納開始位置Ｍ０を基準に格納領域Ｍ０〜Ｍ５に既に格納された累算データＡＤ３、０、ＡＤ３、１、ＡＤ３、２、ＡＤ２、３、ＡＤ１、４および０を各々累算して新しい累算データＡＤ４、１、ＡＤ４、２、ＡＤ３、３、ＡＤ２、４およびＡＤ１、５を形成する。形成された累算データＡＤ４、１、ＡＤ４、２、ＡＤ３、３、ＡＤ２、４およびＡＤ１、５は、制御部３６０の制御によって第３の格納開始位置Ｍ０を基準に該当格納領域Ｍ０〜Ｍ４に格納される。この時、累算データＡＤ３、０は、第２のデータ格納部３５０にこれ以上格納されず、受信スキャンラインＲｘ０に対応する超音波データとして出力される。
【００５９】
次いで、超音波プローブ１２１を通じて超音波信号が５番目の送信スキャンラインＴｘ４に沿って送信され、対象体から反射される超音波エコー信号が受信されて複数の受信チャンネル各々からデジタルデータが提供されると、第１のデータ格納部３１０は、複数のデジタルデータを該当格納領域（図示せず）に格納する。
【００６０】
第１のデータ形成部３３０は、ＦＤＣＵ３２０に格納された受信遅延カーブルックアップテーブルを参照して第１のデータ格納部３１０に格納された複数のデジタルデータに受信遅延を加えて５番目の送信スキャンラインＴｘ４に対応する複数の受信スキャンラインＲｘ２、Ｒｘ３、Ｒｘ４、Ｒｘ５およびＲｘ６それぞれのスキャンラインデータＲｘ４、２、Ｒｘ４、３、Ｒｘ４、４、Ｒｘ４、５およびＲｘ４、６を形成する。
【００６１】
制御部３６０は、第２のデータ格納部３５０の第３の格納開始位置が最初の格納領域Ｍ０であるので、これ以上新しい格納開始位置を設定しない。
【００６２】
第２のデータ形成部３４０は、制御部３６０の制御によって同じ位置の受信スキャンラインに対して、第１のデータ形成部３３０から提供されるスキャンラインデータＲｘ４、２、Ｒｘ４、３、Ｒｘ４、４、Ｒｘ４、５およびＲｘ４、６と、第２のデータ格納部３５０の第３の格納開始位置Ｍ０を基準に格納領域Ｍ０〜Ｍ５に既に格納された累算データＡＤ４、１、ＡＤ４、２、ＡＤ３、３、ＡＤ２、４、ＡＤ１、５および０とを各々累算して、新しい累算データＡＤ５、２、ＡＤ４、３、ＡＤ３、４、ＡＤ２、５およびＡＤ１、６を形成する。形成された累算データＡＤ５、２、ＡＤ４、３、ＡＤ３、４、ＡＤ２、５およびＡＤ１、６は、制御部３６０の制御によって第３の格納開始位置Ｍ０を基準に該当格納領域Ｍ０〜Ｍ４に格納される。この時、累算データＡＤ４、１は、第２のデータ格納部３５０にこれ以上格納されず、受信スキャンラインＲｘ１に対応する超音波データとして出力される。
【００６３】
超音波データ形成部１２３は、前述したような過程を繰返して行うことによって、複数の受信スキャンラインＲｘ２、Ｒｘ３、…に対応する超音波データＡＤ５、２、ＡＤ５、３、…を形成する。
【００６４】
図６は、本発明の一実施例における超音波データ形成部を示す例示図である。図６を参照すれば、超音波データ形成部１２３は、３２個の受信チャンネルｃｈ０〜ｃｈ３１を入力とする、即ち３２個の入力を有するＡＳＩＣ６１０を備える。
【００６５】
本実施例におけるＡＳＩＣ６１０は、図３に示すように、第１のデータ格納部３１０、ＦＤＣＵ３２０、第１のデータ形成部３３０、第２のデータ形成部３４０、第２のデータ格納部３５０および制御部３６０を備える。
【００６６】
ＡＳＩＣ６１０は、送信合成の数（Ｋ＝３２）に基づいて第２のデータ格納部３５０の格納開始位置（ＳＳＰ＝１６）を設定し、複数の送信スキャンラインそれぞれに対して、超音波信号を送信するごとに第２のデータ格納部３５０の格納開始位置を１つずつ左側へ移動（シフト）させながら、同じ位置の受信スキャンラインに対応するスキャンラインデータ同士を累算して累算データを形成する。そして、前記格納開始位置を基準に形成された累算データを第２のデータ格納部３５０の該当格納領域に格納する。
【００６７】
従って、（送信合成数／２）ないし送信合成数だけ同じ位置の受信スキャンラインに対応するスキャンラインデータ同士が累算（即ち、合成）された後に、これ以上移動する第２のデータ格納部３５０の格納領域がなくなった場合、ＡＳＩＣ６１０は、第２のデータ格納部３５０から出力される累算データＡＤ１６、０、ＡＤ１７、１、ＡＤ１８、２、…を受信スキャンラインＲｘ０、Ｒｘ１、Ｒｘ２、…それぞれの超音波データとして出力する。
【００６８】
本実施例によれば、３２個の受信チャンネルを入力とするＡＳＩＣ６１０を用いて受信スキャンラインの超音波データを形成する場合、全体の受信スキャンラインの数ではなく送信合成の数によってＡＳＩＣ６１０の数を増加させるため、従来より超音波データ形成部１２３を更に簡単に具現することができる。
【００６９】
一方、前述した実施例では、超音波データ形成部１２３が３２個の受信チャンネルを入力とする、即ち３２個の入力を有するものと説明したが、他の実施例では、超音波データ形成部１２３が図７に示すように１２８個の受信チャンネルを入力とする、即ち１２８個の入力を有することができる。この時、超音波データ形成部１２３は、３２個の受信チャンネルを各々入力とする第１〜第４のＡＳＩＣ７１０〜７４０を備える。そして、第１〜第４のＡＳＩＣ７１０〜７４０それぞれは、図３に示すように、第１のデータ格納部３１０、ＦＤＣＵ３２０、第１のデータ形成部３３０、第２のデータ形成部３４０、第２のデータ格納部３５０および制御部３６０を備える。
【００７０】
図８は、本発明の他の実施例における超音波データ形成部を示す例示図である。図８を参照すれば、超音波データ形成部１２３は、６４個の受信チャンネルｃｈ０〜ｃｈ６３を入力とし、即ち６４個の入力を有する。超音波データ形成部１２３は、第１のＡＳＩＣ８１０および第２のＡＳＩＣ８２０を備える。
【００７１】
第１のＡＳＩＣ８１０は、３２個の受信チャンネルｃｈ０〜ｃｈ３１を入力とする。第１のＡＳＩＣ８１０は、図３に示すように、第１のデータ格納部３１０、ＦＤＣＵ３２０、第１のデータ形成部３３０、第２のデータ形成部３４０、第２のデータ格納部３５０および制御部３６０を備える。また、第１のＡＳＩＣ８１０は、加算部３７０を更に備える。
【００７２】
第１のＡＳＩＣ８１０は、受信チャンネルｃｈ０〜ｃｈ３１から提供されるデジタルデータを用いて、前述した実施例で説明した通り、受信スキャンラインＲｘ０、Ｒｘ１、…に対応する超音波データＡＤ１６、０、ＡＤ１７、１、…を形成する。
【００７３】
第２のＡＳＩＣ８２０は、３２個の受信チャンネルｃｈ３２〜ｃｈ６３を入力とする。第２のＡＳＩＣ８２０は、図３に示すように、第１のデータ格納部３１０、ＦＤＣＵ３２０、第１のデータ形成部３３０、第２のデータ形成部３４０、第２のデータ格納部３５０および制御部３６０を備える。また、第２のＡＳＩＣ８２０は加算部３７０を更に備える。
【００７４】
第２のＡＳＩＣ８２０は、受信チャンネルｃｈ３２〜ｃｈ６３から提供されるデジタルデータを用いて、受信スキャンラインＲｘ０、Ｒｘ１、…に対応する超音波データＡＤ´１６、０、ＡＤ´１７、１、…を形成する。第２のＡＳＩＣ８２０は、第２のＡＳＩＣ８２０の加算部３７０を通じて、第１のＡＳＩＣ８１０から提供される超音波データＡＤ１６、０、ＡＤ１７、１、…と、第２のＡＳＩＣ８２０から提供される超音波データＡＤ´１６、０、ＡＤ´１７、１、…とを加算して、受信スキャンラインＲｘ０、Ｒｘ１、…に対応する超音波データを出力する。この時、加算部３７０は、同じ位置の受信スキャンラインに対応する超音波データ同士を加算する。
【００７５】
前述した実施例では、第２のＡＳＩＣ８２０の加算部３７０を通じて第１のＡＳＩＣ８１０から提供される超音波データと、第２のＡＳＩＣ８２０から提供される超音波データとを加算するものと説明したが、他の実施例では、第１のＡＳＩＣ８１０の加算部３７０を通じて第１のＡＳＩＣ８１０から提供される超音波データと、第２のＡＳＩＣ８２０から提供される超音波データとを加算することもできる。
【００７６】
図９は、本発明の他の実施例における超音波データ形成部を示す例示図である。超音波データ形成部１２３は、送信合成の数に基づいて複数のＡＳＩＣを含むＡＳＩＣグループ９１０を設定する。
【００７７】
一例として、第１のＡＳＩＣ９１１および第２のＡＳＩＣ９１２各々が３２個の受信チャンネルｃｈ０〜ｃｈ３１を入力とし、３２個の受信スキャンラインを同時に形成する場合、超音波データ形成部１２３は、図９に示すように、送信合成の数（Ｋ＝６４）に基づいて第１のＡＳＩＣ９１１および第２のＡＳＩＣ９１２を含むＡＳＩＣグループ９１０を設定する。ここで、第１のＡＳＩＣ９１１および第２のＡＳＩＣ９１２各々は、図３に示すように、第１のデータ格納部３１０、ＦＤＣＵ３２０、第１のデータ形成部３３０、第２のデータ形成部３４０、第２のデータ格納部３５０および制御部３６０を備える。
【００７８】
超音波データ形成部１２３は、第１のＡＳＩＣ９１１の第２のデータ格納部３５０の格納領域に対してインデックスＭ０〜Ｍ３１を割り当て、第２のＡＳＩＣ９１２の第２のデータ格納部３５０の格納領域に対してインデックスＭ３２〜Ｍ６３を割り当てる。従って、超音波データ形成部１２３は、図９に示すようなスライディング方式で受信スキャンラインの超音波データを形成することができる。
【００７９】
図１０は、本発明の他の実施例における超音波データ形成部を示す例示図である。超音波データ形成部１２３は、受信チャンネルの数および送信合成の数に基づいて複数のＡＳＩＣを含む複数のＡＳＩＣグループを設定する。
【００８０】
一例として、受信チャンネルが６４個であり、第１のＡＳＩＣ１０１１〜第４のＡＳＩＣ１０２２それぞれが３２個の受信チャンネルを入力とし、３２個の受信スキャンラインを同時に形成する場合、超音波データ形成部１２３は、図１０に示すように、送信合成の数（Ｋ＝６４）に基づいて第１のＡＳＩＣグループ１０１０および第２のＡＳＩＣグループ１０２０を設定する。
【００８１】
第１のＡＳＩＣグループ１０１０は、３２個の受信チャンネルｃｈ０〜ｃｈ３１を入力とする。第１のＡＳＩＣグループ１０１０は、第１のＡＳＩＣ１０１１および第２のＡＳＩＣ１０１２を含む。ここで、第１のＡＳＩＣ１０１１および第２のＡＳＩＣ１０１２それぞれは、３２個の受信チャンネルｃｈ０〜ｃｈ３１を入力とし、図３に示すように、第１のデータ格納部３１０、ＦＤＣＵ３２０、第１のデータ形成部３３０、第２のデータ形成部３４０、第２のデータ格納部３５０および制御部３６０を備える。また、第１のＡＳＩＣ１０１１および第２のＡＳＩＣ１０１２それぞれは、加算部３７０を更に備える。第１のＡＳＩＣグループ１０１０は、前述した実施例で説明した通り、受信スキャンラインＲｘ０、Ｒｘ１、…に対応する超音波データＡＤ１６、０、ＡＤ１７、１、…を形成する。
【００８２】
第２のＡＳＩＣグループ１０２０は、３２個の受信チャンネルｃｈ３２〜ｃｈ６３を入力とする。第２のＡＳＩＣグループ１０２０は、第３のＡＳＩＣ１０２１および第４のＡＳＩＣ１０２２を含む。ここで、第３のＡＳＩＣ１０２１および第４のＡＳＩＣ１０２２各々は、３２個の受信チャンネルｃｈ３２〜ｃｈ６３を入力とし、図３に示すように、第１のデータ格納部３１０、ＦＤＣＵ３２０、第１のデータ形成部３３０、第２のデータ形成部３４０、第２のデータ格納部３５０および制御部３６０を備える。また、第３のＡＳＩＣ１０２１および第４のＡＳＩＣ１０２２各々は、加算部３７０を更に備える。第２のＡＳＩＣグループ１０２０は、前述した実施例で説明した通り、受信スキャンラインＲｘ０、Ｒｘ１、…に対応する超音波データＡＤ´１６、０、ＡＤ´１７、１、…を形成する。
【００８３】
第２のＡＳＩＣグループ１０２０は、第３のＡＳＩＣ１０２１の加算部３７０を通じて、第１のＡＳＩＣグループ１０１０から提供される超音波データＡＤ１６、０、ＡＤ１７、１、…と、第２のＡＳＩＣグループ１０２０から提供される超音波データＡＤ´１６、０、ＡＤ´１７、１、…とを加算して、受信スキャンラインＲｘ０、Ｒｘ１、…に対応する超音波データを出力する。この時、加算部３７０は、同じ位置の受信スキャンラインに対応する超音波データ同士を加算する。
【００８４】
前述した実施例では、第３のＡＳＩＣ１０２１の加算部３７０を通じて第１のＡＳＩＣグループ１０１０から提供される超音波データと、第２のＡＳＩＣグループ１０２０から提供される超音波データとを加算するものと説明したが、他の実施例では、第１のＡＳＩＣ１０１１〜第４のＡＳＩＣ１０２２のうち少なくとも１つのＡＳＩＣの加算部３７０を通じて第１のＡＳＩＣグループ１０１０から提供される超音波データと、第２のＡＳＩＣグループ１０２０から提供される超音波データとを加算することもできる。
【００８５】
再び図１を参照すれば、プロセッサ１３０は、ユーザ入力部１１０および超音波データ取得部１２０と連結される。プロセッサ１３０は、超音波データ取得部１２０から提供される超音波データにデータ処理を行って超音波映像を形成する。ディスプレイ部１４０は、プロセッサ１３０で形成された超音波映像を表示する。
【００８６】
本発明を望ましい実施例を通して説明し例示したが、当業者であれば添付の特許請求の範囲の事項および範疇を逸脱せずに様々な変形および変更がなされることが分かるはずである。
【００８７】
一例として、前述した実施例では、ユーザ入力部１１０から提供される送信合成情報に基づいてデータの格納開始位置の設定およびスライディング方式を行うものと説明したが、他の実施例では、送信合成の数を自動に設定し、設定された送信合成の数に基づいてデータの格納開始位置の設定およびスライディング方式を行うこともできる。
【符号の説明】
【００８８】
１００ 超音波システム
１１０ ユーザ入力部
１２０ 超音波データ取得部
１２１ 超音波プローブ
１２１ａ 変換素子
１２２ 送信信号形成部
１２３ 超音波データ形成部
１３０ プロセッサ
１４０ ディスプレイ部
３１０ 第１のデータ格納部
３２０ ＦＤＣＵ
３３０ 第１のデータ形成部
３４０ 第２のデータ形成部
３５０ 第２のデータ格納部
３６０ 制御部
３７０ 加算部
【特許請求の範囲】
【請求項１】
超音波信号を対象体に送信し、前記対象体から反射される超音波エコー信号を受信する超音波システムであって、
該超音波システムは、複数の受信チャンネルを有し、前記超音波エコー信号に基づいて複数の受信スキャンラインを形成する超音波データ形成部を備え、
該超音波データ形成部は、前記超音波信号の送信ごとに、前記複数の受信チャンネルから提供されるデータを用いて前記複数の受信スキャンラインそれぞれに対応するスキャンラインデータを形成し、同じ位置の受信スキャンラインに対応するスキャンラインデータ同士を累算（ａｃｃｕｍｕｌａｔｉｏｎ）して累算データを形成し、送信合成の数に基づいて前記累算データを格納するための格納開始位置を設定し、前記格納開始位置を１つずつ移動させながら前記累算データを格納して、前記複数の受信スキャンラインそれぞれに対応する超音波データを形成することを特徴とする超音波システム。
【請求項２】
前記送信合成の数は、１回の前記超音波信号の送信を通じて同時に形成することができる受信スキャンラインの数であることを特徴とする請求項１に記載の超音波システム。
【請求項３】
前記超音波データ形成部は、
前記複数の受信チャンネルから提供される前記データを格納する第１のデータ格納部と、
前記第１のデータ格納部に格納された前記データを受信集束させるための受信遅延カーブルックアップテーブル（ｒｅｃｅｉｖｅ ｄｅｌａｙ ｃｕｒｖｅ ｌｏｏｋｕｐ ｔａｂｌｅ）を格納するＦＤＣＵ（ｆｏｃｕｓｉｎｇ ｄｅｌａｙ ｃａｌｃｕｌａｔｉｏｎ ｕｎｉｔ）と、
前記受信遅延カーブルックアップテーブルに基づいて前記第１のデータ格納部に格納された前記データを受信集束させて、前記複数の受信スキャンラインそれぞれに対応する前記スキャンラインデータを形成する第１のデータ形成部と、
前記同じ位置の受信スキャンラインに対応する前記スキャンラインデータ同士を累算して前記累算データを形成する第２のデータ形成部と、
最初の格納領域である第１の格納領域と、前記格納開始位置に該当する第２の格納領域とを含む複数の格納領域を有して、前記第２の格納領域に前記累算データを格納する第２のデータ格納部と、
前記超音波信号の送信ごとに前記第２の格納領域を基準に前記累算データを格納する前記格納領域を１つずつ前記第１の格納領域側へ移動させながら前記格納開始位置を設定する制御部と
を備えることを特徴とする請求項２に記載の超音波システム。
【請求項４】
前記超音波データ形成部は、前記超音波信号の送信ごとに前記第２のデータ格納部の前記最初の格納領域から出力される累算データを前記複数の受信スキャンラインそれぞれに対応する前記超音波データとして出力することを特徴とする請求項３に記載の超音波システム。
【請求項５】
前記ＦＤＣＵは、前記複数の受信スキャンラインそれぞれに対応する前記スキャンラインデータを形成するのに必要な受信遅延カーブルックアップテーブルを前記複数の受信スキャンラインで互いに共有することを特徴とする請求項３に記載の超音波システム。
【請求項６】
前記超音波データ形成部は、少なくとも１つのＡＳＩＣ（ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ ｓｐｅｃｉｆｉｃ ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ ｃｉｒｃｕｉｔ）として具現されることを特徴とする請求項３に記載の超音波システム。
【請求項７】
前記複数の受信チャンネルは、Ｎ個の受信チャンネルと、Ｍ個の受信チャンネルを含み、
前記超音波データ形成部は、
前記Ｎ（Ｎは整数）個の受信チャンネルを入力とし、前記Ｎ個の受信チャンネルから提供されるデータを用いて前記複数の受信スキャンラインそれぞれに対応する第１の超音波データを形成する第１のＡＳＩＣと、
前記Ｍ（Ｍは前記Ｎと同じ整数）個の受信チャンネルを入力とし、前記Ｍ個の受信チャンネルから提供されるデータを用いて前記複数の受信スキャンラインそれぞれに対応する第２の超音波データを形成し、前記同じ位置の受信スキャンライン同士の前記第１の超音波データと前記第２の超音波データとを加算して前記超音波データを形成する第２のＡＳＩＣと
を備えることを特徴とする請求項６に記載の超音波システム。
【請求項８】
前記第１および第２のＡＳＩＣは、前記第１の超音波データと前記第２の超音波データとを加算する加算部をさらに備えることを特徴とする請求項７に記載の超音波システム。
【請求項９】
前記超音波データ形成部は、前記送信合成の数に基づいて少なくとも１つのＡＳＩＣグループを設定し、前記ＡＳＩＣグループは、少なくとも２個の前記ＡＳＩＣを含むことを特徴とする請求項６に記載の超音波システム。
【請求項１０】
超音波信号を対象体に送信し、前記対象体から反射される超音波エコー信号を受信し、複数の格納領域を有する格納部と、複数の受信チャンネルとを備え、前記超音波エコー信号に基づいて複数の受信スキャンラインを形成する超音波システムの超音波データ形成方法であって、
該超音波データ形成方法は、
ａ）前記複数の受信チャンネルから提供されるデータを用いて前記複数の受信スキャンラインそれぞれに対してスキャンラインデータを形成する段階と、
ｂ）送信合成の数に基づいて前記複数の格納領域から格納開始位置を設定する段階と、
ｃ）前記格納開始位置を基準に、前記スキャンラインデータを累算データとして前記格納開始位置の該当格納領域に格納する段階と、
ｄ）前記複数の受信チャンネルから新しく提供されるデータを用いて前記複数の受信スキャンラインそれぞれに対して新しいスキャンラインデータを形成する段階と、
ｅ）前記格納領域に対する前記格納開始位置を移動させて新しい格納開始位置を設定する段階と、
ｆ）前記新しい格納開始位置を基準に、前記格納領域に格納された前記累算データと、新しいスキャンラインデータとを累算した新しい累算データを前記新しい格納開始位置の該当格納領域に格納する段階と、
ｇ）前記段階ｃ）〜ｆ）を繰返して行い、前記新しい累算データに基づいて前記複数の受信スキャンラインそれぞれに該当する超音波データを形成する段階と
を備えることを特徴とする超音波データ形成方法。
【請求項１１】
前記送信合成の数は、１回の前記超音波信号の送信を通じて同時に形成することができる受信スキャンラインの数であることを特徴とする請求項１０に記載の超音波データ形成方法。
【請求項１２】
前記段階ｂ）は、
前記複数の格納領域の最初の格納領域を基準に、下記式１
格納開始位置＝ｒｏｕｎｄ（送信合成の数／２） −−−−−（式１）
（ただし、前記ｒｏｕｎｄ（）は少数点以下の数を四捨五入することを示す。）
を用いて前記格納領域に対する前記格納開始位置を設定する段階
を備えることを特徴とする請求項１１に記載の超音波データ形成方法。
【請求項１３】
前記段階ｃ）は、
前記格納開始位置を基準に、前記複数の格納領域に格納され、予め定められたデータと、前記スキャンラインデータとを累算して前記累算データを形成する段階
を備えることを特徴とする請求項１２に記載の超音波データ形成方法。
【請求項１４】
前記段階ｅ）は、
前記格納領域に対する前記格納開始位置を前記最初の格納領域側に１つ移動させて前記新しい格納開始位置を設定する段階
を備えることを特徴とする請求項１２に記載の超音波データ形成方法。
【請求項１５】
前記段階ｇ）は
前記複数の格納領域の前記最初の格納領域から前記新しい累算データが出力されると、前記出力された累算データを前記超音波データとして出力する段階
を備えることを特徴とする請求項１２に記載の超音波データ形成方法。
【請求項１】
超音波信号を対象体に送信し、前記対象体から反射される超音波エコー信号を受信する超音波システムであって、
該超音波システムは、複数の受信チャンネルを有し、前記超音波エコー信号に基づいて複数の受信スキャンラインを形成する超音波データ形成部を備え、
該超音波データ形成部は、前記超音波信号の送信ごとに、前記複数の受信チャンネルから提供されるデータを用いて前記複数の受信スキャンラインそれぞれに対応するスキャンラインデータを形成し、同じ位置の受信スキャンラインに対応するスキャンラインデータ同士を累算（ａｃｃｕｍｕｌａｔｉｏｎ）して累算データを形成し、送信合成の数に基づいて前記累算データを格納するための格納開始位置を設定し、前記格納開始位置を１つずつ移動させながら前記累算データを格納して、前記複数の受信スキャンラインそれぞれに対応する超音波データを形成することを特徴とする超音波システム。
【請求項２】
前記送信合成の数は、１回の前記超音波信号の送信を通じて同時に形成することができる受信スキャンラインの数であることを特徴とする請求項１に記載の超音波システム。
【請求項３】
前記超音波データ形成部は、
前記複数の受信チャンネルから提供される前記データを格納する第１のデータ格納部と、
前記第１のデータ格納部に格納された前記データを受信集束させるための受信遅延カーブルックアップテーブル（ｒｅｃｅｉｖｅ ｄｅｌａｙ ｃｕｒｖｅ ｌｏｏｋｕｐ ｔａｂｌｅ）を格納するＦＤＣＵ（ｆｏｃｕｓｉｎｇ ｄｅｌａｙ ｃａｌｃｕｌａｔｉｏｎ ｕｎｉｔ）と、
前記受信遅延カーブルックアップテーブルに基づいて前記第１のデータ格納部に格納された前記データを受信集束させて、前記複数の受信スキャンラインそれぞれに対応する前記スキャンラインデータを形成する第１のデータ形成部と、
前記同じ位置の受信スキャンラインに対応する前記スキャンラインデータ同士を累算して前記累算データを形成する第２のデータ形成部と、
最初の格納領域である第１の格納領域と、前記格納開始位置に該当する第２の格納領域とを含む複数の格納領域を有して、前記第２の格納領域に前記累算データを格納する第２のデータ格納部と、
前記超音波信号の送信ごとに前記第２の格納領域を基準に前記累算データを格納する前記格納領域を１つずつ前記第１の格納領域側へ移動させながら前記格納開始位置を設定する制御部と
を備えることを特徴とする請求項２に記載の超音波システム。
【請求項４】
前記超音波データ形成部は、前記超音波信号の送信ごとに前記第２のデータ格納部の前記最初の格納領域から出力される累算データを前記複数の受信スキャンラインそれぞれに対応する前記超音波データとして出力することを特徴とする請求項３に記載の超音波システム。
【請求項５】
前記ＦＤＣＵは、前記複数の受信スキャンラインそれぞれに対応する前記スキャンラインデータを形成するのに必要な受信遅延カーブルックアップテーブルを前記複数の受信スキャンラインで互いに共有することを特徴とする請求項３に記載の超音波システム。
【請求項６】
前記超音波データ形成部は、少なくとも１つのＡＳＩＣ（ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ ｓｐｅｃｉｆｉｃ ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ ｃｉｒｃｕｉｔ）として具現されることを特徴とする請求項３に記載の超音波システム。
【請求項７】
前記複数の受信チャンネルは、Ｎ個の受信チャンネルと、Ｍ個の受信チャンネルを含み、
前記超音波データ形成部は、
前記Ｎ（Ｎは整数）個の受信チャンネルを入力とし、前記Ｎ個の受信チャンネルから提供されるデータを用いて前記複数の受信スキャンラインそれぞれに対応する第１の超音波データを形成する第１のＡＳＩＣと、
前記Ｍ（Ｍは前記Ｎと同じ整数）個の受信チャンネルを入力とし、前記Ｍ個の受信チャンネルから提供されるデータを用いて前記複数の受信スキャンラインそれぞれに対応する第２の超音波データを形成し、前記同じ位置の受信スキャンライン同士の前記第１の超音波データと前記第２の超音波データとを加算して前記超音波データを形成する第２のＡＳＩＣと
を備えることを特徴とする請求項６に記載の超音波システム。
【請求項８】
前記第１および第２のＡＳＩＣは、前記第１の超音波データと前記第２の超音波データとを加算する加算部をさらに備えることを特徴とする請求項７に記載の超音波システム。
【請求項９】
前記超音波データ形成部は、前記送信合成の数に基づいて少なくとも１つのＡＳＩＣグループを設定し、前記ＡＳＩＣグループは、少なくとも２個の前記ＡＳＩＣを含むことを特徴とする請求項６に記載の超音波システム。
【請求項１０】
超音波信号を対象体に送信し、前記対象体から反射される超音波エコー信号を受信し、複数の格納領域を有する格納部と、複数の受信チャンネルとを備え、前記超音波エコー信号に基づいて複数の受信スキャンラインを形成する超音波システムの超音波データ形成方法であって、
該超音波データ形成方法は、
ａ）前記複数の受信チャンネルから提供されるデータを用いて前記複数の受信スキャンラインそれぞれに対してスキャンラインデータを形成する段階と、
ｂ）送信合成の数に基づいて前記複数の格納領域から格納開始位置を設定する段階と、
ｃ）前記格納開始位置を基準に、前記スキャンラインデータを累算データとして前記格納開始位置の該当格納領域に格納する段階と、
ｄ）前記複数の受信チャンネルから新しく提供されるデータを用いて前記複数の受信スキャンラインそれぞれに対して新しいスキャンラインデータを形成する段階と、
ｅ）前記格納領域に対する前記格納開始位置を移動させて新しい格納開始位置を設定する段階と、
ｆ）前記新しい格納開始位置を基準に、前記格納領域に格納された前記累算データと、新しいスキャンラインデータとを累算した新しい累算データを前記新しい格納開始位置の該当格納領域に格納する段階と、
ｇ）前記段階ｃ）〜ｆ）を繰返して行い、前記新しい累算データに基づいて前記複数の受信スキャンラインそれぞれに該当する超音波データを形成する段階と
を備えることを特徴とする超音波データ形成方法。
【請求項１１】
前記送信合成の数は、１回の前記超音波信号の送信を通じて同時に形成することができる受信スキャンラインの数であることを特徴とする請求項１０に記載の超音波データ形成方法。
【請求項１２】
前記段階ｂ）は、
前記複数の格納領域の最初の格納領域を基準に、下記式１
格納開始位置＝ｒｏｕｎｄ（送信合成の数／２） −−−−−（式１）
（ただし、前記ｒｏｕｎｄ（）は少数点以下の数を四捨五入することを示す。）
を用いて前記格納領域に対する前記格納開始位置を設定する段階
を備えることを特徴とする請求項１１に記載の超音波データ形成方法。
【請求項１３】
前記段階ｃ）は、
前記格納開始位置を基準に、前記複数の格納領域に格納され、予め定められたデータと、前記スキャンラインデータとを累算して前記累算データを形成する段階
を備えることを特徴とする請求項１２に記載の超音波データ形成方法。
【請求項１４】
前記段階ｅ）は、
前記格納領域に対する前記格納開始位置を前記最初の格納領域側に１つ移動させて前記新しい格納開始位置を設定する段階
を備えることを特徴とする請求項１２に記載の超音波データ形成方法。
【請求項１５】
前記段階ｇ）は
前記複数の格納領域の前記最初の格納領域から前記新しい累算データが出力されると、前記出力された累算データを前記超音波データとして出力する段階
を備えることを特徴とする請求項１２に記載の超音波データ形成方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【公開番号】特開２０１０−２５９８００（Ｐ２０１０−２５９８００Ａ）
【公開日】平成２２年１１月１８日（２０１０．１１．１８）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−１０５６７８（Ｐ２０１０−１０５６７８）
【出願日】平成２２年４月３０日（２０１０．４．３０）
【出願人】（５９７０９６９０９）株式会社 メディソン (269)
【氏名又は名称原語表記】ＭＥＤＩＳＯＮ ＣＯ．，ＬＴＤ．
【住所又は居所原語表記】１１４ Ｙａｎｇｄｕｋｗｏｎ−ｒｉ，Ｎａｍ−ｍｙｕｎ，Ｈｏｎｇｃｈｕｎ−ｇｕｎ，Ｋａｎｇｗｏｎ−ｄｏ ２５０−８７０，Ｒｅｐｕｂｌｉｃ ｏｆ Ｋｏｒｅａ
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年１１月１８日（２０１０．１１．１８）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年４月３０日（２０１０．４．３０）
【出願人】（５９７０９６９０９）株式会社 メディソン (269)
【氏名又は名称原語表記】ＭＥＤＩＳＯＮ ＣＯ．，ＬＴＤ．
【住所又は居所原語表記】１１４ Ｙａｎｇｄｕｋｗｏｎ−ｒｉ，Ｎａｍ−ｍｙｕｎ，Ｈｏｎｇｃｈｕｎ−ｇｕｎ，Ｋａｎｇｗｏｎ−ｄｏ ２５０−８７０，Ｒｅｐｕｂｌｉｃ ｏｆ Ｋｏｒｅａ
【Ｆターム（参考）】
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