Устройство для ультразвукового исследования

Устройство для ультразвукового исследования

Иллюстрации

Показать все

Реферат

Область техники

Настоящее изобретение относится к устройству для ультразвукового исследования, предназначенному для диагностирования состояния кровеносного сосуда путем использования ультразвуковой волны.

Уровень техники

Как пример способа детектирования Толщины Интимы-Медии (далее "величины ТИМ") сонной артерии, то есть определения толщины между внутренней оболочкой и средней оболочкой стенки сосуда путем использования ультразвуковой волны, широко известно, что ТИМ сонной артерии измеряется на основании сигнала яркости, представляющего изображение ультразвукового эхо, исходящего от сонной артерии и окружающих ее тканей, в предположении, что сонная артерия имеет нормальную сосудистую структуру (см. патентный документ 1).

Тем не менее, вышеупомянутый способ имеет недостаток, заключающийся в том, что из-за того, что способ основывается на интенсивности ультразвукового эхо, позиция границы между областью тока крови и внутренней оболочкой стенки сосуда и позиция границы между средней оболочкой и адвентициальной оболочкой стенки сосуда определяются неточно, если ультразвуковое эхо, отходящее от внутренней оболочки стенки сосуда, имеет низкий уровень, или если сигнал яркости искажается шумами, содержащимися в ультразвуковом эхо. В результате ТИМ сонной артерии измеряется неточно, когда ультразвуковое эхо, исходящее от внутренней оболочки стенки сосуда, имеет низкий уровень, или когда сигнал яркости искажается шумами, содержащимися в ультразвуковом эхо. Более того, когда сонная артерии имеет локальную патологию, такую как атеросклеротическая бляшка, позиция границы между областью тока крови и внутренней оболочкой и позиция границы между средней оболочкой и адвентициальной оболочкой определяются неточно, так как предполагается, что сонная артерия имеет нормальную сосудистую структуру.

Для решения данной проблемы позиция границы между областью тока крови и внутренней оболочкой стенки сосуда и местоположение средней оболочки определяются на основании жесткости тканей, вычисляемой на основании изменения фазы ультразвукового эхо. Величина ТИМ стенки сосуда измеряется на основании позиции границы между областью тока крови и внутренней оболочкой стенки сосуда и местоположения средней оболочки (например, см. патентный документ 2). Тем не менее вышеупомянутый способ имеет недостаток, заключающийся в том, что как и в случае способа, основанного на информации яркости, в данном случае величина ТИМ также измеряется неточно, когда жесткость тканей имеет высокий уровень шумов. Из-за того, что вышеупомянутый способ фокусируется только на жесткости тканей, позиция границы между областью тока крови и внутренней оболочкой стенки сосуда и местоположение средней оболочки, определяемые на основании жесткости тканей, отличаются от позиций, определяемых оператором на основании информации яркости, указывающей интенсивность ультразвукового эхо, и они распознаются как неестественные и неправильные результаты.

Патентный документ 1. Публикация H11-318896 японского патента.

Патентный документ 2. Международная публикация 2004/112568.

РАСКРЫТИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Проблемы, решаемые с помощью изобретения

Для решения вышеупомянутой проблемы целью настоящего изобретения является предоставление устройства для ультразвукового исследования, которое способно точно измерять величину ТИМ стенки сосуда в представляющей интерес области путем комбинирования интенсивности ультразвукового эхо с информацией о свойствах тканей объекта и путем автоматического детектирования позиции границы между областью тока крови и внутренней оболочкой и позиции границы между средней оболочкой и адвентициальной оболочкой, которые с высокой степенью точности соответствуют позициям, визуально определяемым оператором.

Средство для решения проблемы

Для решения вышеупомянутой проблемы устройство для ультразвукового исследования согласно настоящему изобретению содержит блок излучения ультразвукового сигнала, предназначенный для излучения, по меньшей мере, одного ультразвукового сигнала в направлении от поверхности кожи объекта к кровеносному сосуду объекта; блок приема ультразвукового эхо, предназначенный для приема эхо от тканей объекта при излучении ультразвукового сигнала блоком излучения ультразвукового сигнала и для преобразования ультразвукового эхо в электрический сигнал, блок обработки информации амплитуды, предназначенный для обработки информации амплитуды, указывающей амплитуду ультразвукового эхо вдоль направления, пересекающего центральную ось кровеносного сосуда, блок обработки информации фазы, предназначенный для обработки информации фазы, указывающей фазу ультразвукового эхо вдоль направления, пересекающего центральную ось кровеносного сосуда; блок детектирования границы, предназначенный для детектирования позиции границы между областью тока крови кровеносного сосуда и внутренней оболочкой кровеносного сосуда и позиции границы между средней оболочкой кровеносного сосуда и адвентициальной оболочкой кровеносного сосуда на основании, по меньшей мере, одного результата обработки, полученного из блока обработки информации амплитуды, и, по меньшей мере, одного результата обработки, полученного из блока обработки информации фазы.

Сконструированное таким образом устройство для ультразвукового исследования может точно детектировать позицию границы между областью тока крови и внутренней оболочкой и позицию границы между средней оболочкой и адвентициальной оболочкой, и при этом предотвращается значительное воздействие от изменения величины яркости как внутренней оболочки кровеносного сосуда, даже тогда, когда кровеносный сосуд имеет локальную патологию, такую как атеросклеротическая бляшка. Соответственно позиция границы между областью тока крови и внутренней оболочкой и позиция границы между средней оболочкой и адвентициальной оболочкой, которые определяются и с большой степенью точности равны соответствующим позициям, визуально распознаваемым из информации яркости, которая получается на основании интенсивности ультразвукового эхо, и они не распознаются как неестественные и неправильные результаты.

Устройство для ультразвукового исследования согласно настоящему изобретению может дополнительно содержать блок вычисления величины ТИМ, предназначенный для вычисления величины ТИМ, указывающей толщину стенки сосуда, которая ограничивается внутренней оболочкой и средней оболочкой, на основании информации позиции, указывающей позицию границы между областью тока крови и внутренней оболочкой, и информации позиции, указывающей позицию границы между средней оболочкой и внешней оболочкой, которые детектируются блоком детектирования границы.

Сконструированное таким образом устройство для ультразвукового исследования может точно измерять величину ТИМ кровеносного сосуда.

Кровеносный сосуд имеет стенку сосуда, определяющую область тока крови, через которую протекает кровь, причем область тока крови ограничивается передней стенкой сосуда, расположенной ближе к блоку излучения ультразвукового сигнала, и задней стенкой сосуда, расположенной далеко от блока излучения ультразвукового сигнала в поперечном сечении. Устройство для ультразвукового исследования согласно настоящему изобретению может, сверх того, содержать блок определения области, предназначенный для определения представляющей интерес области, охватывающей, по меньшей мере, одну из передней стенки сосуда и задней стенки сосуда. Блок обработки информации амплитуды может быть приспособлен для обработки информации амплитуды ультразвукового эхо из интересующей области, определяемой блоком определения области. Блок обработки информации амплитуды может быть приспособлен для обработки информации амплитуды ультразвукового эхо из интересующей области, определяемой блоком определения области.

Сконструированное таким образом устройство для ультразвукового исследования может детектировать позицию границы между областью тока крови и внутренней оболочкой и позицию границы между средней оболочкой и внешней оболочкой.

В устройстве для ультразвукового исследования согласно настоящему изобретению блок детектирования границы может быть приспособлен для детектирования - по одному разу за такт работы сердца - позиции границы между областью тока крови и внутренней оболочкой и позиции границы между средней оболочкой и адвентициальной оболочкой из результата обработки, выведенного из блока обработки информации амплитуды, и результата обработки, выведенного из блока обработки информации фазы.

Сконструированное таким образом устройство для ультразвукового исследования может более точно детектировать позицию границы между областью тока крови и внутренней оболочкой и позицию границы между средней оболочкой и внешней оболочкой.

В устройстве для ультразвукового исследования согласно настоящему изобретению блок излучения ультразвукового сигнала может быть приспособлен для излучения, по меньшей мере, одного ультразвукового импульсного сигнала в направлении, по меньшей мере, одной точки на продольной оси кровеносного сосуда. Блок обработки информации амплитуды может быть приспособлен для выполнения обработки на основании ультразвукового эхо, исходящего от точки на продольной оси кровеносного сосуда. Блок обработки информации фазы может быть приспособлен для выполнения обработки на основании ультразвукового эхо, исходящего от точки на продольной оси кровеносного сосуда. Блок детектирования границы может быть приспособлен для детектирования позиции границы между областью тока крови и внутренней оболочкой и позиции границы между средней оболочкой и адвентициальной оболочкой на основании, по меньшей мере, одного результата обработки, выведенного из блока обработки информации амплитуды, и, по меньшей мере, одного результата обработки, выведенного из блока обработки фазы.

Сконструированное таким образом устройство для ультразвукового исследования может точно детектировать границу между областью тока крови и внутренней оболочкой вдоль продольной оси кровеносного сосуда, а также позицию границы между средней оболочкой и адвентициальной оболочкой.

Устройство для ультразвукового исследования согласно настоящему изобретению может дополнительно содержать блок отображения, предназначенный на отображения в виде изображения информации амплитуды, обработанной блоком обработки информации амплитуды, информации фазы, обработанной блоком обработки информации фазы, и информации позиции, представляющей позицию границы между областью тока крови и внутренней оболочкой, и информации позиции, представляющей позицию границы между средней оболочкой и адвентициальной оболочкой, которые детектируются блоком детектирования границы.

Сконструированное таким образом устройство для ультразвукового исследования предоставляет возможность пользователю распознавать позицию границы между областью тока крови и внутренней оболочкой и позицию границы между средней оболочкой и внешней оболочкой.

В устройстве для ультразвукового исследования согласно настоящему изобретению один из результатов обработки, выведенных из блока обработки информации амплитуды, может указывать амплитуду ультразвукового эхо, поступающего с направления глубины объекта.

Сконструированное таким образом устройство для ультразвукового исследования может более точно детектировать позицию границы между областью тока крови и внутренней оболочкой и позицию границы между средней оболочкой и внешней оболочкой.

В устройстве для ультразвукового исследования согласно настоящему изобретению один из результатов обработки, выведенных из блока обработки информации амплитуды, может указывать скорость изменения ультразвукового эхо, поступающего с направления глубины объекта.

Сконструированное таким образом устройство для ультразвукового исследования может более точно детектировать позицию границы между областью тока крови и внутренней оболочкой и позицию границы между средней оболочкой и внешней оболочкой.

В устройстве для ультразвукового исследования согласно настоящему изобретению один из результатов обработки, выведенных из блока обработки информации амплитуды, может указывать жесткость тканей объекта, вычисленную в направлении глубины объекта на основании информации фазы ультразвукового эхо.

Сконструированное таким образом устройство для ультразвукового исследования может более точно детектировать позицию границы между средней оболочкой и адвентициальной оболочкой.

В устройстве для ультразвукового исследования согласно настоящему изобретению один из результатов обработки, выведенных из блока обработки информации амплитуды, может указывать напряжение тканей объекта, вычисленное в направлении глубины объекта на основании информации фазы ультразвукового эхо по одному разу за такт работы сердца.

Сконструированное таким образом устройство для ультразвукового исследования может более точно детектировать позицию границы между средней оболочкой и адвентициальной оболочкой.

В устройстве для ультразвукового исследования согласно настоящему изобретению один из результатов обработки, выведенных из блока обработки информации амплитуды, может указывать толщину тканей объекта, вычисленную в направлении глубины объекта на основании информации фазы ультразвукового эхо.

Сконструированное таким образом устройство для ультразвукового исследования может более точно детектировать позицию границы между средней оболочкой и адвентициальной оболочкой.

В устройстве для ультразвукового исследования согласно настоящему изобретению один из результатов обработки, выведенных из блока обработки информации амплитуды, может указывать скорость движения тканей объекта, вычисленную в направлении глубины объекта на основании информации фазы ультразвукового эхо по одному разу за такт работы сердца.

Сконструированное таким образом устройство для ультразвукового исследования может более точно детектировать позицию границы между средней оболочкой и адвентициальной оболочкой.

В устройстве для ультразвукового исследования согласно настоящему изобретению блок детектирования границы может быть приспособлен для определения области детектирования в направлении глубины объекта на основании, по меньшей мере, одного результата обработки, выведенного из блока обработки информации амплитуды, и для детектирования позиции границы между областью тока крови и внутренней оболочкой на основании, по меньшей мере, одного результата обработки, выведенного из блока обработки информации фазы, в области детектирования.

Сконструированное таким образом устройство для ультразвукового исследования может более точно детектировать позицию границы между областью тока крови и внутренней оболочкой и позицию границы между средней оболочкой и внешней оболочкой.

В устройстве для ультразвукового исследования согласно настоящему изобретению результат обработки, выведенный из блока обработки информации амплитуды, может указывать интенсивность ультразвукового эхо. Результат обработки, выведенный из блока обработки информации фазы, может указывать жесткость тканей объекта, вычисленную в направлении глубины объекта из информации фазы ультразвукового эхо.

Сконструированное таким образом устройство для ультразвукового исследования может более точно детектировать позицию границы между средней оболочкой и адвентициальной оболочкой.

В устройстве для ультразвукового исследования согласно настоящему изобретению блок детектирования границы может быть приспособлен для определения области детектирования в направлении глубины объекта на основании, по меньшей мере, одного результата обработки, выведенного из блока обработки информации амплитуды, и для детектирования позиции границы между средней оболочкой и адвентициальной оболочкой в области детектирования на основании, по меньшей мере, одного результата обработки, выведенного из блока обработки информации фазы.

Сконструированное таким образом устройство для ультразвукового исследования может более точно детектировать позицию границы между средней оболочкой и адвентициальной оболочкой.

В устройстве для ультразвукового исследования согласно настоящему изобретению, по меньшей мере, один результат обработки, выведенный из блока обработки информации амплитуды, может указывать интенсивность ультразвукового эхо, поступающего с направления глубины объекта, и скорость изменения ультразвукового эхо.

Сконструированное таким образом устройство для ультразвукового исследования может более точно детектировать позицию границы между средней оболочкой и адвентициальной оболочкой.

В устройстве для ультразвукового исследования согласно настоящему изобретению, по меньшей мере, один результат обработки, выведенный из блока обработки информации амплитуды, может быть подвергнут фильтрации в направлении глубины объекта и далее выведен в блок детектирования границы.

Сконструированное таким образом устройство для ультразвукового исследования может более точно детектировать позицию границы между областью тока крови и внутренней оболочкой и позицию границы между средней оболочкой и внешней оболочкой, и при этом предотвращается значительное воздействие шумов, содержащихся в ультразвуковом эхо.

В устройстве для ультразвукового исследования согласно настоящему изобретению, по меньшей мере, один результат обработки, выведенный из блока обработки информации амплитуды, может быть подвергнут фильтрации в направлении глубины объекта и в продольном направлении кровеносного сосуда и далее выведен в блок детектирования границы.

Сконструированное таким образом устройство для ультразвукового исследования может более точно детектировать позицию границы между областью тока крови и внутренней оболочкой и позицию границы между средней оболочкой и внешней оболочкой, и при этом предотвращается значительное воздействие шумов, содержащихся в информации амплитуды, полученной из ультразвукового эхо.

В устройстве для ультразвукового исследования согласно настоящему изобретению, по меньшей мере, один результат обработки, выведенный из блока обработки информации фазы, может быть подвергнут фильтрации в направлении глубины объекта и далее выведен в блок детектирования границы.

Сконструированное таким образом устройство для ультразвукового исследования может более точно детектировать позицию границы между областью тока крови и внутренней оболочкой и позицию границы между средней оболочкой и внешней оболочкой, и при этом предотвращается значительное воздействие шумов, содержащихся в информации фазы, полученной из ультразвукового эхо.

В устройстве для ультразвукового исследования согласно настоящему изобретению, по меньшей мере, один результат обработки, выведенный из блока обработки информации фазы, может быть подвергнут фильтрации в направлении глубины объекта и в продольном направлении кровеносного сосуда и далее выведен в блок детектирования границы.

Сконструированное таким образом устройство для ультразвукового исследования может более точно детектировать позицию границы между областью тока крови и внутренней оболочкой и позицию границы между средней оболочкой и внешней оболочкой, и при этом предотвращается значительное воздействие шумов, содержащихся в информации фазы, полученной из ультразвукового эхо.

В устройстве для ультразвукового исследования согласно настоящему изобретению информация позиции, указывающая позицию границы между областью тока крови и внутренней оболочкой и позицию границы между средней оболочкой и адвентициальной оболочкой, которые детектируются блоком детектирования границы, может быть подвергнута фильтрации в продольном направлении кровеносного сосуда и далее выведена в блок вычисления величины ТИМ.

Сконструированное таким образом устройство для ультразвукового исследования может точно измерять величину ТИМ кровеносного сосуда, предотвращать значительное расхождение детектированной границы от границы, визуально определяемой оператором на основании информации яркости, которая получается из интенсивности ультразвукового эхо, и исключать неестественные и неправильные результаты, возникающие в результате вышеупомянутого расхождения этих позиций границ.

В устройстве для ультразвукового исследования согласно настоящему изобретению информация позиции, указывающая позицию границы между областью тока крови и внутренней оболочкой и позицию границы между средней оболочкой и адвентициальной оболочкой, которые детектируются блоком детектирования границы, может быть подвергнута фильтрации в продольном направлении кровеносного сосуда и далее выведена в блок отображения.

Сконструированное таким образом устройство для ультразвукового исследования может точно измерять величину ТИМ кровеносного сосуда, предотвращать значительное расхождение детектированной границы от границы, визуально определяемой оператором на основании информации яркости, которая получается из интенсивности ультразвукового эхо, и исключать неестественные и неправильные результаты, возникающие в результате вышеупомянутого расхождения этих границ.

Полезный эффект изобретения

Из вышеизложенных отличительных признаков очевидно, что устройство для ультразвукового исследования согласно настоящему изобретению может точно детектировать границу между областью тока крови и стенкой сосуда, и при этом предотвращается воздействие изменения величины яркости, полученной как внутренняя оболочка стенки сосуда, даже тогда, когда стенка сосуда имеет локальную патологию, такую как атеросклеротическая бляшка. Сверх того позиция границы между областью тока крови и внутренней оболочкой и позиция границы между средней оболочкой и адвентициальной оболочкой, которые определяются и с большой степенью точности равны соответствующим позициям, визуально распознаваемым из информации яркости, которая получается на основании интенсивности ультразвукового эхо, не определяются как неестественные и неправильные результаты. Следовательно, устройство для ультразвукового исследования согласно настоящему изобретению может точно измерять величину ТИМ стенки кровеносного сосуда в представляющей интерес области путем комбинирования интенсивности ультразвукового эхо с информацией из свойств тканей объекта, и автоматически детектировать позицию границы между областью тока крови и внутренней оболочкой и позицию границы между средней оболочкой и адвентициальной оболочкой, которые с большой степенью точности равны позициям, визуально определяемым оператором.

Краткое описание чертежей

Фиг.1 - структурная схема, иллюстрирующая общую конструкцию устройства для ультразвукового исследования согласно первому варианту осуществления настоящего изобретения.

Фиг.2 - схематичное представление для разъяснения работы устройства для ультразвукового исследования согласно первому варианту осуществления настоящего изобретения.

Фиг.3 - схематичное представление для разъяснения работы устройства для ультразвукового исследования согласно первому варианту осуществления настоящего изобретения.

Фиг.4 - структурная схема, иллюстрирующая общую конструкцию устройства для ультразвукового исследования согласно второму варианту осуществления настоящего изобретения.

Фиг.5 - схематичное представление для разъяснения примера работы первого и второго блоков фильтра, формирующих часть устройства для ультразвукового исследования согласно второму варианту осуществления настоящего изобретения.

Фиг.6 - схематичное представление для разъяснения еще одного примера работы первого и второго блоков фильтра, формирующих часть устройства для ультразвукового исследования согласно второму варианту осуществления настоящего изобретения.

Фиг.7 - схематичное представление для разъяснения примера работы третьего блока фильтра устройства для ультразвукового исследования согласно второму варианту осуществления настоящего изобретения.

Описание ссылочных номеров

1 - передающий блок

2 - принимающий блок (блок приема ультразвукового эхо)

3 - блок задержки/синтеза

4 - блок обработки режима яркости

5 - блок обработки информации амплитуды

6 - блок обработки информации фазы

7 - блок детектирования границы

8 - блок определения области

9 - блок вычисления величины ТИМ

10 - блок синтеза изображения

11 - блок отображения (средство отображения)

20 - поверхность кожи исследуемого объекта

25 - первый блок фильтра

26 - второй блок фильтра

27 - третий блок фильтра

28 - блок управления фильтра

30 - кровеносный сосуд

40 - представляющая интерес область

51, 52 - результат обработки информации амплитуды

61, 62 - результат обработки информации фазы

71 - информация позиции, указывающая позицию границы между областью тока крови и внутренней оболочкой

72 - информация позиции, указывающая позицию границы между средней оболочкой и адвентициальной оболочкой

73 - пороговое значение

74 - сдвиг

101 - ультразвуковой зонд (блок излучения ультразвукового сигнала)

120,121 - область детектирования

301 - адвентициальная оболочка

302 - внутренняя средняя оболочка

304 - область тока крови

305 - первая стенка сосуда

306 - атеросклеротическая бляшка

310 - граница между областью тока крови и внутренней оболочкой

311 - вторая стенка сосуда

320 - граница между средней оболочкой и адвентициальной оболочкой

Предпочтительные варианты осуществления изобретения

Ниже, со ссылкой на чертежи, описаны предпочтительные варианты осуществления устройства для ультразвукового исследования согласно настоящему изобретению.

Первый вариант осуществления

Фиг.1 представляет собой структурную схему, иллюстрирующую общую конструкцию устройства для ультразвукового исследования согласно первому варианту осуществления настоящего изобретения. Как показано на Фиг.1, устройство для ультразвукового исследования согласно первому варианту осуществления настоящего изобретения содержит передающий блок 1, предназначенный для генерации, по меньшей мере, одного ультразвукового импульсного сигнала, ультразвуковой зонд 101, предназначенный для излучения ультразвукового импульсного сигнала, сгенерированного передающим блоком 1, в направлении от поверхности 20 кожи объекта, такого как биологическое тело, к кровеносному сосуду 30 внутри объекта, и для приема ультразвукового эхо от кровеносного сосуда 30 как отражения ультразвукового импульсного сигнала от кровеносного сосуда 30, принимающий блок 2, предназначенный для преобразования ультразвукового эхо, принятого от ультразвукового зонда 101, в электрический сигнал, блок 3 задержки/синтеза, который при необходимости задерживает и синтезирует компоненты ультразвукового эхо, формируемые принимающим блоком 2, блок 4 обработки режима модуляции яркости (далее "блок обработки режима яркости"), предназначенный для генерации информации томографического изображения кровеносного сосуда 30 из ультразвукового эхо, выведенного из блока 3 задержки/синтеза, блок 5 обработки информации амплитуды, предназначенный для выполнения, по меньшей мере, одной обработки информации амплитуды, указывающей амплитуду ультразвукового эхо, выведенного из блока 3 задержки/синтеза, и для вывода результата обработки, и блок 6 обработки информации фазы, предназначенный для выполнения, по меньшей мере, одной обработки информации фазы, указывающей фазу ультразвукового эхо, выведенного из блока 3 задержки/синтеза, и для вывода результата обработки. Устройство для ультразвукового исследования согласно первому варианту осуществления настоящего изобретения дополнительно содержит блок 7 детектирования границы, предназначенный для детектирования - на основании результата обработки, выведенного из блока 5 обработки информации амплитуды, и результата обработки, выведенного из блока 6 обработки информации фазы - границы 310 между областью тока крови и внутренней оболочкой и границы 320 между средней оболочкой и адвентициальной оболочкой 301, вывода информации 71 позиции, указывающей позицию границы 310 между областью тока крови и внутренней оболочкой, и информации 72 позиции, указывающей позицию границы 320 между средней оболочкой и адвентициальной оболочкой 301, и для генерации информации цветного изображения, представляющей томографическое изображение кровеносного сосуда, отображенное на двумерную плоскость, блок 8 определения области, предназначенный для определения представляющей интерес области (ИО) 40 вдоль направления глубины, то есть направления от поверхности 20 кожи объекта к кровеносному сосуду 30 внутри объекта, чтобы обеспечить вычисление информации амплитуды и информации фазы именно в представляющей интерес области 40, блок 9 вычисления величины ТИМ, предназначенный для вычисления величины ТИМ на основании информации 71 позиции, указывающей позицию границы 310 между областью тока крови и внутренней оболочкой, и информации 72 позиции, указывающей позицию границы 320 между средней оболочкой и адвентициальной оболочкой 301, блок 10 синтеза изображения, предназначенный для комбинирования информации изображения, произведенной блоком 4 обработки режима яркости, с информацией изображения, произведенной блоком 7 детектирования границы, и блок 11 отображения, предназначенный для отображения изображения на основании комбинированной информации изображения, сформированной блоком 10 синтеза изображения. Ультразвуковой зонд 101 функционирует как блок излучения ультразвукового сигнала. Принимающий блок 2 функционирует как блок приема ультразвукового эхо.

В этом варианте осуществления кровеносный сосуд 30 имеет стенку, определяющую область 304 тока крови (канал), через который течет кровь. В продольном разрезе стенка кровеносного сосуда 30 формируется первой стенкой 305 сосуда, расположенной ближе к ультразвуковому зонду 101, и второй стенкой 311 сосуда, расположенной дальше от ультразвукового зонда 101. В этом случае кровеносный сосуд 30, формируемый первой и второй стенками 305 и 311 сосуда, имеет патологическое изменение, которое называется "атеросклеротическая бляшка" 306. Блок 8 определения области приспособлен для определения представляющей интерес области 40 вдоль направления глубины, то есть в направлении от поверхности 20 кожи объекта к кровеносному сосуду 30 внутри объекта, чтобы обеспечить вычисление информации амплитуды и информации фазы внутри представляющей интерес области 40 при условии, что либо обе, либо первая 305 или вторая 311 стенки сосуда находятся в представляющей интерес области 40. Тем не менее представляющая интерес область 40 может быть определена посредством блока 8 определения области во взаимодействии с другими устройствами, или она может быть определена посредством выполняемой оператором манипуляции.

Базовый порядок работы устройства для ультразвукового исследования согласно первому варианту осуществления настоящего изобретения описан со ссылкой на Фиг.2 и 3.

Фиг.2 представляет собой схематичное представление для разъяснения позиции границы 310 между областью тока крови и внутренней оболочкой и границы 320 между средней оболочкой и адвентициальной оболочкой 301. В данном случае граница 310 между областью тока крови и внутренней оболочкой и граница 320 между средней оболочкой и адвентициальной оболочкой 301 детектируются блоком 7 детектирования границы на основании интенсивности B(D) и скорости dB(D)/dD изменения ультразвукового эхо в направлении глубины на глубине D, которые могут быть вычислены блоком 5 обработки информации амплитуды на основании ультразвукового эхо, принятого от кровеносного сосуда 30 как отражение излученного ультразвукового импульсного сигнала от кровеносного сосуда 30, и жесткости E(D) тканей на глубине D, которая вычисляется блоком 6 обработки информации фазы на основании фазы ультразвукового эхо.

Нижеизложенное описание относится к точкам R0~R5, определенным на линии сканирования, которая представляет путь ультразвукового импульсного сигнала. Как показано на Фиг.2(a), точка R0 находится в области 304 тока крови кровеносного сосуда 30. Точка R1 находится на границе между второй стенкой 311 сосуда и областью 304 крови. Точка R2 находится на атеросклеротической бляшке 306, сформированной на второй стенке 311 сосуда. Точка R3 находится на границе между средней оболочкой, входящей во внутреннюю среднюю оболочку 302, и адвентициальной оболочкой 301. Точка R5 находится на границе между адвентициальной оболочкой 301 и внешними тканями кровеносного сосуда 30. Как показано на Фиг.2(c), в идеальном случае интенсивность B(D) ультразвукового эхо имеет два различимых пика B1 и B2, причем пик B1 соответствует точке R1, представляющей позицию границы 310 между областью тока крови и внутренней оболочкой, а пик B3 соответствует точке R3, представляющей позицию границы 320 между средней оболочкой и адвентициальной оболочкой 301. Тогда местоположение пиков может быть четко определено, если кровеносный сосуд в нормальном состоянии и если измерение ультразвукового эхо выполняется точно. Тем не менее в случае измерения кровеносного сосуда с атеросклеротической бляшкой или обычного кровеносного сосуда интенсивность ультразвукового эхо может не иметь различаемой пары пиков, поскольку интенсивность ультразвукового эхо может плавно изменяться с значения B0, соответствующего области 304 тока крови, через B1, соответствующего точке R1, указывающей положение границы 310 между областью тока крови и внутренней оболочкой, и до B2, соответствующего точке R2 внутри атеросклеротической бляшки, или интенсивность может содержать шумы. Следовательно, представляется невозможным точно детектировать границу 310 между областью тока крови и внутренней оболочкой и границу 320 между средней оболочкой и адвентициальной оболочкой 301.

С другой стороны, как показано на Фиг.2(d), принимая во внимание факт, что жесткость E(D) тканей имеет пиковое значение E1, которое соответствует точке R1, указывающей позицию границы 310 между областью тока крови и внутренней оболочкой, и которое значительно более четкое, чем пиковое значение интенсивности B(D) ультразвукового эхо, в отличие от случая с использованием интенсивности B(D) ультразвукового эхо, в данном случае точно детектировать границу 310 между областью тока крови и внутренней оболочкой. Однако при использовании способа детектирования максимального пикового значения в представляющей интерес области 40, в результате можно получить отдельное пиковое значение, не зависимое от границы 310 между областью тока крови и внутренней оболочкой из-за шума, возникающего в результате вычисления измеренной фазы ультразвукового эхо или жесткости E(D) тканей. Это приводит к проблеме генерации ложного пикового значения внутри представляющей интерес области 40. Кроме того, жесткость E(D) тканей не имеет четкого ключевого свойства, необходимого для детектирования границы 320 между средней оболочкой и адвентициальной оболочкой 301, однако жесткость E(D) тканей имеет свойство, которое предоставляет возможность детек