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JP5696587B2 - Ultrasonic probe - Google Patents

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JP5696587B2
JP5696587B2 JP2011116533A JP2011116533A JP5696587B2 JP 5696587 B2 JP5696587 B2 JP 5696587B2 JP 2011116533 A JP2011116533 A JP 2011116533A JP 2011116533 A JP2011116533 A JP 2011116533A JP 5696587 B2 JP5696587 B2 JP 5696587B2
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Description

本発明は、超音波探触子に関する。   The present invention relates to an ultrasonic probe.

従来、超音波探触子で得られた超音波データー等を装置本体へ無線伝送するワイヤレス型の超音波画像診断装置が知られている。   2. Description of the Related Art Conventionally, a wireless ultrasonic diagnostic imaging apparatus that wirelessly transmits ultrasonic data obtained by an ultrasonic probe to the apparatus main body is known.

このような超音波画像診断装置では、装置本体にて受信した超音波データーに基づき、画像データーを生成し、これに基づいて超音波診断画像を表示するようにしていた(例えば、特許文献1)。   In such an ultrasonic diagnostic imaging apparatus, image data is generated based on the ultrasonic data received by the apparatus main body, and an ultrasonic diagnostic image is displayed based on this (for example, Patent Document 1). .

特開2009−291515号公報JP 2009-291515 A

しかしながら、上記特許文献1に記載された技術では、伝送先の装置本体の画像表示能力に対応して、伝送するデーター量が一定に定められるため、他の装置に適用する等、超音波探触子に汎用性を持たせることが困難であった。すなわち、伝送先の装置本体では、例えば、表示装置の表示処理能力に合わせた画像データーを生成するが、伝送先の装置本体が、いわゆるローエンド機等、表示装置の表示処理能力の低いものである場合、超音波探触子から高品質の画像を表示するための超音波データーを伝送しても、高画質による画像表示を行うだけの処理能力がなく、伝送されたデーターに無駄な部分が生じてしまい、伝送効率がよくないという問題があった。特に、近年では、血流の方向や速度をカラー画像にて表すカラードプラ法による超音波診断画像の表示が可能な超音波画像診断装置が広く利用されており、伝送効率の問題は顕著となっている。   However, in the technique described in Patent Document 1, since the amount of data to be transmitted is fixed according to the image display capability of the transmission destination apparatus main body, it is applied to other apparatuses. It was difficult to give the child versatility. That is, the transmission destination apparatus main body generates, for example, image data that matches the display processing capability of the display device, but the transmission destination apparatus main body has a low display processing capability of the display device such as a so-called low-end machine. In this case, even if ultrasound data for displaying a high-quality image is transmitted from the ultrasound probe, there is no processing capability to display a high-quality image, and a wasteful portion occurs in the transmitted data. As a result, the transmission efficiency is not good. In particular, in recent years, ultrasonic diagnostic imaging apparatuses capable of displaying ultrasonic diagnostic images by a color Doppler method that expresses the direction and velocity of blood flow as color images have been widely used, and the problem of transmission efficiency has become prominent. ing.

本発明の課題は、伝送効率がよく、汎用性に優れた超音波探触子を提供することである。   An object of the present invention is to provide an ultrasonic probe having good transmission efficiency and excellent versatility.

以上の課題を解決するため、請求項1に記載の発明は、超音波探触子において、
駆動信号によって被検体に向けて送信超音波を出力するとともに、被検体からの反射超音波を受信して受信信号を得る送受信部と、
前記受信信号に基づき、カラー画像データーを生成するカラー画像データー生成部と、
データーサイズの異なる複数種類のデーターフォーマットから何れかを選択するフォーマット選択部と、
前記フォーマット選択部によって選択されたデーターフォーマットにて前記カラー画像データーを伝送する伝送部と、
超音波探触子を構成する各部のうちの少なくとも一部に対して供給される動作クロック信号の周波数を制御する動作クロック制御部と、
を備え、
前記動作クロック制御部は、前記フォーマット選択部によって選択されたデーターフォーマットに応じて、所定の駆動周波数とする駆動時間と、前記駆動周波数よりも低周波数である所定の待機周波数とする待機時間とを決定し、該決定に従って前記動作クロック信号の周波数を制御することを特徴とする。
請求項2に記載の発明は、超音波探触子において、
駆動信号によって被検体に向けて送信超音波を出力するとともに、被検体からの反射超音波を受信して受信信号を得る送受信部と、
前記受信信号に基づき、カラー画像データーを生成するカラー画像データー生成部と、
データーサイズの異なる複数種類のデーターフォーマットから何れかを選択するフォーマット選択部と、
前記フォーマット選択部によって選択されたデーターフォーマットにて前記カラー画像データーを伝送する伝送部と、
超音波探触子の各部を動作させるための動力源としてバッテリーと、
前記バッテリーからの、前記超音波探触子を構成する各部のうちの少なくとも一部に対する電力の供給を制御する電力制御部と、
を備え、
前記電力制御部は、前記フォーマット選択部によって選択されたデーターフォーマットに応じて、電力を供給する電力供給時間と、電力の供給を制限する電力供給制限時間とを決定し、該決定に従って電力の供給を制御することを特徴とする。
請求項3に記載の発明は、請求項2に記載の超音波探触子において、
前記フォーマット選択部は、前記バッテリーの残量に応じてデーターフォーマットの選択を行うことを特徴とする。
請求項4に記載の発明は、超音波探触子において、
駆動信号によって被検体に向けて送信超音波を出力するとともに、被検体からの反射超音波を受信して受信信号を得る送受信部と、
前記受信信号に基づき、カラー画像データーを生成するカラー画像データー生成部と、
データーサイズの異なる複数種類のデーターフォーマットから何れかを選択するフォーマット選択部と、
前記フォーマット選択部によって選択されたデーターフォーマットにて前記カラー画像データーを伝送する伝送部と、
超音波探触子の各部を動作させるための動力源としてバッテリーと、
を備え、
前記フォーマット選択部は、前記バッテリーの残量に応じてデーターフォーマットの選択を行うことを特徴とする。
In order to solve the above problems, the invention according to claim 1 is an ultrasonic probe,
A transmission / reception unit that outputs a transmission ultrasonic wave toward the subject by a drive signal, receives a reflected ultrasonic wave from the subject, and obtains a reception signal;
A color image data generation unit that generates color image data based on the received signal;
A format selection section for selecting one of a plurality of data formats having different data sizes;
A transmission unit for transmitting the color image data in the data format selected by the format selection unit;
An operation clock control unit for controlling the frequency of an operation clock signal supplied to at least a part of each unit constituting the ultrasonic probe;
With
The operation clock control unit, according to the data format selected by the format selection unit, a drive time to be a predetermined drive frequency and a standby time to be a predetermined standby frequency that is lower than the drive frequency And determining the frequency of the operation clock signal according to the determination .
The invention according to claim 2 is an ultrasonic probe,
A transmission / reception unit that outputs a transmission ultrasonic wave toward the subject by a drive signal, receives a reflected ultrasonic wave from the subject, and obtains a reception signal;
A color image data generation unit that generates color image data based on the received signal;
A format selection section for selecting one of a plurality of data formats having different data sizes;
A transmission unit for transmitting the color image data in the data format selected by the format selection unit;
As a power source for operating each part of the ultrasonic probe, a battery,
A power control unit that controls supply of power to at least a part of each of the units constituting the ultrasonic probe from the battery;
With
The power control unit determines a power supply time for supplying power and a power supply time limit for limiting power supply according to the data format selected by the format selection unit, and supplies power according to the determination. It is characterized by controlling.
The invention according to claim 3 is the ultrasonic probe according to claim 2,
The format selection unit may select a data format according to the remaining amount of the battery.
The invention according to claim 4 is an ultrasonic probe,
A transmission / reception unit that outputs a transmission ultrasonic wave toward the subject by a drive signal, receives a reflected ultrasonic wave from the subject, and obtains a reception signal;
A color image data generation unit that generates color image data based on the received signal;
A format selection section for selecting one of a plurality of data formats having different data sizes;
A transmission unit for transmitting the color image data in the data format selected by the format selection unit;
As a power source for operating each part of the ultrasonic probe, a battery,
With
The format selection unit may select a data format according to the remaining amount of the battery.

請求項に記載の発明は、請求項1〜4の何れか一項に記載の超音波探触子において、
前記カラー画像データー生成部はRGB成分によるカラー画像データーを生成するものであり、
前記カラー画像データー生成部によって生成されたカラー画像データーのRGB成分を所定の輝度成分及び色差成分に変換するとともに、該変換された色差成分を圧縮して、前記カラー画像データーを所定の圧縮データーフォーマットに変換するフォーマット変換部を備えたことを特徴とする。
The invention according to claim 5 is the ultrasonic probe according to any one of claims 1 to 4 ,
The color image data generation unit generates color image data based on RGB components,
The RGB component of the color image data generated by the color image data generation unit is converted into a predetermined luminance component and a color difference component, and the converted color difference component is compressed to convert the color image data into a predetermined compressed data format. A format conversion unit for converting the data into the data is provided.

請求項に記載の発明は、請求項に記載の超音波探触子において、
前記複数種類のデーターフォーマットは、圧縮率の異なる複数のデーターフォーマットを含み、
前記フォーマット変換部は、前記フォーマット選択部によって選択されたデーターフォーマットに対応する圧縮率にて前記色差成分を圧縮することを特徴とする。
The invention according to claim 6 is the ultrasonic probe according to claim 5 ,
The plurality of types of data formats include a plurality of data formats having different compression ratios,
The format conversion unit compresses the color difference component at a compression rate corresponding to the data format selected by the format selection unit.

請求項に記載の発明は、請求項1〜6の何れか一項に記載の超音波探触子において、
前記カラー画像データー生成部はRGB成分によるカラー画像データーを生成するものであり、
前記複数種類のデーターフォーマットは、前記カラー画像データー生成部によって生成されたカラー画像データーの圧縮を行わない非圧縮データーフォーマットを含み、
前記伝送部は、前記フォーマット選択部によって前記非圧縮データーフォーマットが選択されたときは、RGB成分を示すデーターフォーマットであるカラー画像データーの伝送を行うことを特徴とする。
The invention of claim 7 provides the ultrasonic probe according to any one of claims 1 to 6,
The color image data generation unit generates color image data based on RGB components,
The plurality of types of data formats include an uncompressed data format that does not compress the color image data generated by the color image data generation unit,
The transmission unit transmits color image data, which is a data format indicating RGB components, when the non-compressed data format is selected by the format selection unit.

請求項に記載の発明は、請求項1〜の何れか一項に記載の超音波探触子において、
前記カラー画像データーに対応する誤り訂正符号を生成する誤り訂正符号生成部と、
前記誤り訂正符号生成部によって生成された誤り訂正符号を前記カラー画像データーに付加して前記伝送部によって伝送するための送信データーを生成する送信データー生成部と、
を備え、
前記誤り訂正符号生成部は、前記伝送部の伝送レートと前記フォーマット選択部によって選択されたデーターフォーマットとに基づき、前記カラー画像データーに付加する誤り訂正符号のデーターサイズを決定し、該決定したデーターサイズの誤り訂正符号を生成することを特徴とする。
The invention according to claim 8 is the ultrasonic probe according to any one of claims 1 to 7 ,
An error correction code generation unit for generating an error correction code corresponding to the color image data;
A transmission data generation unit for generating transmission data for adding the error correction code generated by the error correction code generation unit to the color image data and transmitting by the transmission unit;
With
The error correction code generation unit determines a data size of an error correction code to be added to the color image data based on the transmission rate of the transmission unit and the data format selected by the format selection unit, and the determined data An error correction code having a size is generated.

請求項9に記載の発明は、請求項1又は2に記載の超音波探触子において、
操作者によって切り替え操作可能な切替スイッチを備え、
前記フォーマット選択部は、前記切替スイッチによる操作に応じてデーターフォーマットの選択を行うことを特徴とする。
The invention according to claim 9 is the ultrasonic probe according to claim 1 or 2 ,
Equipped with a selector switch that can be switched by the operator
The format selection unit selects a data format according to an operation by the changeover switch.

請求項10に記載の発明は、請求項1又は2に記載の超音波探触子において、
前記フォーマット選択部は、前記カラー画像データーの伝送先である超音波画像診断装置本体との伝送状態に応じてデーターフォーマットの選択を行うことを特徴とする。
The invention according to claim 10 is the ultrasonic probe according to claim 1 or 2 ,
The format selection unit selects a data format according to a transmission state with the ultrasonic diagnostic imaging apparatus main body that is a transmission destination of the color image data.

請求項11に記載の発明は、請求項1又は2に記載の超音波探触子において、
前記画像データーの伝送先である超音波画像診断装置本体からの伝送信号を受信する伝送信号受信部を備え、
前記フォーマット選択部は、前記伝送信号受信部によってフォーマットを指示する旨のフォーマット指示信号を前記超音波画像診断装置本体から受信したときに、該受信したフォーマット指示信号に対応したデーターフォーマットの選択を行うことを特徴とする。
The invention according to claim 11 is the ultrasonic probe according to claim 1 or 2 ,
A transmission signal receiving unit for receiving a transmission signal from the ultrasonic diagnostic imaging apparatus body that is the transmission destination of the image data;
The format selection unit selects a data format corresponding to the received format instruction signal when receiving a format instruction signal for instructing the format from the ultrasonic diagnostic imaging apparatus body by the transmission signal receiving unit. It is characterized by that.

請求項12に記載の発明は、請求項1〜11の何れか一項に記載の超音波探触子において、
前記カラー画像データー生成部は、カラードプラ画像データーを生成することを特徴とする。
The invention according to claim 12 is the ultrasonic probe according to any one of claims 1 to 11 ,
The color image data generation unit generates color Doppler image data.

本発明によれば、伝送効率がよく、汎用性に優れた超音波探触子とすることができる。   According to the present invention, an ultrasonic probe having good transmission efficiency and excellent versatility can be obtained.

超音波画像診断装置の外観構成を示す図である。It is a figure which shows the external appearance structure of an ultrasonic image diagnostic apparatus. 第1の実施の形態における超音波探触子の概略構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows schematic structure of the ultrasonic probe in 1st Embodiment. カラードプラ画像データーの構成について説明する図である。It is a figure explaining the structure of color Doppler image data. LCDの表示サイズについて説明する図である。It is a figure explaining the display size of LCD. 画面サイズと必要な伝送レートとの関係を表す図である。It is a figure showing the relationship between a screen size and a required transmission rate. 無線通信方式について説明する図である。It is a figure explaining a radio | wireless communication system. 伝送するデーターの比率について説明する図である。It is a figure explaining the ratio of the data to transmit. 超音波画像診断装置本体の概略構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows schematic structure of an ultrasonic image diagnostic apparatus main body. 伝送するデーターの比率について説明する図である。It is a figure explaining the ratio of the data to transmit. 第2の実施の形態における超音波探触子の概略構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows schematic structure of the ultrasound probe in 2nd Embodiment. 伝送するデーターの比率について説明する図である。It is a figure explaining the ratio of the data to transmit. 伝送するデーターの比率について説明する図である。It is a figure explaining the ratio of the data to transmit.

以下、本発明の実施の形態に係る超音波画像診断装置について、図面を参照して説明する。ただし、発明の範囲は図示例に限定されない。なお、以下の説明において、同一の機能及び構成を有するものについては、同一の符号を付し、その説明を省略する。   Hereinafter, an ultrasonic diagnostic imaging apparatus according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. However, the scope of the invention is not limited to the illustrated examples. In addition, in the following description, what has the same function and structure attaches | subjects the same code | symbol, and abbreviate | omits the description.

(第1の実施の形態)
本発明の第1の実施の形態に係る超音波画像診断装置Sは、図1に示すように、超音波画像診断装置本体1と超音波探触子2とを備えている。超音波探触子2は、図示しない生体等の被検体に対して超音波(送信超音波)を送信するとともに、この被検体で反射した超音波の反射波(反射超音波:エコー)を受信する。超音波探触子2は、受信した反射超音波から電気信号である受信信号を取得し、これに基づいて被検体内の内部状態を超音波診断画像を表示するための超音波診断画像データーを生成する。超音波探触子2は、超音波画像診断装置本体1と無線によるデーターの送受信が可能に構成されている。なお、無線通信の方式は既知の何れのものも採用可能である。無線通信の方式の詳しい説明については後述する。超音波探触子2は、上述のようにして生成された超音波診断画像データーを超音波画像診断装置本体1に無線伝送する。また、超音波探触子2は、ユーザーによって切り替え操作可能な切替スイッチ21を備えている。切替スイッチ21は、例えば、スライドスイッチであるが、リミットスイッチ、トグルスイッチ等、ユーザーによって切り替え操作可能なものであれば、何れの態様のものであってもよい。
(First embodiment)
As shown in FIG. 1, the ultrasonic diagnostic imaging apparatus S according to the first embodiment of the present invention includes an ultrasonic diagnostic imaging apparatus main body 1 and an ultrasonic probe 2. The ultrasonic probe 2 transmits ultrasonic waves (transmitted ultrasonic waves) to a subject such as a living body (not shown) and receives reflected waves (reflected ultrasonic waves: echoes) reflected by the subject. To do. The ultrasound probe 2 acquires a received signal that is an electrical signal from the received reflected ultrasound, and based on this, obtains ultrasound diagnostic image data for displaying an ultrasound diagnostic image of the internal state of the subject. Generate. The ultrasound probe 2 is configured to be able to transmit / receive data wirelessly to / from the ultrasound diagnostic imaging apparatus main body 1. Note that any known wireless communication method can be employed. Detailed description of the wireless communication method will be described later. The ultrasonic probe 2 wirelessly transmits the ultrasonic diagnostic image data generated as described above to the ultrasonic diagnostic imaging apparatus main body 1. Further, the ultrasound probe 2 includes a change-over switch 21 that can be changed by a user. The changeover switch 21 is, for example, a slide switch, but may be in any form as long as it can be changed by a user, such as a limit switch or a toggle switch.

超音波画像診断装置本体1は、超音波探触子2から伝送された超音波診断画像データーに基づいて被検体内の内部状態を超音波診断画像として画像化し、表示部107に表示するものである。また、超音波画像診断装置本体1は、操作入力部108を備えており、操作入力部108の操作に応じた情報を超音波探触子2に無線伝送することができる。   The ultrasonic diagnostic imaging apparatus main body 1 images the internal state of the subject as an ultrasonic diagnostic image based on the ultrasonic diagnostic image data transmitted from the ultrasonic probe 2 and displays it on the display unit 107. is there. The ultrasonic diagnostic imaging apparatus main body 1 includes an operation input unit 108 and can wirelessly transmit information corresponding to the operation of the operation input unit 108 to the ultrasonic probe 2.

超音波探触子2は、図2に示すように、例えば、バッテリー201と、昇圧回路202と、送信部203と、振動子204と、受信部205と、整相加算部206と、Bモード画像データー生成部209と、カラードプラ画像データー生成部210と、輝度・色差信号変換部211と、フォーマット変換部212と、画像メモリー213と、誤り訂正符号生成部214と、送信データー生成部215と、無線送受信部216と、アンテナ217と、画面サイズ・フォーマット選択部218とを備えている。   As shown in FIG. 2, the ultrasonic probe 2 includes, for example, a battery 201, a booster circuit 202, a transmission unit 203, a transducer 204, a reception unit 205, a phasing addition unit 206, and a B mode. Image data generation unit 209, color Doppler image data generation unit 210, luminance / color difference signal conversion unit 211, format conversion unit 212, image memory 213, error correction code generation unit 214, transmission data generation unit 215, , A wireless transmission / reception unit 216, an antenna 217, and a screen size / format selection unit 218.

バッテリー201は、超音波探触子2を構成する各部に電源を供給する。バッテリー201は、例えば、超音波探触子2を超音波画像診断装置本体1の図示しないホルダーに装着することにより、給電される。   The battery 201 supplies power to each part constituting the ultrasonic probe 2. The battery 201 is supplied with power by, for example, attaching the ultrasonic probe 2 to a holder (not shown) of the ultrasonic diagnostic imaging apparatus main body 1.

昇圧回路202は、バッテリー201から供給された電源電圧を、超音波探触子2を駆動可能な60V〜150V程度の電圧まで昇圧し、送信部203に昇圧された電源を供給するための回路である。   The booster circuit 202 is a circuit for boosting the power supply voltage supplied from the battery 201 to a voltage of about 60 V to 150 V that can drive the ultrasonic probe 2 and supplying the boosted power to the transmission unit 203. is there.

送信部203は、振動子204に電気信号である駆動信号を供給して振動子204に送信超音波を発生させる回路である。振動子204は、例えば、圧電素子からなり、一次元アレイ状に複数配列されており、それぞれ、送信超音波を出力した後、反射超音波を受信すると受信信号を受信部205に出力する。本実施の形態では、例えば、192個の振動子204が配列されている。なお、振動子は、二次元アレイ状に配列されてもよい。また、振動子の個数は、任意に設定することができる。また、本実施の形態では、超音波探触子2について、リニア電子スキャンプローブを採用したが、電子走査方式あるいは機械走査方式の何れを採用してもよく、また、リニア走査方式、セクタ走査方式あるいはコンベックス走査方式の何れの方式を採用することもできる。送信部203は、例えば、送信BF(Beam Forming)制御回路を備えており、駆動信号の送信タイミングを振動子毎に対応した個別経路毎に遅延時間を設定し、設定された遅延時間だけ駆動信号の送信を遅延させて送信超音波によって構成される送信ビームの集束を行う。   The transmission unit 203 is a circuit that supplies a drive signal, which is an electrical signal, to the vibrator 204 and causes the vibrator 204 to generate transmission ultrasonic waves. For example, the transducer 204 includes a plurality of piezoelectric elements and is arranged in a one-dimensional array, and each outputs a transmission ultrasonic wave, and then receives a reflected ultrasonic wave and outputs a reception signal to the reception unit 205. In the present embodiment, for example, 192 transducers 204 are arranged. Note that the transducers may be arranged in a two-dimensional array. Further, the number of vibrators can be arbitrarily set. In this embodiment, a linear electronic scan probe is used for the ultrasound probe 2, but either an electronic scanning method or a mechanical scanning method may be used, and a linear scanning method or a sector scanning method may be used. Alternatively, any method of the convex scanning method can be adopted. The transmission unit 203 includes, for example, a transmission BF (Beam Forming) control circuit, sets a transmission signal transmission timing for each individual path corresponding to each transducer, and drives the drive signal by the set delay time. The transmission beam constituted by transmission ultrasonic waves is focused by delaying the transmission of.

受信部205は、AMP(Amplifier)205a、ADC(Analog to Digital Converter)205bを備えて構成されている。受信部205は、複数の振動子のそれぞれに対応して複数設けられている。
AMP205aは、受信信号を、振動子毎に対応した個別経路毎に、予め設定された所定の増幅率で増幅させるための回路である。ADC205bは、増幅された受信信号を所定周波数(例えば、60MHz)にてサンプリングしてA/D変換し、出力する。
The receiving unit 205 includes an AMP (Amplifier) 205a and an ADC (Analog to Digital Converter) 205b. A plurality of receiving units 205 are provided corresponding to each of the plurality of transducers.
The AMP 205a is a circuit for amplifying the received signal at a predetermined amplification factor set in advance for each individual path corresponding to each transducer. The ADC 205b samples the amplified received signal at a predetermined frequency (for example, 60 MHz), performs A / D conversion, and outputs the sampled signal.

本実施の形態では、以上のようにして構成された昇圧回路202、送信部203、振動子204及び受信部205によって送受信部を構成している。   In the present embodiment, the booster circuit 202, the transmission unit 203, the vibrator 204, and the reception unit 205 configured as described above constitute a transmission / reception unit.

整相加算部206は、ADC205bによってA/D変換された受信信号に対して、振動子毎に対応した個別経路毎に遅延時間を与えて時相を整え、これらを加算(整相加算)して音線データーを生成し、出力する。   The phasing / adding unit 206 adjusts the time by giving a delay time for each individual path corresponding to each transducer to the reception signal A / D converted by the ADC 205b, and adds these (phasing addition). To generate and output sound ray data.

Bモード画像データー生成部209は、整相加算部206より出力された音線データーから受信信号の強さを輝度によって表したBモード画像データーを生成する。具体的には、Bモード画像データー生成部209は、例えば、包絡線検波部、サンプリング部、データー間引き部、対数変換部、輝度変換部、画素補間部を備えている。包絡線検波部は、整相加算部206から出力された音線データーに対して全波整流を行い、包絡線データーを得る。サンプリング部は、包絡線データーに対して所定のデーターレートにダウンサンプリングする。データー間引き部は、画面サイズ・フォーマット選択部218からの画面サイズ情報に応じて、表示する超音波診断画像の画面サイズに対応するサンプリング数となるように包絡線データーの間引きを行う。対数変換部は、間引き後の包絡線データーに対して対数増幅を行う。輝度変換部は、対数増幅された包絡線データーの示す信号の大きさを256階調に量子化する振幅/輝度変換を行ってBモード画像データーを得る。画素補間部は、画面サイズ・フォーマット選択部218からの画面サイズ情報に応じて、表示する超音波診断画像の画面サイズに対応する画素数となるように、Bモード画像データーの方位方向に配置する補間画素のデーターである補間画素データーを生成する。Bモード画像データー生成部209は、以上のようにして生成したBモード画像データーを画像メモリー213に出力する。   The B-mode image data generation unit 209 generates B-mode image data in which the intensity of the received signal is represented by luminance from the sound ray data output from the phasing addition unit 206. Specifically, the B-mode image data generation unit 209 includes, for example, an envelope detection unit, a sampling unit, a data thinning unit, a logarithmic conversion unit, a luminance conversion unit, and a pixel interpolation unit. The envelope detector performs full-wave rectification on the sound ray data output from the phasing adder 206 to obtain envelope data. The sampling unit downsamples the envelope data to a predetermined data rate. The data decimation unit decimates the envelope data so as to obtain a sampling number corresponding to the screen size of the ultrasonic diagnostic image to be displayed according to the screen size information from the screen size / format selection unit 218. The logarithmic conversion unit performs logarithmic amplification on the envelope data after thinning. The luminance conversion unit performs B amplitude image data by performing amplitude / luminance conversion that quantizes the magnitude of the signal indicated by the logarithmically amplified envelope data to 256 gradations. The pixel interpolation unit is arranged in the azimuth direction of the B-mode image data so that the number of pixels corresponds to the screen size of the ultrasonic diagnostic image to be displayed according to the screen size information from the screen size / format selection unit 218. Interpolated pixel data that is data of the interpolated pixel is generated. The B mode image data generation unit 209 outputs the B mode image data generated as described above to the image memory 213.

カラー画像データー生成部としてのカラードプラ画像データー生成部210は、整相加算部206より出力された音線データーから血流の平均速度、分散及びパワーを算出し、その結果をカラー画像化したカラードプラ画像を表示するためのカラードプラ画像データーを生成し、これを出力する。具体的には、カラードプラ画像データー生成部210は、例えば、直交検波部、MTI(Moving Target Indicator)フィルタリング部及びCFM(Color Flow Mapping)部を備えている。直交検波部は、整相加算部206より出力された音線データーに対する直交検波を行う。MTIフィルタリング部は、直交検波を行った音線データーのうち、高周波成分(血流成分)のみを抽出する。CFM部は、フィルタリングされた音線データーに対して自己相関演算を行って血流の平均速度、分散及びパワーを算出し、その結果からRGB成分によるカラードプラ画像データーを生成する。このカラードプラ画像データーは、画素毎に、RGB各8bitの24bitからなる画像データーによって構成されている。カラードプラ画像データー生成部210は、画面サイズ・フォーマット選択部218からの画面サイズ情報に応じて、表示する超音波診断画像の画面サイズとなるように、カラードプラ画像データーに対する画素の補間及び間引き処理を行うように構成されてもよい。
本実施の形態における超音波探触子2にはスイッチSW1が設けられている。スイッチSW1は、画面サイズ・フォーマット選択部218からのフォーマット情報に応じて、カラードプラ画像データー生成部210から出力されたカラードプラ画像データーの出力先を、輝度・色差信号変換部211と画像メモリー213とに切り替える。
A color Doppler image data generation unit 210 serving as a color image data generation unit calculates the average velocity, variance, and power of the blood flow from the sound ray data output from the phasing addition unit 206, and converts the result into a color image. Color Doppler image data for displaying a Doppler image is generated and output. Specifically, the color Doppler image data generation unit 210 includes, for example, an orthogonal detection unit, an MTI (Moving Target Indicator) filtering unit, and a CFM (Color Flow Mapping) unit. The quadrature detection unit performs quadrature detection on the sound ray data output from the phasing addition unit 206. The MTI filtering unit extracts only a high frequency component (blood flow component) from the sound ray data subjected to the quadrature detection. The CFM unit performs an autocorrelation operation on the filtered sound ray data to calculate the average velocity, variance, and power of the blood flow, and generates color Doppler image data based on the RGB components from the result. This color Doppler image data is composed of image data consisting of 24 bits of 8 bits for each RGB, for each pixel. The color Doppler image data generation unit 210 performs pixel interpolation and thinning processing on the color Doppler image data so as to obtain the screen size of the ultrasonic diagnostic image to be displayed according to the screen size information from the screen size / format selection unit 218. May be configured.
The ultrasonic probe 2 in the present embodiment is provided with a switch SW1. The switch SW1 determines the output destination of the color Doppler image data output from the color Doppler image data generation unit 210 according to the format information from the screen size / format selection unit 218, the luminance / color difference signal conversion unit 211, and the image memory 213. Switch to.

輝度・色差信号変換部211は、カラードプラ画像データーのRGB成分を、以下の式(1)〜(3)により、輝度信号(Y)と色差信号(Cb,Cr)とに変換する。
Y=0.299R+0.587G+0.114B・・・(1)
Cb=−0.169R−0.331G+0.500B・・・(2)
Cr=0.500R−0.419G−0.081B・・・(3)
輝度・色差信号変換部211は、上述のようにして変換されたカラードプラ画像データーをフォーマット変換部212に出力する。なお、輝度信号と色差信号の変換式は上述したものに限定されず、任意の変換式を採用することができる。
The luminance / color difference signal conversion unit 211 converts the RGB component of the color Doppler image data into a luminance signal (Y) and a color difference signal (Cb, Cr) by the following formulas (1) to (3).
Y = 0.299R + 0.587G + 0.114B (1)
Cb = −0.169R−0.331G + 0.500B (2)
Cr = 0.500R−0.419G−0.081B (3)
The luminance / color difference signal conversion unit 211 outputs the color Doppler image data converted as described above to the format conversion unit 212. Note that the conversion formula between the luminance signal and the color difference signal is not limited to that described above, and any conversion formula can be adopted.

フォーマット変換部212は、画面サイズ・フォーマット選択部218からのフォーマット情報に応じて、輝度信号(Y)及び色差信号(Cb,Cr)に変換されたカラードプラ画像データーにおける色差信号の圧縮を行って所定のデーターフォーマットに変換する。フォーマット変換部212は、データーフォーマットの変換を行ったカラードプラ画像データーを画像メモリー213に出力する。なお、本実施の形態における、輝度・色差信号変換部211とフォーマット変換部212とによりフォーマット変換部ということがある。   The format conversion unit 212 compresses the color difference signal in the color Doppler image data converted into the luminance signal (Y) and the color difference signal (Cb, Cr) according to the format information from the screen size / format selection unit 218. Convert to a predetermined data format. The format conversion unit 212 outputs the color Doppler image data subjected to the data format conversion to the image memory 213. In the present embodiment, the luminance / color difference signal converter 211 and the format converter 212 may be referred to as a format converter.

ここで、色差信号の圧縮について説明する。図3(A)に示すように、輝度・色差信号変換部211に入力されたカラードプラ画像データーの任意の画素C0〜C3のデーターは、それぞれ、RGBの各8bitのデーターを含んでいる。したがって、画素C0〜C3の4画素のデーターサイズはRGBそれぞれ32bitとなり、合計で96bitである。すなわち、1画素あたりのデーターサイズは、上述したように24bitとなる。   Here, compression of the color difference signal will be described. As shown in FIG. 3A, the data of arbitrary pixels C0 to C3 of the color Doppler image data input to the luminance / color difference signal conversion unit 211 includes 8-bit RGB data. Accordingly, the data size of the four pixels C0 to C3 is 32 bits for each of RGB, which is 96 bits in total. That is, the data size per pixel is 24 bits as described above.

このようなRGB成分からなる画素C0〜C3の各データーは、輝度・色差信号変換部211により、図3(B)に示すように、それぞれ、8bitの輝度信号(Y)、8bitの色差信号(Cb)及び8bitの色差信号(Cr)に変換される。この場合、データーの削減は行われないため、データーサイズは、上述したRGB成分によるデーターと同一である。このように構成された画像データーのフォーマットを4:4:4フォーマットということがある。また、RGB成分によって構成された画像データーのフォーマットを4:4:4フォーマットということもある。   As shown in FIG. 3B, the data of the pixels C0 to C3 having such RGB components are respectively converted into an 8-bit luminance signal (Y) and an 8-bit color difference signal ( Cb) and 8-bit color difference signal (Cr). In this case, since the data is not reduced, the data size is the same as the data based on the RGB components described above. The format of the image data configured as described above may be referred to as a 4: 4: 4 format. In addition, the format of image data composed of RGB components may be referred to as a 4: 4: 4 format.

画像データーは、上述したように、輝度信号及び色差信号によって表すことができるが、人間の目は、輝度信号に対する感度が高い一方、色差信号に対する感度が低いことが知られている。そこで、本実施の形態では、以下のようにして色差信号を間引くことにより、画質の低下を少なくして色差信号の圧縮を行うようにしている。これにより、カラードプラ画像データーのデーターサイズの圧縮が可能となり、画像データーの伝送効率の向上を図ることができるようになる。   As described above, the image data can be represented by the luminance signal and the color difference signal. However, it is known that the human eye has high sensitivity to the luminance signal, but low sensitivity to the color difference signal. Therefore, in this embodiment, the color difference signal is compressed by reducing the color difference signal in the following manner to reduce the deterioration in image quality. Thereby, the data size of the color Doppler image data can be compressed, and the transmission efficiency of the image data can be improved.

図3(C)は、図3(B)に示された4:4:4フォーマットからなる画素C0〜C3のデーターから、色差信号(Cb,Cr)について、それぞれ、方位方向に1画素おきにデーターの間引きを行い、2画素について1画素分の色差信号で共用するようにして色差信号を1/2に圧縮したものである。すなわち、画素C0〜C3のデーターは、4つの輝度信号(Y)と、各2個の色差信号(Cb,Cr)とに変換される。その結果、1画素あたりのデーターサイズは、16bitとなる。このように構成された画像データーのフォーマットを4:2:2フォーマットということがある。   FIG. 3C shows the color difference signals (Cb, Cr) from the data of the pixels C0 to C3 having the 4: 4: 4 format shown in FIG. Data thinning is performed, and the color difference signal is compressed to ½ so that two pixels share the color difference signal for one pixel. That is, the data of the pixels C0 to C3 are converted into four luminance signals (Y) and two color difference signals (Cb, Cr). As a result, the data size per pixel is 16 bits. The format of the image data configured as described above may be referred to as a 4: 2: 2 format.

図3(D)は、図3(B)に示された4:4:4フォーマットからなる画素C0〜C3のデーターから、色差信号(Cb,Cr)について、それぞれ、方位方向に1/4へのデーターの間引きを行い、4画素について1画素分の色差信号で共用するようにして色差信号を1/4に圧縮したものである。すなわち、画素C0〜C3のデーターは、4つの輝度信号(Y)と、各1個の色差信号(Cb,Cr)とに変換される。その結果、1画素あたりのデーターサイズは、12bitとなる。このように構成された画像データーのフォーマットを4:1:1フォーマットということがある。   FIG. 3D shows the color difference signals (Cb, Cr) from the data of the pixels C0 to C3 having the 4: 4: 4 format shown in FIG. The color difference signal is compressed to 1/4 so that four pixels are shared by the color difference signals for one pixel. That is, the data of the pixels C0 to C3 is converted into four luminance signals (Y) and one color difference signal (Cb, Cr). As a result, the data size per pixel is 12 bits. The format of the image data configured as described above may be referred to as a 4: 1: 1 format.

図3(E)は、4:4:4フォーマットからなる縦2画素×横4画素からなる画素C0〜C7のデーターから、色差信号(Cb,Cr)について、それぞれ、方位方向及び深度方向にそれぞれ1/2へのデーターの間引きを行い、4画素について1画素分の色差信号で共用するようにして色差信号を1/4に圧縮したものである。すなわち、画素C0〜C7のデーターは、8つの輝度信号(Y)と、各2個の色差信号(Cb,Cr)とに変換される。その結果、1画素あたりのデーターサイズは、12bitとなる。このように構成された画像データーのフォーマットを4:2:0フォーマットということがある。   FIG. 3E shows the color difference signals (Cb, Cr) in the azimuth direction and the depth direction, respectively, from the data of pixels C0 to C7 consisting of vertical 2 pixels × horizontal 4 pixels of 4: 4: 4 format. Data is thinned out to ½, and the chrominance signal is compressed to ¼ so that four pixels share the chrominance signal for one pixel. That is, the data of the pixels C0 to C7 are converted into eight luminance signals (Y) and two color difference signals (Cb, Cr). As a result, the data size per pixel is 12 bits. The format of the image data configured as described above may be referred to as 4: 2: 0 format.

なお、本実施の形態では色差信号の圧縮をデーターの間引きによって実現したが、隣接する2又は4画素の色差信号を平均し、これを共用する構成としてもよい。   In this embodiment, the compression of the color difference signal is realized by thinning out the data. However, the color difference signals of adjacent 2 or 4 pixels may be averaged and shared.

画像メモリー213は、例えば、DRAM(Dynamic Random Access Memory)などの半導体メモリーによって構成されており、Bモード画像データー生成部209とカラードプラ画像データー生成部210又はフォーマット変換部212とから送信されたBモード画像データー及びカラードプラ画像データーを合成してフレーム単位で記憶する。すなわち、画像メモリー213は、フレーム単位で構成された超音波診断画像データーとして記憶することができる。   The image memory 213 is configured by, for example, a semiconductor memory such as a DRAM (Dynamic Random Access Memory), and B transmitted from the B-mode image data generation unit 209, the color Doppler image data generation unit 210, or the format conversion unit 212. The mode image data and the color Doppler image data are synthesized and stored in units of frames. That is, the image memory 213 can store ultrasonic diagnostic image data configured in units of frames.

誤り訂正符号生成部214は、画像メモリー213に記憶された超音波診断画像データーを読み出し、これに対応する誤り訂正符号を生成する。誤り訂正符号生成部214は、生成した誤り訂正符号を送信データー生成部215に出力する。誤り訂正符号については、ハミング符号、BCH符号及びリード・ソロモン符号等、公知のものを採用することができる。本実施の形態では、誤り訂正符号生成部214は、画面サイズ・フォーマット選択部218からの画面サイズ情報と、フォーマット情報と、超音波探触子2から超音波画像診断装置本体1への無線伝送の伝送レートと、に応じて誤り訂正符号の符号長を可変する。なお、誤り訂正符号の符号長を一定としてもよい。また、誤り訂正符号生成部214を設けない構成としてもよい。   The error correction code generation unit 214 reads out the ultrasonic diagnostic image data stored in the image memory 213 and generates an error correction code corresponding to this. The error correction code generation unit 214 outputs the generated error correction code to the transmission data generation unit 215. As the error correction code, known codes such as a Hamming code, a BCH code, and a Reed-Solomon code can be employed. In the present embodiment, the error correction code generation unit 214 transmits screen size information from the screen size / format selection unit 218, format information, and wireless transmission from the ultrasound probe 2 to the ultrasound diagnostic imaging apparatus main body 1. The code length of the error correction code is varied according to the transmission rate. The code length of the error correction code may be constant. Further, the error correction code generation unit 214 may not be provided.

送信データー生成部215は、画像メモリー213に記憶された超音波診断画像データーに、誤り訂正符号生成部214から出力された誤り訂正符号を付加し、所定の送信形式に変換して送信データーを生成する。送信データー生成部215は、生成した送信データーを無線送受信部216に出力する。   The transmission data generation unit 215 adds the error correction code output from the error correction code generation unit 214 to the ultrasound diagnostic image data stored in the image memory 213, converts the ultrasonic correction image data into a predetermined transmission format, and generates transmission data To do. The transmission data generation unit 215 outputs the generated transmission data to the wireless transmission / reception unit 216.

伝送部及び伝送信号受信部としての無線送受信部216は、送信データー生成部215から出力された送信データーに対して所定の変調処理を施し、アンテナ217を介して超音波画像診断装置本体1に無線伝送する。また、無線送受信部216は、超音波画像診断装置本体1から無線伝送された、後述する画面サイズ指示情報、フォーマット指示情報あるいは伝送状態情報を、アンテナ217を介して受信し、受信したこれらの情報を復調して画面サイズ・フォーマット選択部218に出力する。   A wireless transmission / reception unit 216 serving as a transmission unit and a transmission signal reception unit performs predetermined modulation processing on transmission data output from the transmission data generation unit 215, and wirelessly transmits to the ultrasonic diagnostic imaging apparatus main body 1 via the antenna 217. To transmit. The wireless transmission / reception unit 216 receives screen size instruction information, format instruction information, or transmission state information, which will be described later, wirelessly transmitted from the ultrasound diagnostic imaging apparatus body 1 via the antenna 217, and receives these pieces of information. Is demodulated and output to the screen size / format selection unit 218.

フォーマット選択部としての画面サイズ・フォーマット選択部218は、切替スイッチ21あるいは超音波画像診断装置本体1からの画面サイズ指示情報に応じて、超音波診断画像の画面サイズを決定する。画面サイズ・フォーマット選択部218は、Bモード画像データー生成部209及びカラードプラ画像データー生成部210に対して画面サイズ情報を出力して画面サイズの指示を行う。本実施の形態では、画面サイズ・フォーマット選択部218は、例えば、XGA(eXtended Graphics Array)、SXGA(Super eXtended Graphics Array)、UGA(Ultra extended Graphics Array)、WUXGA(Wide Ultra eXtended Graphics Array)、QXGA(Quad-XGA)及びWQXGA(Wide Quad-XGA)から何れかの規格に対応する画面サイズを決定する。   The screen size / format selection unit 218 as the format selection unit determines the screen size of the ultrasonic diagnostic image according to the screen size instruction information from the changeover switch 21 or the ultrasonic diagnostic imaging apparatus main body 1. The screen size / format selection unit 218 outputs screen size information to the B mode image data generation unit 209 and the color Doppler image data generation unit 210 to instruct the screen size. In the present embodiment, the screen size / format selection unit 218 includes, for example, XGA (eXtended Graphics Array), SXGA (Super eXtended Graphics Array), UGA (Ultra extended Graphics Array), WUXGA (Wide Ultra eXtended Graphics Array), and QXGA. The screen size corresponding to one of the standards is determined from (Quad-XGA) and WQXGA (Wide Quad-XGA).

ここで、超音波診断画像の画面サイズについて説明する。
超音波診断画像が表示される表示装置は、例えば、LCD(Liquid Crystal Display)に代表される。このようなLCDには、例えば、図4に示されるように、総画素数の異なる複数種類の規格のものが知られている。そして、超音波画像診断装置では、図4に示される規格のうち、高解像表示が可能であるSXGAやUGAといったLCDが一般に最も多く使用されているが、近年、いわゆるハイエンド機やプレミアム機といった高性能の超音波画像診断装置では、超高解像表示が可能であるQXGAやWQXGA等といったLCDが用いられている。また一方で、携帯性を考慮して開発されたいわゆるハンディタイプの超音波画像診断装置では、小型化のために総画素数のより少ないものが使用される。
Here, the screen size of the ultrasonic diagnostic image will be described.
A display device on which an ultrasound diagnostic image is displayed is represented by, for example, an LCD (Liquid Crystal Display). As such an LCD, for example, as shown in FIG. 4, a plurality of types of standards having different total pixel numbers are known. In the ultrasonic diagnostic imaging apparatus, among the standards shown in FIG. 4, LCDs such as SXGA and UGA capable of high resolution display are generally most commonly used, but in recent years, so-called high-end machines and premium machines are used. In high-performance ultrasonic diagnostic imaging apparatuses, LCDs such as QXGA and WQXGA that can perform ultra-high resolution display are used. On the other hand, in a so-called handy type ultrasonic diagnostic imaging apparatus developed in consideration of portability, an apparatus having a smaller total number of pixels is used for miniaturization.

このようなLCDにおける表示能力は、例えば、SXGAでは横1280×縦1024ピクセル、UGAでは横1600×縦1200ピクセルであるが、超音波画像診断装置においては、通常、一部の表示領域(例えば、60%の領域)において超音波診断画像の表示が行われる。すなわち、表示装置に表示される超音波診断画像の画面サイズは、表示装置の規格に依存することとなる。   The display capability of such an LCD is, for example, horizontal 1280 × vertical 1024 pixels in SXGA and horizontal 1600 × vertical 1200 pixels in UGA. However, in an ultrasonic diagnostic imaging apparatus, a part of display area (for example, for example, In the 60% region), an ultrasonic diagnostic image is displayed. That is, the screen size of the ultrasonic diagnostic image displayed on the display device depends on the standard of the display device.

従来の超音波探触子は、超音波画像診断装置の装置本体側に設けられた表示装置の規格に対応して、一意的に定められたデーターサイズの受信信号等の超音波データーを生成し、これを無線伝送する構成であったため、他の超音波画像診断装置には対応しておらず、汎用性に欠けるものであった。すなわち、例えば、XGA等の総画素数の少ない規格である表示装置を備えた超音波画像診断装置の装置本体に対し、WQXGA等の総画素数の多い規格である表示装置に超音波診断画像を表示するための超音波データーを無線伝送した場合には、装置本体側における表示能力が不足しているため、伝送したデーターの全てが活用されず、ロスが生じてしまう。また、一方で、総画素数の多い規格である表示装置を備えた超音波画像診断装置の装置本体に対し、総画素数のより少ない規格である表示装置に超音波診断画像を表示するための超音波データーを無線伝送した場合には、装置本体側における表示能力を十分に発揮することができない。   A conventional ultrasonic probe generates ultrasonic data such as a reception signal having a uniquely defined data size in accordance with the standard of a display device provided on the main body side of an ultrasonic diagnostic imaging apparatus. Since this is a configuration for wireless transmission, it is not compatible with other ultrasonic diagnostic imaging apparatuses and lacks versatility. That is, for example, an ultrasonic diagnostic image is displayed on a display device having a standard with a large total number of pixels, such as WQXGA, for an apparatus main body of an ultrasonic image diagnostic device having a display device with a small standard, such as XGA. When ultrasonic data for display is wirelessly transmitted, the display capability on the apparatus main body side is insufficient, so that all of the transmitted data is not utilized and a loss occurs. On the other hand, for displaying an ultrasonic diagnostic image on a display device having a standard with a smaller total number of pixels with respect to an apparatus body of the ultrasonic image diagnostic device having a display device having a standard with a large total number of pixels. When ultrasonic data is wirelessly transmitted, the display capability on the apparatus main body side cannot be fully exhibited.

本実施の形態では、上述したようにして、画面サイズ・フォーマット選択部218によって決定された画面サイズの超音波診断画像データーを生成することができるので、表示装置の規格の異なる様々な超音波画像診断装置に適用可能な、汎用性の高い超音波探触子とすることができる。ここで、表示装置に表示される超音波診断画像の画面サイズは、適宜設定することができる。また、診断目的等に応じて画面サイズを可変することも可能である。   In the present embodiment, as described above, since the ultrasonic diagnostic image data having the screen size determined by the screen size / format selection unit 218 can be generated, various ultrasonic images having different display device standards can be generated. It can be set as a highly versatile ultrasonic probe applicable to a diagnostic apparatus. Here, the screen size of the ultrasonic diagnostic image displayed on the display device can be set as appropriate. It is also possible to vary the screen size according to the purpose of diagnosis.

また、画面サイズ・フォーマット選択部218は、後述するフォーマット切替条件の検出に応じて、カラードプラ画像データーのデーターフォーマットを決定する。すなわち、画面サイズ・フォーマット選択部218は、4:4:4フォーマット、4:2:2フォーマット、4:1:1フォーマット及び4:2:0フォーマットから何れかを選択する。画面サイズ・フォーマット選択部218は、決定したデーターフォーマットに対応するフォーマット情報を、フォーマット変換部212、誤り訂正符号生成部214及びスイッチSW1に出力する。スイッチSW1は、画面サイズ・フォーマット選択部218からのフォーマット情報が4:4:4フォーマットを示す場合には、カラードプラ画像データー生成部210からのRGB成分によるカラードプラ画像データーが画像メモリー213に出力されるようにスイッチを切り替え、それ以外のフォーマットを示す場合には、カラードプラ画像データー生成部210からのRGB成分によるカラードプラ画像データーが輝度・色差信号変換部211に出力されるようにスイッチを切り替える。   Further, the screen size / format selection unit 218 determines the data format of the color Doppler image data in response to detection of a format switching condition described later. That is, the screen size / format selection unit 218 selects one of the 4: 4: 4 format, the 4: 2: 2 format, the 4: 1: 1 format, and the 4: 2: 0 format. The screen size / format selection unit 218 outputs format information corresponding to the determined data format to the format conversion unit 212, the error correction code generation unit 214, and the switch SW1. The switch SW1 outputs color Doppler image data based on RGB components from the color Doppler image data generation unit 210 to the image memory 213 when the format information from the screen size / format selection unit 218 indicates 4: 4: 4 format. In the case of indicating other formats, the switch is set so that color Doppler image data based on RGB components from the color Doppler image data generation unit 210 is output to the luminance / color difference signal conversion unit 211. Switch.

なお、本実施の形態では、後述する複数のフォーマット切替条件のうちの何れか一つのみを選択的に機能させるように構成するが、複数のフォーマット切替条件を機能させることももちろん可能である。   In the present embodiment, only one of a plurality of format switching conditions to be described later is selectively functioned, but it is of course possible to function a plurality of format switching conditions.

画面サイズ・フォーマット選択部218は、切替スイッチ21に接続されている。切替スイッチ21は、スイッチの位置に応じた信号を画面サイズ・フォーマット選択部218に出力する。画面サイズ・フォーマット選択部218は、切替スイッチ21からの信号をフォーマット切替条件とし、入力した信号に応じたフォーマット情報の出力を行うことができる。
また、画面サイズ・フォーマット選択部218は、バッテリー201の残量を検出することができ、残量の検出結果をフォーマット切替条件とし、残量に応じたデーターフォーマットの指示を行うことができる。例えば、画面サイズ・フォーマット選択部218は、4:4:4フォーマットによるカラードプラ画像データーを生成しているときにおいて、バッテリー201の残量が60%以下となったことを検出したときは、フォーマット変換部212、誤り訂正符号生成部214及びスイッチSW1に、4:2:2フォーマットによるカラードプラ画像データーを生成する指示を行う。また、例えば、画面サイズ・フォーマット選択部218は、4:2:2フォーマットによるカラードプラ画像データーを生成しているときにおいて、バッテリー201の残量が40%以下となったことを検出したときは、フォーマット変換部212、誤り訂正符号生成部214及びスイッチSW1に、4:1:1フォーマット又は4:2:0フォーマットによるカラードプラ画像データーを生成する指示を行う。画面サイズ・フォーマット選択部218は、このようにしてバッテリーの残量に応じたデーターフォーマットに変更する制御を行って画像データーのデーターサイズを削減することで、伝送に必要な電力の消費を抑制することが可能となり、バッテリーの消費を抑制させることができる。
The screen size / format selection unit 218 is connected to the changeover switch 21. The changeover switch 21 outputs a signal corresponding to the position of the switch to the screen size / format selection unit 218. The screen size / format selection unit 218 can output the format information according to the input signal using the signal from the changeover switch 21 as the format switching condition.
In addition, the screen size / format selection unit 218 can detect the remaining amount of the battery 201, and can instruct the data format according to the remaining amount using the remaining amount detection result as a format switching condition. For example, when the screen size / format selection unit 218 detects that the remaining amount of the battery 201 is 60% or less when generating color Doppler image data in 4: 4: 4 format, The conversion unit 212, the error correction code generation unit 214, and the switch SW1 are instructed to generate color Doppler image data in 4: 2: 2 format. Also, for example, when the screen size / format selection unit 218 detects that the remaining amount of the battery 201 is 40% or less when generating color Doppler image data in 4: 2: 2 format. The format conversion unit 212, the error correction code generation unit 214, and the switch SW1 are instructed to generate color Doppler image data in the 4: 1: 1 format or 4: 2: 0 format. The screen size / format selection unit 218 controls the change to the data format corresponding to the remaining battery capacity in this way to reduce the data size of the image data, thereby suppressing the power consumption required for transmission. Battery consumption can be suppressed.

本実施の形態では、以上のようにして超音波探触子2を構成しているので、画面サイズ・フォーマット選択部218によって決定された画面サイズに対応する超音波診断画像データーが生成されるように、Bモード画像データー生成部209及びカラードプラ画像データー生成部210が制御される。具体的には、図5に示すように、画面サイズ・フォーマット選択部218によって決定される画面サイズは、それぞれ表示装置の規格の総画素数の60%の画素数に設定されている。Bモード画像データー生成部209及びカラードプラ画像データー生成部210は、それぞれ、設定された画素数である超音波診断画像データーが生成されるように、データーの間引き及び画素の補間処理を行う。   In the present embodiment, since the ultrasound probe 2 is configured as described above, ultrasound diagnostic image data corresponding to the screen size determined by the screen size / format selection unit 218 is generated. In addition, the B-mode image data generation unit 209 and the color Doppler image data generation unit 210 are controlled. Specifically, as shown in FIG. 5, the screen size determined by the screen size / format selection unit 218 is set to 60% of the total number of pixels of the standard of the display device. The B-mode image data generation unit 209 and the color Doppler image data generation unit 210 perform data thinning and pixel interpolation processing so that ultrasonic diagnostic image data having the set number of pixels is generated.

また、本実施の形態では、以上のようにして超音波診断画像データーの無線伝送を行うが、伝送するデーターのサイズは、画面サイズ及びデーターフォーマットによって異なっている。超音波画像診断装置は、リアルタイムによる超音波診断画像の表示が要求されることから、一定のフレームレートにて画像を切り替え表示可能とされる必要がある。したがって、超音波診断画像データーを無線伝送するためには、一定の伝送レートが確保される必要がある。例えば、図5に示すように、XGA規格に対応する614×460ピクセルの画面サイズである超音波診断画像データーを、データーの圧縮なし(すなわち、4:4:4フォーマット)で1秒間に15フレーム伝送する場合、RGBのカラー画像にて超音波診断画像を表示する場合にあっては、101.6784Mbpsの伝送レートを確保する必要があり、これは、グレースケールにて超音波診断画像を表示する場合に必要な伝送レートの3倍となっている。   In the present embodiment, the ultrasonic diagnostic image data is wirelessly transmitted as described above. The size of the transmitted data differs depending on the screen size and the data format. Since an ultrasonic diagnostic imaging apparatus is required to display an ultrasonic diagnostic image in real time, it is necessary to be able to switch and display images at a constant frame rate. Therefore, in order to wirelessly transmit ultrasonic diagnostic image data, it is necessary to ensure a certain transmission rate. For example, as shown in FIG. 5, ultrasonic diagnostic image data having a screen size of 614 × 460 pixels corresponding to the XGA standard is converted into 15 frames per second without data compression (ie, 4: 4: 4 format). In the case of transmission, when displaying an ultrasound diagnostic image as an RGB color image, it is necessary to secure a transmission rate of 101.6784 Mbps, which displays the ultrasound diagnostic image in gray scale. In this case, the transmission rate is three times the required transmission rate.

ここで、本実施の形態において適用可能な無線通信方式について説明する。
従来、ワイヤレス型の超音波画像診断装置にて一般的に利用される無線通信方式として、図6に示すようなものが挙げられるが、近年では、国際規格「IEEE802.11n」が、優れた通信速度を有しており、広く利用されている。すなわち、国際規格「IEEE802.11n」によれば、理論的には、WUXGA規格に対応する1152×720ピクセルの画面サイズであるカラー超音波診断画像をリアルタイムに表示させるために十分な伝送レートとなることがわかる。
Here, a wireless communication method applicable in this embodiment will be described.
Conventionally, as a wireless communication method generally used in a wireless ultrasonic diagnostic imaging apparatus, there is the one shown in FIG. 6, but in recent years, the international standard “IEEE802.11n” has been improved. It has speed and is widely used. That is, according to the international standard “IEEE802.11n”, the transmission rate is theoretically sufficient to display a color ultrasonic diagnostic image having a screen size of 1152 × 720 pixels corresponding to the WUXGA standard in real time. I understand that.

しかし、実際には、超音波診断画像データーを無線伝送する場合には、上述した誤り訂正符号や伝送元の超音波探触子の装置を特定するためのプローブID等を含む付加情報が付加されるため、WUXGA規格に対応するカラー超音波診断画像をリアルタイムに表示させるには、国際規格「IEEE802.11n」では伝送レートが不足となる。   However, in actuality, when ultrasonic diagnostic image data is wirelessly transmitted, additional information including the above-described error correction code and probe ID for specifying the transmission source ultrasonic probe device is added. Therefore, in order to display a color ultrasonic diagnostic image corresponding to the WUXGA standard in real time, the transmission rate is insufficient in the international standard “IEEE802.11n”.

そこで、本実施の形態では、このような画面サイズの大きい超音波診断画像データーを伝送する場合には、4:2:2フォーマット、4:1:1フォーマットあるいは4:2:0フォーマットに変換してデーターを圧縮することにより、フレームレートを確保しつつ、データーの伝送を適切に行わせることができるようになる。   Therefore, in the present embodiment, when transmitting ultrasonic diagnostic image data having such a large screen size, it is converted into a 4: 2: 2 format, a 4: 1: 1 format, or a 4: 2: 0 format. By compressing the data, it is possible to appropriately transmit the data while ensuring the frame rate.

また、SXGA規格やXGA規格等、総画素数の比較的少ない表示装置に対して超音波診断画像を表示する場合には、WUXGA規格等の総画素数の多い表示装置に比べて表示能力が劣っているため、上述した4:4:4フォーマット等、高品質の超音波診断画像データーが伝送されても、それに見合った画質の超音波診断画像が得られず、効率的でない場合がある。本実施の形態によれば、このような場合についても、上述のようにしてデーターフォーマットの変換を行ってデーターの圧縮を行うことで、効率化を図ることができるようになる。
しかしながら、上述した国際規格「IEEE802.11n」では、SXGA規格やXGA規格に対応する画面サイズの超音波診断画像データーを圧縮して伝送する場合には、伝送するデーターのサイズに対して伝送レートが大きすぎるため、非効率となってしまう。
そこで、本実施の形態では、超音波診断画像データーを圧縮した結果生じる、伝送性能の余剰分に対し、誤り訂正符号の符号長を大きくすることにより、効率的な伝送を行わせるとともに、超音波診断画像データーの訂正能力を高めることができる。
In addition, when displaying an ultrasound diagnostic image on a display device with a relatively small total number of pixels such as the SXGA standard or the XGA standard, the display capability is inferior to a display device with a large total number of pixels such as the WUXGA standard. Therefore, even if high-quality ultrasonic diagnostic image data such as the above-mentioned 4: 4: 4 format is transmitted, an ultrasonic diagnostic image having an image quality corresponding to the high-quality ultrasonic diagnostic image data cannot be obtained, which may not be efficient. According to the present embodiment, even in such a case, the efficiency can be improved by converting the data format and compressing the data as described above.
However, in the international standard “IEEE802.11n” described above, when ultrasound diagnostic image data having a screen size corresponding to the SXGA standard or the XGA standard is compressed and transmitted, the transmission rate is set to the size of the data to be transmitted. Since it is too large, it becomes inefficient.
Therefore, in the present embodiment, by increasing the code length of the error correction code with respect to the surplus of the transmission performance generated as a result of compressing the ultrasonic diagnostic image data, efficient transmission can be performed and ultrasonic waves can be transmitted. The ability to correct diagnostic image data can be increased.

図7は、本実施の形態において、超音波探触子2から超音波画像診断装置本体1に無線伝送する送信データーのデーター比率を表している。ここで、使用する無線通信方式は、国際規格「IEEE802.11n」である。図7(A)に示すように、SXGA規格に対応する画面サイズのカラー超音波診断画像データーを4:4:4フォーマットにて伝送する場合には、伝送レート300Mbpsに対し、超音波診断画像データーのデーターサイズは約170Mbitである。また、10Mbitの付加情報がこの超音波診断画像データーとともに伝送されるとすると、国際規格「IEEE802.11n」の伝送レートでは、1秒あたり約120Mbitの余裕がある。本実施の形態では、無線伝送する超音波診断画像データーに対し、1秒あたり約120Mbit分の誤り訂正符号を生成し、超音波診断画像データー及び付加情報とともに無線伝送する。   FIG. 7 shows a data ratio of transmission data wirelessly transmitted from the ultrasonic probe 2 to the ultrasonic diagnostic imaging apparatus main body 1 in the present embodiment. Here, the wireless communication system to be used is the international standard “IEEE802.11n”. As shown in FIG. 7A, when transmitting color ultrasonic diagnostic image data having a screen size corresponding to the SXGA standard in the 4: 4: 4 format, the ultrasonic diagnostic image data for a transmission rate of 300 Mbps. The data size is about 170 Mbit. Further, if the additional information of 10 Mbit is transmitted together with the ultrasonic diagnostic image data, the transmission rate of the international standard “IEEE802.11n” has a margin of about 120 Mbit per second. In this embodiment, an error correction code of about 120 Mbit per second is generated for ultrasonic diagnostic image data to be transmitted wirelessly, and wirelessly transmitted together with the ultrasonic diagnostic image data and additional information.

また、図7(B)に示すように、SXGA規格に対応する画面サイズのカラー超音波診断画像データーを4:2:2フォーマットにて伝送する場合には、伝送レート300Mbpsに対し、超音波診断画像データーのデーターサイズは約113Mbitとなる。また、10Mbitの付加情報がこの超音波診断画像データーとともに伝送されるとすると、国際規格「IEEE802.11n」の伝送レートでは、1秒あたり約177Mbitの余裕がある。すなわち、画像データーが圧縮された分、無線伝送にさらに大きな余裕ができる。この場合には、無線伝送する超音波診断画像データーに対し、1秒あたり約177Mbit分の誤り訂正符号を生成し、超音波診断画像データー及び付加情報とともに無線伝送することで、超音波診断画像データーの訂正能力を高めるようにしている。   Further, as shown in FIG. 7B, when transmitting color ultrasonic diagnostic image data having a screen size corresponding to the SXGA standard in a 4: 2: 2 format, an ultrasonic diagnosis is performed for a transmission rate of 300 Mbps. The data size of the image data is about 113 Mbit. Further, if additional information of 10 Mbit is transmitted together with the ultrasonic diagnostic image data, there is a margin of about 177 Mbit per second at the transmission rate of the international standard “IEEE802.11n”. That is, the image data is compressed, so that a larger margin can be provided for wireless transmission. In this case, by generating an error correction code for about 177 Mbit per second for the ultrasonic diagnostic image data to be transmitted wirelessly and wirelessly transmitted together with the ultrasonic diagnostic image data and additional information, the ultrasonic diagnostic image data The correction ability is improved.

また、図7(C)に示すように、SXGA規格に対応する画面サイズのカラー超音波診断画像データーを4:1:1フォーマット又は4:2:0フォーマットにて伝送する場合には、伝送レート300Mbpsに対し、超音波診断画像データーのデーターサイズは約85Mbitとなる。また、10Mbitの付加情報がこの超音波診断画像データーとともに伝送されるとすると、国際規格「IEEE802.11n」の伝送レートでは、1秒あたり約205Mbitの余裕がある。すなわち、画像データーがさらに圧縮された分、無線伝送に一層の余裕ができる。この場合には、無線伝送する超音波診断画像データーに対し、1秒あたり約205Mbit分の誤り訂正符号を生成し、超音波診断画像データー及び付加情報とともに無線伝送することで、超音波診断画像データーの訂正能力をさらに高めるようにしている。   As shown in FIG. 7C, when transmitting color ultrasonic diagnostic image data having a screen size corresponding to the SXGA standard in the 4: 1: 1 format or 4: 2: 0 format, the transmission rate For 300 Mbps, the data size of ultrasonic diagnostic image data is about 85 Mbit. Further, if additional information of 10 Mbit is transmitted together with the ultrasonic diagnostic image data, there is a margin of about 205 Mbit per second at the transmission rate of the international standard “IEEE802.11n”. In other words, since the image data is further compressed, there is a further margin for wireless transmission. In this case, an error correction code of about 205 Mbit per second is generated for the ultrasonic diagnostic image data to be transmitted wirelessly, and wirelessly transmitted together with the ultrasonic diagnostic image data and additional information, thereby obtaining the ultrasonic diagnostic image data. The correction ability is further improved.

なお、近年では、図6に示すように、ワイヤレスHDコンソーシアム(WirelessHD Consortium)が策定した、60GHz周波数帯域を利用した無線伝送技術が知られている。この規格は、第1世代で4Gbpsの伝送レートを有しており、さらに第2世代では10〜28Gbpsの伝送レートを有している。例えば、第1世代の規格において、WQXGAのカラー超音波診断画像データーであってもおよそ1/8の能力で無線伝送することができるので、無線伝送について非常に大きな余裕ができ、画面サイズが大きくても十分な符号長の誤り訂正符号を付加することが可能となり、超音波診断画像データーの訂正能力を飛躍的に高めることが可能となる。   In recent years, as shown in FIG. 6, a wireless transmission technology using a 60 GHz frequency band, which is formulated by a WirelessHD Consortium, is known. This standard has a transmission rate of 4 Gbps in the first generation, and further has a transmission rate of 10 to 28 Gbps in the second generation. For example, in the first generation standard, even WQXGA color ultrasonic diagnostic image data can be wirelessly transmitted with a capacity of about 1/8, so that a very large margin can be provided for wireless transmission and the screen size is large. However, an error correction code having a sufficient code length can be added, and the correction capability of the ultrasonic diagnostic image data can be dramatically increased.

超音波画像診断装置本体1は、図8に示すように、例えば、無線送受信部101と、アンテナ102と、誤り率検出部103と、誤り訂正部104と、メモリー部105と、DSC(Digital Scan Converter)106と、表示部107と、操作入力部108と、制御部109とを備えて構成されている。   As shown in FIG. 8, the ultrasonic diagnostic imaging apparatus main body 1 includes, for example, a wireless transmission / reception unit 101, an antenna 102, an error rate detection unit 103, an error correction unit 104, a memory unit 105, a DSC (Digital Scan). Converter) 106, a display unit 107, an operation input unit 108, and a control unit 109.

制御部109は、例えば、CPU(Central Processing Unit)、ROM(Read Only Memory)、RAM(Random Access Memory)を備えて構成され、ROMに記憶されているシステムプログラム等の各種処理プログラムを読み出してRAMに展開し、展開したプログラムに従って超音波画像診断装置Sの各部の動作を集中制御する。
ROMは、半導体等の不揮発メモリー等により構成され、超音波画像診断装置Sに対応するシステムプログラム及び該システムプログラム上で実行可能な各種処理プログラムや、各種データー等を記憶する。これらのプログラムは、コンピューターが読み取り可能なプログラムコードの形態で格納され、CPUは、当該プログラムコードに従った動作を逐次実行する。
RAMは、CPUにより実行される各種プログラム及びこれらプログラムに係るデーターを一時的に記憶するワークエリアを形成する。
The control unit 109 includes, for example, a CPU (Central Processing Unit), a ROM (Read Only Memory), and a RAM (Random Access Memory), and reads various processing programs such as a system program stored in the ROM to read the RAM. The operation of each part of the ultrasonic diagnostic imaging apparatus S is centrally controlled according to the developed program.
The ROM is configured by a nonvolatile memory such as a semiconductor, and stores a system program corresponding to the ultrasonic image diagnostic apparatus S, various processing programs that can be executed on the system program, various data, and the like. These programs are stored in the form of computer-readable program code, and the CPU sequentially executes operations according to the program code.
The RAM forms a work area for temporarily storing various programs executed by the CPU and data related to these programs.

無線送受信部101は、制御部109の指示により、超音波探触子2から無線伝送された送信データーを、アンテナ102を介して受信して復調する。無線送受信部101は、復調した送信データーを誤り率検出部103及び誤り訂正部104に出力する。   The wireless transmission / reception unit 101 receives and demodulates transmission data wirelessly transmitted from the ultrasound probe 2 via the antenna 102 according to an instruction from the control unit 109. The wireless transmission / reception unit 101 outputs the demodulated transmission data to the error rate detection unit 103 and the error correction unit 104.

誤り率検出部103は、無線送受信部101から出力された送信データーに対して当該送信データーの誤り率を算出する誤り率検出処理を行う。ここで、誤り率とは、超音波探触子2から無線伝送された送信データーが、超音波画像診断装置本体1によって受信された際に、送信データーについて、どのくらいデーターが誤っているかを示す指標である。すなわち、超音波探触子2から超音波画像診断装置本体1への無線伝送中において、送信データーが誤っている割合を示す値である。
超音波探触子2と超音波画像診断装置本体1との無線伝送路の状態は常に良好な状態が得られるとは限らない。例えば、手術室など様々な医療機器が設置されてある場所では、他の機器が発生する電磁波や電波により、無線伝送路の状態が劣悪となることがあり、超音波探触子2の備える最大の伝送レートによる無線伝送を行うことができない場合がある。
本実施の形態では、以下のようにして伝送状態を判定し、判定結果に応じたデーター転送量によるデーターの伝送が可能に構成されている。
すなわち、誤り率検出部103は、算出した誤り率から超音波画像診断装置本体1と超音波探触子2との伝送状態を判定する。伝送状態は、例えば、3段階に設定されている。誤り率検出部103は、伝送状態の判定結果を示す伝送状態情報を無線送受信部101に出力する。無線送受信部101は、誤り率検出部103からの伝送状態情報に対して所定の変調処理を施し、アンテナ102を介して超音波探触子2に無線伝送する。超音波探触子2は、受信した伝送状態情報を切替条件とし、これに応じて、例えば、伝送状態が良好である旨を示す情報であれば、画面サイズ・フォーマット選択部218が、スイッチSW1に対して、4:4:4フォーマットであることを示すフォーマット情報を出力して、カラードプラ画像データーのデーターフォーマットを4:4:4フォーマットとするように指示する。また、超音波探触子2は、伝送状態が良好でない旨を示す情報であれば、画面サイズ・フォーマット選択部218が、フォーマット変換部212及びスイッチSW1に対して、4:2:2フォーマットであることを示すフォーマット情報を出力して、カラードプラ画像データーのデーターフォーマットを4:2:2フォーマットとするように指示する。また、超音波探触子2は、伝送状態が劣悪である旨を示す情報であれば、画面サイズ・フォーマット選択部218が、フォーマット変換部212及びスイッチSW1に対して、4:1:1フォーマット又は4:2:0フォーマットであることを示すフォーマット情報を出力して、カラードプラ画像データーのデーターフォーマットを4:1:1フォーマット又は4:2:0フォーマットとするように指示する。この場合において、さらに、画面サイズ・フォーマット選択部218によって上述したバッテリー201の残量の検出を行い、残量に応じたデーターフォーマットに変換する指示を行うようにしてもよい。本実施の形態では、以上のように構成しているので、伝送状態が悪化して、十分なデーター転送レートが確保できなくなるような場合に、超音波診断画像データーを圧縮することで、伝送状態に対応したデーター転送量にて超音波診断画像データーの伝送を行うことができる。
The error rate detection unit 103 performs error rate detection processing for calculating the error rate of the transmission data for the transmission data output from the wireless transmission / reception unit 101. Here, the error rate is an index indicating how much data is wrong with respect to the transmission data when the transmission data wirelessly transmitted from the ultrasound probe 2 is received by the ultrasound diagnostic imaging apparatus body 1. It is. That is, it is a value indicating the ratio of erroneous transmission data during wireless transmission from the ultrasound probe 2 to the ultrasound diagnostic imaging apparatus body 1.
The state of the wireless transmission path between the ultrasonic probe 2 and the ultrasonic diagnostic imaging apparatus main body 1 is not always good. For example, in a place where various medical devices such as an operating room are installed, the state of the wireless transmission path may be deteriorated due to electromagnetic waves or radio waves generated by other devices. In some cases, wireless transmission cannot be performed at a certain transmission rate.
In the present embodiment, the transmission state is determined as follows, and data transmission can be performed with the data transfer amount corresponding to the determination result.
That is, the error rate detection unit 103 determines the transmission state between the ultrasonic diagnostic imaging apparatus main body 1 and the ultrasonic probe 2 from the calculated error rate. For example, the transmission state is set in three stages. The error rate detection unit 103 outputs transmission state information indicating a transmission state determination result to the wireless transmission / reception unit 101. The wireless transmission / reception unit 101 performs a predetermined modulation process on the transmission state information from the error rate detection unit 103 and wirelessly transmits the information to the ultrasound probe 2 via the antenna 102. The ultrasound probe 2 uses the received transmission state information as a switching condition, and in response to this, for example, if the information indicates that the transmission state is good, the screen size / format selection unit 218 causes the switch SW1 to switch. On the other hand, it outputs the format information indicating the 4: 4: 4 format and instructs the data format of the color Doppler image data to be the 4: 4: 4 format. If the ultrasound probe 2 is information indicating that the transmission state is not good, the screen size / format selection unit 218 uses the 4: 2: 2 format for the format conversion unit 212 and the switch SW1. Outputs format information indicating that the color Doppler image data is in a 4: 2: 2 format. If the ultrasound probe 2 is information indicating that the transmission state is poor, the screen size / format selection unit 218 performs a 4: 1: 1 format with respect to the format conversion unit 212 and the switch SW1. Alternatively, format information indicating that the format is 4: 2: 0 format is output to instruct the data format of the color Doppler image data to be the 4: 1: 1 format or the 4: 2: 0 format. In this case, the screen size / format selection unit 218 may further detect the remaining amount of the battery 201 described above and instruct the conversion to a data format corresponding to the remaining amount. In the present embodiment, since it is configured as described above, in a case where the transmission state deteriorates and a sufficient data transfer rate cannot be secured, the ultrasonic diagnostic image data is compressed to transmit the transmission state. Ultrasonic diagnostic image data can be transmitted with a data transfer amount corresponding to.

例えば、SXGA規格に対応する画面サイズのカラー超音波診断画像データーを4:4:4フォーマットにて伝送する場合には、図9(A)に示すように、約280Mbpsの伝送レートが必要となる。なお、ここでは、超音波診断画像データーに付加する誤り訂正符号の符号長は100Mbitの一定とする。国際規格「IEEE802.11n」の無線通信方式によれば、伝送状態が良好である場合には、4:4:4フォーマットによる無線伝送が可能である。
ところが、伝送状態が良好でない状態となると、280Mbpsである必要伝送レートが確保できなくなる場合がある。このような場合には、データーフォーマットを4:2:2フォーマットに変換することにより、図9(B)に示すように、必要伝送レートを約223Mbpsにまで圧縮することができるようになる。
さらに、伝送状態が劣悪となると、223Mbpsである必要伝送レートが確保できなくなる場合がある。このような場合には、データーフォーマットを4:1:1フォーマット又は4:2:0フォーマットに変換することにより、図9(C)に示すように、必要伝送レートを約195Mbpsにまで圧縮することができる。
For example, when transmitting color ultrasonic diagnostic image data having a screen size corresponding to the SXGA standard in a 4: 4: 4 format, a transmission rate of about 280 Mbps is required as shown in FIG. 9A. . Here, the code length of the error correction code added to the ultrasound diagnostic image data is assumed to be constant at 100 Mbit. According to the wireless communication scheme of the international standard “IEEE802.11n”, wireless transmission in 4: 4: 4 format is possible when the transmission state is good.
However, if the transmission state is not good, the required transmission rate of 280 Mbps may not be ensured. In such a case, by converting the data format to the 4: 2: 2 format, the required transmission rate can be compressed to about 223 Mbps as shown in FIG. 9B.
Furthermore, if the transmission state is inferior, the required transmission rate of 223 Mbps may not be ensured. In such a case, the required transmission rate is compressed to about 195 Mbps as shown in FIG. 9C by converting the data format to the 4: 1: 1 format or 4: 2: 0 format. Can do.

誤り訂正部104は、無線送受信部101から出力された送信データーに対して誤り訂正処理を行う。すなわち、誤り訂正部104は、超音波探触子2の誤り訂正符号生成部214において生成された誤り訂正符号に応じた誤り訂正処理を行う。これにより、送信データーに含まれる超音波診断画像データーの一部に誤りが生じた場合でも、送信データーに含まれる誤り訂正符号によって訂正可能な範囲内において超音波診断画像データーの復元が可能となる。超音波診断画像データーの訂正可能な範囲は、誤り訂正符号の符号長によって定められ、符号長が大きいほど訂正可能な範囲は大きくなる。そして、誤り訂正部104は、誤り訂正処理が行われた送信データーから超音波診断画像データーを抽出してメモリー部105に出力する。
なお、誤り訂正部104によって誤り訂正処理を行った結果、超音波診断画像データーの復元ができない場合には、例えば、エラー処理として、この超音波診断画像データーについて復元を行わずにメモリー部105に出力するようにしてもよい。ここで、エラー処理については他の態様であってもよく、例えば、制御部109にエラー通知を行い、エラーが解消されるまで、同一の画像を表示部107に表示させるようにしてもよい。また、例えば、誤り訂正部104にバッファーを設け、エラーが解消されるまで受信する超音波診断画像データーを補間し、補間後のデーターをメモリー部105に出力するようにしてもよい。
また、超音波診断画像データーの復元ができない場合には、表示部107にて警告表示を行わせるようにしてもよい。
The error correction unit 104 performs error correction processing on the transmission data output from the wireless transmission / reception unit 101. That is, the error correction unit 104 performs error correction processing according to the error correction code generated in the error correction code generation unit 214 of the ultrasound probe 2. Thereby, even when an error occurs in a part of the ultrasonic diagnostic image data included in the transmission data, the ultrasonic diagnostic image data can be restored within a range that can be corrected by the error correction code included in the transmission data. . The correctable range of the ultrasonic diagnostic image data is determined by the code length of the error correction code, and the correctable range increases as the code length increases. Then, the error correction unit 104 extracts the ultrasonic diagnostic image data from the transmission data that has been subjected to the error correction process, and outputs it to the memory unit 105.
As a result of the error correction processing performed by the error correction unit 104, when the ultrasound diagnostic image data cannot be restored, for example, as the error processing, the ultrasound diagnostic image data is not restored in the memory unit 105 without being restored. You may make it output. Here, other forms of error processing may be used. For example, an error notification may be sent to the control unit 109 and the same image may be displayed on the display unit 107 until the error is resolved. Further, for example, a buffer may be provided in the error correction unit 104 to interpolate received ultrasonic diagnostic image data until the error is resolved, and output the interpolated data to the memory unit 105.
Further, when the ultrasound diagnostic image data cannot be restored, the display unit 107 may display a warning.

メモリー部105は、例えば、DRAMなどの半導体メモリーによって構成されており、誤り訂正部104から送信された超音波診断画像データーをフレーム単位で記憶する。メモリー部105に記憶された超音波診断画像データーは、制御部109の制御に従って、DSC106に出力される。このとき、制御部109は、DSC106に出力される超音波診断画像データーのうち、輝度信号(Y)及び色差信号(Cb,Cr)によって記述されたデーターを、下記式(4)〜(6)により、画素毎にRGB成分に変換する。
R=Y+1.402Cr・・・(4)
G=Y−0.714Cr−0.344Cb・・・(5)
B=Y+1.772Cb・・・(6)
The memory unit 105 is constituted by, for example, a semiconductor memory such as a DRAM, and stores ultrasonic diagnostic image data transmitted from the error correction unit 104 in units of frames. The ultrasonic diagnostic image data stored in the memory unit 105 is output to the DSC 106 under the control of the control unit 109. At this time, the control unit 109 converts the data described by the luminance signal (Y) and the color difference signals (Cb, Cr) among the ultrasonic diagnostic image data output to the DSC 106 into the following formulas (4) to (6). Thus, each pixel is converted into an RGB component.
R = Y + 1.402Cr (4)
G = Y−0.714Cr−0.344Cb (5)
B = Y + 1.772 Cb (6)

DSC106は、メモリー部105より入力した超音波診断画像データーをテレビジョン信号の走査方式による画像信号に変換し、表示部107に出力する。   The DSC 106 converts the ultrasonic diagnostic image data input from the memory unit 105 into an image signal based on a television signal scanning method, and outputs the image signal to the display unit 107.

表示部107は、LCD、CRT(Cathode-Ray Tube)ディスプレイ、有機EL(Electronic Luminescence)ディスプレイ、無機ELティスプレイ及びプラズマディスプレイ等の表示装置が適用可能である。表示部107は、DSC106から出力された画像信号に従って表示画面上に超音波診断画像の表示を行う。なお、表示装置に代えてプリンター等の印刷装置等を適用してもよい。   As the display unit 107, a display device such as an LCD, a CRT (Cathode-Ray Tube) display, an organic EL (Electronic Luminescence) display, an inorganic EL display, or a plasma display is applicable. The display unit 107 displays an ultrasound diagnostic image on the display screen according to the image signal output from the DSC 106. Note that a printing device such as a printer may be applied instead of the display device.

操作入力部108は、例えば、診断開始を指示するコマンドや被検体の個人情報等のデーターの入力などを行うための各種スイッチ、ボタン、トラックボール、マウス、キーボード等を備えており、操作信号を制御部109に出力する。ユーザーは、操作入力部108の操作により、超音波探触子2から無線伝送される超音波診断画像データーの画面サイズやデーターフォーマットを選択することができる。データーフォーマットの選択については、例えば、通常時において伝送される超音波診断画像データーのデーターフォーマットを選択するものの他、フリーズボタン操作時に特定のデーターフォーマットが選択されるものであってもよい。また、診断部位を選択することによってデーターフォーマットの選択が行われるものであってもよい。制御部109は、操作入力部108によるフォーマットの選択操作に応じて、無線送受信部101に指示して、無線伝送する超音波診断画像データーのデーターフォーマットを指示するフォーマット指示情報を、アンテナ102を介して超音波探触子2に無線伝送する。超音波探触子2は、受信したフォーマット指示情報を切替条件とし、これに応じて、フォーマット変換部212、誤り訂正符号生成部214及びスイッチSW1に対して、フォーマット情報の出力を行う。また、制御部109は、操作入力部108による画面サイズの選択操作に応じて、無線送受信部101に指示して、無線伝送する超音波診断画像データーの画面サイズを指示する画面サイズ指示情報を、アンテナ102を介して超音波探触子2に無線伝送する。超音波探触子2は、受信した画面サイズ指示情報に応じて、Bモード画像データー生成部209及びカラードプラ画像データー生成部210に対して、画面サイズの指示を行うことができる。   The operation input unit 108 includes, for example, various switches, buttons, a trackball, a mouse, a keyboard, and the like for inputting data such as a command to start diagnosis and personal information of a subject, and the like. Output to the control unit 109. The user can select the screen size and data format of ultrasonic diagnostic image data wirelessly transmitted from the ultrasonic probe 2 by operating the operation input unit 108. As for the selection of the data format, for example, a specific data format may be selected when the freeze button is operated in addition to selecting the data format of the ultrasonic diagnostic image data transmitted in the normal time. In addition, the data format may be selected by selecting a diagnostic site. The control unit 109 instructs the wireless transmission / reception unit 101 in response to a format selection operation by the operation input unit 108, and sends format instruction information for instructing the data format of ultrasonic diagnostic image data to be wirelessly transmitted via the antenna 102. Wirelessly transmitted to the ultrasonic probe 2. The ultrasound probe 2 uses the received format instruction information as a switching condition, and outputs the format information to the format conversion unit 212, the error correction code generation unit 214, and the switch SW1 according to the switching condition. Further, the control unit 109 instructs the wireless transmission / reception unit 101 in response to a screen size selection operation by the operation input unit 108, and displays screen size instruction information for instructing the screen size of the ultrasonic diagnostic image data to be wirelessly transmitted. Wireless transmission to the ultrasound probe 2 via the antenna 102 is performed. The ultrasound probe 2 can instruct the screen size to the B-mode image data generation unit 209 and the color Doppler image data generation unit 210 according to the received screen size instruction information.

(第2の実施の形態)
次に、本発明の第2の実施の形態について説明する。第2の実施の形態では、超音波診断画像データーの伝送が完了した後に生じる余剰時間の間、超音波探触子を構成する各部のうちの一部又は全部に対する電力の供給を停止させる。あるいは、超音波診断画像データーの伝送が完了した後に生じる余剰時間の間、超音波探触子を構成する各部のうちの一部又は全部に対して供給される動作クロック信号の周波数を通常の駆動周波数から、当該駆動周波数よりも低周波数である待機周波数に変更する。第2の実施の形態では、以上のように構成して、消費電力を低減してバッテリーの消耗を抑制し、より長く超音波探触子を使用可能にするようにしている。
(Second Embodiment)
Next, a second embodiment of the present invention will be described. In the second embodiment, the supply of electric power to some or all of the respective parts constituting the ultrasonic probe is stopped during the surplus time that occurs after the transmission of the ultrasonic diagnostic image data is completed. Alternatively, during the surplus time that occurs after the transmission of the ultrasonic diagnostic image data is completed, the frequency of the operation clock signal supplied to some or all of the components constituting the ultrasonic probe is normally driven. The frequency is changed to a standby frequency that is lower than the driving frequency. The second embodiment is configured as described above to reduce power consumption, suppress battery consumption, and enable the ultrasound probe to be used for a longer time.

第2の実施の形態における超音波探触子1002の具体的な構成について、図10を参照しながら説明する。なお、第1の実施の形態における超音波探触子2と同様の機能構成については、同一の符号を付して説明を省略する。   A specific configuration of the ultrasonic probe 1002 in the second embodiment will be described with reference to FIG. In addition, about the function structure similar to the ultrasound probe 2 in 1st Embodiment, the same code | symbol is attached | subjected and description is abbreviate | omitted.

第2の実施の形態における超音波探触子1002は、電力制御部及び動作クロック制御部として機能する電圧・動作クロック制御部219を備えている。また、第2の実施の形態では、画面サイズ・フォーマット選択部218は、誤り訂正符号生成部214に対するフォーマット情報の出力を行わず、電圧・動作クロック制御部219に対してフォーマット情報の出力を行う。また、第2の実施の形態では、誤り訂正符号生成部214は、データーフォーマットに拘わらず、符号長が一定の誤り訂正符号を生成する。   The ultrasonic probe 1002 according to the second embodiment includes a voltage / operation clock control unit 219 that functions as a power control unit and an operation clock control unit. In the second embodiment, the screen size / format selection unit 218 does not output the format information to the error correction code generation unit 214 and outputs the format information to the voltage / operation clock control unit 219. . In the second embodiment, the error correction code generation unit 214 generates an error correction code having a constant code length regardless of the data format.

電圧・動作クロック制御部219は、画面サイズ・フォーマット選択部218からのフォーマット情報に応じて、制御領域1002aに含まれる各部構成に対する電力の供給の制限、又は、制御領域1002aに含まれる各部構成に供給される動作クロック信号の周波数の制御を行う。電圧・動作クロック制御部219は、電力供給の制限及び動作クロック周波数の制御の何れか一方を選択して実施することができる。なお、電圧・動作クロック制御部219に代えて、電力供給の制限を行う電力制御部及び動作クロック周波数の制御を行う動作クロック制御部の何れか一方のみ備えた態様としてもよい。   The voltage / operation clock control unit 219 restricts the supply of power to the components included in the control area 1002a or the components included in the control area 1002a according to the format information from the screen size / format selection unit 218. The frequency of the supplied operation clock signal is controlled. The voltage / operation clock control unit 219 can select and implement one of restriction of power supply and control of the operation clock frequency. Instead of the voltage / operation clock control unit 219, only one of a power control unit that restricts power supply and an operation clock control unit that controls the operation clock frequency may be provided.

ここで、電圧・動作クロック制御部219によって電力の供給の制限を行う場合の動作について説明する。
電圧・動作クロック制御部219は、画面サイズ・フォーマット選択部218からのフォーマット情報に応じて、制御領域1002aに含まれる各部構成に対する電力供給期間と電力供給停止期間とを設定し、設定した電力供給期間及び電力供給停止期間に従って、制御領域1002aに含まれる各部構成に対する電力の供給を制御する。すなわち、電圧・動作クロック制御部219は、画面サイズ・フォーマット選択部218からフォーマット情報を入力すると、当該フォーマット情報の示すデーターフォーマットのカラードプラ画像データーを含む超音波診断画像データーとこれに付加される誤り訂正符号と付加情報とを無線伝送するために必要な期間を特定する。電圧・動作クロック制御部219は、これに基づいて電力供給期間と電力供給停止期間を設定する。電圧・動作クロック制御部219は、送信データーの無線伝送を開始してから、設定した電力供給期間が経過するまで、制御領域1002aに含まれる各部構成に対する電力供給を実施する。その後、電圧・動作クロック制御部219は、設定した電力供給停止期間が経過するまで、すなわち、次の送信データーの無線伝送を実施するまで、制御領域1002aに含まれる各部構成に対する電力供給を停止させる。これは、送信データーの無線伝送が完了した後は、超音波探触子1002の少なくとも一部の構成については動作させる必要がないため、このような場合には各部構成の動作を停止させることにより省電力を図る。なお、電力供給の制御の対象となる構成については、本実施の形態において示されるものに限定されず、必要に応じて適宜設定することができる。
Here, an operation in the case where power supply is limited by the voltage / operation clock control unit 219 will be described.
The voltage / operation clock control unit 219 sets a power supply period and a power supply stop period for each component included in the control area 1002a according to the format information from the screen size / format selection unit 218, and sets the set power supply According to the period and the power supply stop period, power supply to each component included in the control region 1002a is controlled. That is, when the format information is input from the screen size / format selection unit 218, the voltage / operation clock control unit 219 adds ultrasonic diagnostic image data including color Doppler image data in the data format indicated by the format information to this. A period necessary for wireless transmission of the error correction code and the additional information is specified. Based on this, the voltage / operation clock control unit 219 sets a power supply period and a power supply stop period. The voltage / operation clock control unit 219 performs power supply to the components included in the control region 1002a until the set power supply period elapses after the wireless transmission of transmission data is started. Thereafter, the voltage / operation clock control unit 219 stops the power supply to the components included in the control region 1002a until the set power supply stop period elapses, that is, until the next transmission data is wirelessly transmitted. . This is because it is not necessary to operate at least a part of the configuration of the ultrasonic probe 1002 after wireless transmission of transmission data is completed. In such a case, the operation of each component is stopped. To save power. Note that the configuration that is the target of power supply control is not limited to that shown in the present embodiment, and can be set as necessary.

ここで、図11を参照しながら、電力供給期間及び電力供給停止期間の設定について、より具体的に説明する。   Here, the setting of the power supply period and the power supply stop period will be described more specifically with reference to FIG.

図11は、第2の実施の形態において、超音波探触子1002から超音波画像診断装置本体1に無線伝送する送信データーのデーター比率を表している。ここで、使用する無線通信方式は、国際規格「IEEE802.11n」である。また、ここでは、伝送する超音波診断画像データーに対し、符号長が100Mbitである誤り訂正符号を付加する。
図11(A)に示すように、SXGA規格に対応する画面サイズのカラー超音波診断画像データーを圧縮なしで伝送する場合には、伝送レート300Mbpsに対し、超音波診断画像データーのデーターサイズは約170Mbitである。また、100Mbitの誤り訂正符号と10Mbitの付加情報とがこの超音波診断画像データーとともに伝送されるとすると、国際規格「IEEE802.11n」の伝送レートでは、1秒あたり約20Mbitの余裕がある。そこで、本実施の形態では、この20Mbitを伝送するための時間を電力供給停止期間に充て、当該期間において、超音波探触子1002を構成する制御領域1002aに含まれる各部に対する電力の供給の制限を実施する。
また、図11(B)に示すように、SXGA規格に対応する画面サイズのカラー超音波診断画像データーを4:2:2フォーマットに変換して伝送する場合には、伝送レート300Mbpsに対し、超音波診断画像データーは約113Mbitである。また、100Mbitの誤り訂正符号と10Mbitの付加情報とがこの超音波診断画像データーとともに伝送されるとすると、国際規格「IEEE802.11n」の伝送レートでは、1秒あたり約77Mbitの余裕がある。すなわち、伝送する超音波診断画像データーが圧縮された分、無線伝送にさらに大きな余裕ができる。この場合には、この77Mbitを伝送するための時間を電力供給停止期間に充て、当該期間において、超音波探触子1002を構成する制御領域1002aに含まれる各部に対する電力の供給の制限を実施する。
さらに、図11(C)に示すように、SXGA規格に対応する画面サイズのカラー超音波診断画像データーを4:1:1フォーマット又は4:2:0フォーマットに変換して伝送する場合には、伝送レート300Mbpsに対し、超音波診断画像データーは約85Mbitである。また、100Mbitの誤り訂正符号と10Mbitの付加情報とがこの超音波診断画像データーとともに伝送されるとすると、国際規格「IEEE802.11n」の伝送レートでは、1秒あたり約105Mbitの余裕がある。すなわち、伝送する超音波診断画像データーがさらに圧縮された分、無線伝送に一層の余裕ができる。この場合には、この105Mbitを伝送するための時間を電力供給停止期間に充て、当該期間において、超音波探触子1002を構成する制御領域1002aに含まれる各部に対する電力の供給の制限を実施する。
FIG. 11 shows a data ratio of transmission data wirelessly transmitted from the ultrasonic probe 1002 to the ultrasonic diagnostic imaging apparatus main body 1 in the second embodiment. Here, the wireless communication system to be used is the international standard “IEEE802.11n”. Here, an error correction code having a code length of 100 Mbit is added to the ultrasonic diagnostic image data to be transmitted.
As shown in FIG. 11A, when transmitting color ultrasonic diagnostic image data having a screen size corresponding to the SXGA standard without compression, the data size of the ultrasonic diagnostic image data is about about Mbps for the transmission rate. 170 Mbit. Further, if a 100 Mbit error correction code and 10 Mbit additional information are transmitted together with the ultrasonic diagnostic image data, the transmission rate of the international standard “IEEE802.11n” has a margin of about 20 Mbit per second. Therefore, in this embodiment, the time for transmitting 20 Mbit is allocated to the power supply stop period, and the power supply is limited to each part included in the control region 1002a constituting the ultrasonic probe 1002 during the period. To implement.
In addition, as shown in FIG. 11B, when color ultrasonic diagnostic image data having a screen size corresponding to the SXGA standard is converted into a 4: 2: 2 format and transmitted, the transmission rate exceeds 300 Mbps. The ultrasonic diagnostic image data is about 113 Mbit. If an error correction code of 100 Mbit and additional information of 10 Mbit are transmitted together with the ultrasonic diagnostic image data, the transmission rate of the international standard “IEEE802.11n” has a margin of about 77 Mbit per second. That is, the radio diagnostic image data to be transmitted is compressed, so that a larger margin can be provided for wireless transmission. In this case, the time for transmitting this 77 Mbit is allocated to the power supply stop period, and the supply of power to each unit included in the control region 1002a constituting the ultrasonic probe 1002 is restricted during this period. .
Further, as shown in FIG. 11C, when color ultrasonic diagnostic image data having a screen size corresponding to the SXGA standard is converted into a 4: 1: 1 format or 4: 2: 0 format and transmitted, For a transmission rate of 300 Mbps, ultrasonic diagnostic image data is about 85 Mbit. If an error correction code of 100 Mbit and additional information of 10 Mbit are transmitted together with the ultrasonic diagnostic image data, the transmission rate of the international standard “IEEE802.11n” has a margin of about 105 Mbit per second. That is, as the ultrasonic diagnostic image data to be transmitted is further compressed, there is a further margin for wireless transmission. In this case, the time for transmitting 105 Mbit is allocated to the power supply stop period, and the power supply is limited to each part included in the control region 1002a constituting the ultrasonic probe 1002 during the period. .

また、使用する無線通信方式を上述した「Wireless HD」規格にすると、WUXGA規格に対応する画面サイズ以上の画面サイズである超音波診断画像データーであっても、図12に示すように、十分な余裕を持って伝送することができるため、より効果的に省電力化を図ることができるようになる。なお、図12に示す例では、圧縮なしによる超音波診断画像データーと同一データーサイズ(例えば、WQXGA規格に対応する超音波診断画像データーを無線伝送する場合にあっては、約530Mbitの符号長)の誤り訂正符号を付加する。
すなわち、図12(A)に示すように、WQXGA規格に対応する画面サイズのカラー超音波診断画像データーを圧縮なしで伝送する場合には、伝送レート4Gbpsに対し、超音波診断画像データーのデーターサイズは約530Mbitである。また、約530Mbitの誤り訂正符号と10Mbitの付加情報とがこの超音波診断画像データーとともに伝送されるとすると、「Wireless HD」規格の伝送レートでは、1秒あたり約2.93Gbitの余裕がある。そこで、本実施の形態では、この2.93Gbitを伝送するための時間を電力供給停止期間に充て、当該期間において、超音波探触子1002を構成する制御領域1002aに含まれる各部に対する電力の供給の制限を実施する。
また、図12(B)に示すように、WQXGA規格に対応する画面サイズのカラー超音波診断画像データーを4:2:2フォーマットに変換して伝送する場合には、伝送レート4Gbpsに対し、超音波診断画像データーは約353Mbitである。また、約530Mbitの誤り訂正符号と10Mbitの付加情報とがこの超音波診断画像データーとともに伝送されるとすると、「Wireless HD」規格の伝送レートでは、1秒あたり約3.107Gbitの余裕がある。すなわち、伝送する超音波診断画像データーが圧縮された分、無線伝送にさらに大きな余裕ができる。この場合には、この3.107Gbitを伝送するための時間を電力供給停止期間に充て、当該期間において、超音波探触子1002を構成する制御領域1002aに含まれる各部に対する電力の供給の制限を実施する。
さらに、図12(C)に示すように、WQXGA規格に対応する画面サイズのカラー超音波診断画像データーを4:1:1フォーマット又は4:2:0フォーマットに変換して伝送する場合には、伝送レート4Gbpsに対し、超音波診断画像データーは約265Mbitである。また、約530Mbitの誤り訂正符号と10Mbitの付加情報とがこの超音波診断画像データーとともに伝送されるとすると、「Wireless HD」規格の伝送レートでは、1秒あたり約3.195Gbitの余裕がある。すなわち、伝送する超音波診断画像データーがさらに圧縮された分、無線伝送に一層の余裕ができる。この場合には、この3.195Gbitを伝送するための時間を電力供給停止期間に充て、当該期間において、超音波探触子1002を構成する制御領域1002aに含まれる各部に対する電力の供給の制限を実施する。
Further, if the wireless communication system used is the above-mentioned “Wireless HD” standard, sufficient ultrasonic diagnostic image data having a screen size larger than the screen size corresponding to the WUXGA standard is sufficient as shown in FIG. Since transmission can be performed with a margin, power can be saved more effectively. In the example shown in FIG. 12, the same data size as the ultrasound diagnostic image data without compression (for example, when the ultrasound diagnostic image data corresponding to the WQXGA standard is wirelessly transmitted, the code length is about 530 Mbit). The error correction code is added.
That is, as shown in FIG. 12A, when transmitting color ultrasonic diagnostic image data having a screen size corresponding to the WQXGA standard without compression, the data size of the ultrasonic diagnostic image data for a transmission rate of 4 Gbps. Is about 530 Mbit. If an error correction code of about 530 Mbit and additional information of 10 Mbit are transmitted together with the ultrasonic diagnostic image data, the transmission rate of the “Wireless HD” standard has a margin of about 2.93 Gbit per second. Therefore, in this embodiment, the time for transmitting the 2.93 Gbit is allocated to the power supply stop period, and power is supplied to each unit included in the control region 1002a constituting the ultrasound probe 1002 during the period. Implement restrictions.
In addition, as shown in FIG. 12B, when color ultrasonic diagnostic image data having a screen size corresponding to the WQXGA standard is converted into a 4: 2: 2 format and transmitted, the transmission rate exceeds 4 Gbps. The ultrasonic diagnostic image data is about 353 Mbit. If an error correction code of about 530 Mbit and additional information of 10 Mbit are transmitted together with the ultrasonic diagnostic image data, there is a margin of about 3.107 Gbit per second at the transmission rate of the “Wireless HD” standard. That is, the radio diagnostic image data to be transmitted is compressed, so that a larger margin can be provided for wireless transmission. In this case, the time for transmitting this 3.107 Gbit is allocated to the power supply stop period, and in this period, the power supply is limited to each part included in the control region 1002a constituting the ultrasonic probe 1002. carry out.
Furthermore, as shown in FIG. 12C, when color ultrasonic diagnostic image data having a screen size corresponding to the WQXGA standard is converted into a 4: 1: 1 format or 4: 2: 0 format and transmitted, For a transmission rate of 4 Gbps, the ultrasonic diagnostic image data is about 265 Mbit. If an error correction code of about 530 Mbit and additional information of 10 Mbit are transmitted together with the ultrasonic diagnostic image data, there is a margin of about 3.195 Gbit per second at the transmission rate of the “Wireless HD” standard. That is, as the ultrasonic diagnostic image data to be transmitted is further compressed, there is a further margin for wireless transmission. In this case, the time for transmitting the 3.195 Gbit is allocated to the power supply stop period, and in this period, the supply of power to each unit included in the control region 1002a constituting the ultrasonic probe 1002 is limited. carry out.

次に、電圧・動作クロック制御部219によって動作クロック周波数の制御を行う場合の動作について説明する。
電圧・動作クロック制御部219は、画面サイズ・フォーマット選択部218からのフォーマット情報に応じて、制御領域1002aに含まれる各部構成に対して供給する動作クロックの周波数を所定の駆動周波数とする駆動期間と、当該駆動周波数よりも低周波数である待機周波数とする待機期間とを設定し、設定した駆動期間及び待機期間に従って制御領域1002aに含まれる各部構成に供給される動作クロックの周波数の制御を行う。具体的には、例えば、水晶発振器から出力されるクロック信号を通常駆動用の分周回路と待機用の分周回路とに切り替えることにより実現することができる。待機周波数は、例えば、駆動周波数の1/2〜1/8に設定するが、これに限定されない。なお、駆動期間及び待機期間の特定は、上述した電力供給期間と電力供給停止期間とを特定するのと同様の要領にて行う。以上のように構成することによっても省電力を図ることができる。
Next, the operation when the voltage / operation clock controller 219 controls the operation clock frequency will be described.
The voltage / operation clock control unit 219 has a drive period in which the frequency of the operation clock supplied to each component included in the control region 1002a is a predetermined drive frequency in accordance with the format information from the screen size / format selection unit 218. And a standby period that is a standby frequency that is lower than the drive frequency, and controls the frequency of the operation clock supplied to each component included in the control region 1002a according to the set drive period and standby period. . Specifically, for example, the clock signal output from the crystal oscillator can be realized by switching between a normal driving frequency dividing circuit and a standby frequency dividing circuit. The standby frequency is set to, for example, 1/2 to 1/8 of the drive frequency, but is not limited thereto. The drive period and the standby period are specified in the same manner as the above-described power supply period and power supply stop period. By configuring as described above, power saving can be achieved.

第2の実施の形態では、以上のように構成されているので、例えば、バッテリーの残量に余裕があり、短時間で診断が終了し、良好な超音波診断画像を得たい場合には、超音波診断画像データーを4:4:4フォーマットで伝送することができる。また、バッテリーの残量が少ない場合や、診断が長時間に及ぶような場合には、超音波診断画像データーを、4:2:2フォーマットや4:1:1フォーマット又は4:2:0フォーマットに変換してデーターを圧縮して伝送することで、低消費電力化が図れ、バッテリーの持続時間を長らえることができる。   In the second embodiment, since it is configured as described above, for example, when there is a surplus in the remaining amount of the battery, the diagnosis is completed in a short time, and a good ultrasonic diagnostic image is to be obtained, Ultrasonic diagnostic image data can be transmitted in 4: 4: 4 format. In addition, when the remaining battery level is low or the diagnosis takes a long time, the ultrasonic diagnostic image data is converted into the 4: 2: 2 format, 4: 1: 1 format, or 4: 2: 0 format. By converting the data into compressed data and transmitting it, the power consumption can be reduced and the duration of the battery can be extended.

以上説明したように、本発明の第1及び第2の実施の形態によれば、昇圧回路202、送信部203、振動子204及び受信部205は、駆動信号によって被検体に向けて送信超音波を出力するとともに、被検体からの反射超音波を受信して受信信号を得る。カラードプラ画像データー生成部210は、受信信号に基づき、カラー画像データーを生成する。画面サイズ・フォーマット選択部218は、データーサイズの異なる複数種類のデーターフォーマットから何れかを選択する。無線送受信部216は、画面サイズ・フォーマット選択部218によって選択されたデーターフォーマットにてカラー画像データーを伝送する。その結果、伝送先の装置本体に対して、例えば、装置本体の性能、診断部位、伝送状態、あるいは、ユーザーの好み等に応じて適切なデーターフォーマットのカラー画像データーを伝送することができるので、汎用性に優れ、伝送するデーターの無駄な部分を低減させて伝送効率を向上させることができる。   As described above, according to the first and second embodiments of the present invention, the booster circuit 202, the transmission unit 203, the transducer 204, and the reception unit 205 transmit ultrasonic waves toward the subject by the drive signal. And receiving a reflected ultrasonic wave from the subject to obtain a received signal. The color Doppler image data generation unit 210 generates color image data based on the received signal. The screen size / format selection unit 218 selects one of a plurality of types of data formats having different data sizes. The wireless transmission / reception unit 216 transmits color image data in the data format selected by the screen size / format selection unit 218. As a result, color image data in an appropriate data format can be transmitted to the device body of the transmission destination, for example, according to the performance of the device body, the diagnostic part, the transmission state, the user's preference, etc. It is excellent in versatility and can reduce the useless part of the data to be transmitted and improve the transmission efficiency.

また、本発明の第1及び第2の実施の形態によれば、輝度・色差信号変換部211は、カラードプラ画像データー生成部210によって生成されたカラー画像データーのRGB成分を所定の輝度成分及び色差成分に変換する。フォーマット変換部212は、変換された色差成分を圧縮して、カラー画像データーを4:2:2フォーマット、4:1:1フォーマット又は4:2:0フォーマットに変換する。その結果、簡素な方法にて実現でき、画質の低下が抑制されて効率よくカラー画像データーの圧縮を行うことができる。   Further, according to the first and second embodiments of the present invention, the luminance / color difference signal conversion unit 211 converts the RGB components of the color image data generated by the color Doppler image data generation unit 210 into predetermined luminance components and Convert to color difference component. The format conversion unit 212 compresses the converted color difference component and converts the color image data into a 4: 2: 2 format, a 4: 1: 1 format, or a 4: 2: 0 format. As a result, it can be realized by a simple method, and color image data can be efficiently compressed with a reduction in image quality suppressed.

また、本発明の第1及び第2の実施の形態によれば、フォーマット変換部212は、画面サイズ・フォーマット選択部218によって選択されたデーターフォーマットに対応する圧縮率にて色差成分を圧縮する。その結果、状況に応じたデーターフォーマットを利用することができ、利便性が高まる。   Further, according to the first and second embodiments of the present invention, the format conversion unit 212 compresses the color difference component at a compression rate corresponding to the data format selected by the screen size / format selection unit 218. As a result, a data format corresponding to the situation can be used, and convenience is enhanced.

また、本発明の第1及び第2の実施の形態によれば、無線送受信部216は、画面サイズ・フォーマット選択部218によって4:4:4フォーマットが選択されたときは、RGB成分を示すデーターフォーマットであるカラー画像データーの伝送を行う。その結果、圧縮を行わないときには、データーの変換を行わずに伝送することで、処理負荷を軽減させることができる。   Further, according to the first and second embodiments of the present invention, when the 4: 4: 4 format is selected by the screen size / format selection unit 218, the wireless transmission / reception unit 216 stores data indicating RGB components. Transmits color image data, which is a format. As a result, when compression is not performed, the processing load can be reduced by transmitting without performing data conversion.

また、本発明の第1の実施の形態によれば、誤り訂正符号生成部214は、カラー画像データーに対応する誤り訂正符号を生成する。送信データー生成部215は、誤り訂正符号生成部214によって生成された誤り訂正符号をカラー画像データーに付加して無線送受信部216によって伝送するための送信データーを生成する。誤り訂正符号生成部214は、無線送受信部216の伝送レートと画面サイズ・フォーマット選択部218によって選択されたデーターフォーマットとに基づき、カラー画像データーに付加する誤り訂正符号のデーターサイズを決定する。誤り訂正符号生成部214は、決定したデーターサイズの誤り訂正符号を生成する。その結果、伝送能力を十分に活用することができるので、効率よくデーターの伝送を行うことができる。また、伝送する画像データーが圧縮された場合には、誤り訂正符号を多く付加することができるので、画像データーの訂正能力を向上させることができるようになる。   Further, according to the first embodiment of the present invention, the error correction code generation unit 214 generates an error correction code corresponding to the color image data. The transmission data generation unit 215 generates transmission data to be transmitted by the wireless transmission / reception unit 216 by adding the error correction code generated by the error correction code generation unit 214 to the color image data. The error correction code generation unit 214 determines the data size of the error correction code to be added to the color image data based on the transmission rate of the wireless transmission / reception unit 216 and the data format selected by the screen size / format selection unit 218. The error correction code generation unit 214 generates an error correction code having the determined data size. As a result, since the transmission capability can be fully utilized, data can be transmitted efficiently. Further, when the image data to be transmitted is compressed, a large number of error correction codes can be added, so that the image data correction capability can be improved.

また、本発明の第2の実施の形態によれば、電圧・動作クロック制御部219は、超音波探触子1002を構成する各部のうちの少なくとも一部に対して供給される動作クロック信号の周波数を制御する。電圧・動作クロック制御部219は、画面サイズ・フォーマット選択部218によって選択されたデーターフォーマットに応じて、所定の駆動周波数とする駆動時間と、駆動周波数よりも低周波数である所定の待機周波数とする待機時間とを決定する。電圧・動作クロック制御部219は、該決定に従って動作クロック信号の周波数を制御する。その結果、画像データーの伝送を行わない間における各部構成についての消費電力を抑制させることができ、省電力化を図ることができる。   In addition, according to the second embodiment of the present invention, the voltage / operation clock control unit 219 receives the operation clock signal supplied to at least a part of each unit constituting the ultrasound probe 1002. Control the frequency. The voltage / operation clock control unit 219 sets a driving time to be a predetermined driving frequency and a predetermined standby frequency that is lower than the driving frequency in accordance with the data format selected by the screen size / format selection unit 218. Determine the waiting time. The voltage / operation clock control unit 219 controls the frequency of the operation clock signal according to the determination. As a result, it is possible to suppress power consumption for each component configuration while image data is not transmitted, and to save power.

また、本発明の第2の実施の形態によれば、電圧・動作クロック制御部219は、バッテリー201からの、超音波探触子1002を構成する各部のうちの少なくとも一部に対する電力の供給を制御する。電圧・動作クロック制御部219は、画面サイズ・フォーマット選択部218によって選択されたデーターフォーマットに応じて、電力を供給する電力供給時間と、電力の供給を制限する電力供給制限時間とを決定する。電圧・動作クロック制御部219は、該決定に従って電力の供給を制御する。その結果、画像データーの伝送を行わない間における各部構成についての消費電力を抑制させることができ、省電力化を図ることができる。   In addition, according to the second embodiment of the present invention, the voltage / operation clock control unit 219 supplies power from the battery 201 to at least a part of each unit constituting the ultrasonic probe 1002. Control. The voltage / operation clock control unit 219 determines a power supply time for supplying power and a power supply time limit for limiting power supply according to the data format selected by the screen size / format selection unit 218. The voltage / operation clock control unit 219 controls the supply of power according to the determination. As a result, it is possible to suppress power consumption for each component configuration while image data is not transmitted, and to save power.

また、本発明の第2の実施の形態によれば、画面サイズ・フォーマット選択部218は、バッテリー201の残量に応じてデーターフォーマットの選択を行う。その結果、例えば、バッテリーの残量が少なくなったことに応じてカラー画像データーの圧縮率を大きくして画像データーの生成を行うようにして電力の消費を抑制することができるので、長時間の検査にも耐え得るものとなる。   Further, according to the second embodiment of the present invention, the screen size / format selection unit 218 selects a data format according to the remaining amount of the battery 201. As a result, for example, it is possible to suppress the power consumption by generating the image data by increasing the compression rate of the color image data according to the decrease in the remaining amount of the battery. It will be able to withstand the inspection.

また、本発明の第1及び第2の実施の形態によれば、画面サイズ・フォーマット選択部218は、切替スイッチ21による操作に応じてデーターフォーマットの選択を行う。その結果、ユーザーの利用目的に応じたデーターフォーマットに切り替えて伝送することができ、有用性に優れたものとなる。   Further, according to the first and second embodiments of the present invention, the screen size / format selection unit 218 selects a data format in accordance with an operation by the changeover switch 21. As a result, it is possible to switch the data format according to the purpose of use of the user and transmit the data, which is excellent in usefulness.

また、本発明の第1及び第2の実施の形態によれば、画面サイズ・フォーマット選択部218は、画像データーの伝送先である超音波画像診断装置本体1との伝送状態に応じてデーターフォーマットの選択を行う。その結果、伝送状態に適したデーター量にて画像データーを伝送することができ、伝送されるデーターの信頼性を向上させることができるとともに、データーの伝送効率を向上させることができる。   Further, according to the first and second embodiments of the present invention, the screen size / format selection unit 218 determines the data format according to the transmission state with the ultrasonic diagnostic imaging apparatus body 1 that is the transmission destination of the image data. Make a selection. As a result, the image data can be transmitted with the data amount suitable for the transmission state, the reliability of the transmitted data can be improved, and the data transmission efficiency can be improved.

また、本発明の第1及び第2の実施の形態によれば、無線送受信部216は、画像データーの伝送先である超音波画像診断装置本体1からの伝送信号を受信する。画面サイズ・フォーマット選択部218は、無線送受信部216によってフォーマットを指示する旨のフォーマット指示信号を超音波画像診断装置本体1から受信したときに、受信したフォーマット指示信号に対応したデーターフォーマットの選択を行う。その結果、ユーザーの利用目的や装置本体の仕様に応じたデーターフォーマットに切り替えて画像データーを伝送することができ、有用性あるいは汎用性に優れたものとなる。   Further, according to the first and second embodiments of the present invention, the wireless transmission / reception unit 216 receives a transmission signal from the ultrasonic diagnostic imaging apparatus body 1 that is a transmission destination of image data. The screen size / format selection unit 218 selects a data format corresponding to the received format instruction signal when the wireless transmission / reception unit 216 receives a format instruction signal for instructing the format from the ultrasonic diagnostic imaging apparatus body 1. Do. As a result, the image data can be transmitted by switching to a data format according to the purpose of use of the user and the specifications of the apparatus body, which is excellent in usefulness or versatility.

なお、本発明の実施の形態における記述は、本発明に係る超音波画像診断装置の一例であり、これに限定されるものではない。超音波画像診断装置を構成する各機能部の細部構成及び細部動作に関しても適宜変更可能である。   The description in the embodiment of the present invention is an example of the ultrasonic diagnostic imaging apparatus according to the present invention, and the present invention is not limited to this. The detailed configuration and detailed operation of each functional unit constituting the ultrasonic diagnostic imaging apparatus can be appropriately changed.

また、本実施の形態において、例えば、超音波画像診断装置本体の仕様を特定可能なID情報を超音波探触子に無線伝送し、このID情報によって特定された装置本体の仕様に応じたデーターフォーマットの選択を行うように構成してもよい。   In this embodiment, for example, ID information that can specify the specifications of the ultrasonic diagnostic imaging apparatus is wirelessly transmitted to the ultrasonic probe, and data corresponding to the specifications of the apparatus specified by the ID information is obtained. A format may be selected.

また、本実施の形態では、超音波探触子から超音波画像診断装置本体に伝送する超音波診断画像データーの画面サイズを選択可能に構成したが、伝送する超音波診断画像データーの画面サイズの選択を行わない構成であってもよい。   In the present embodiment, the screen size of the ultrasonic diagnostic image data transmitted from the ultrasonic probe to the ultrasonic diagnostic imaging apparatus main body is selectable. However, the screen size of the ultrasonic diagnostic image data to be transmitted is selected. A configuration in which selection is not performed may be used.

また、本実施の形態では、カラー画像データーの圧縮を行わない場合には、RGB成分によるカラー画像データーを伝送するようにしたが、輝度信号及び色差信号に変換して伝送するようにしてもよい。   In this embodiment, when color image data is not compressed, color image data based on RGB components is transmitted. However, it may be converted into a luminance signal and a color difference signal and transmitted. .

また、本実施の形態では、4:4:4フォーマット、4:2:2フォーマット、4:1:1フォーマット及び4:2:0フォーマットから何れかを選択する構成としたが、選択可能なデーターフォーマットの数は任意である。例えば、データーの圧縮を行わない4:4:4フォーマットと4:2:2フォーマットとから選択する構成としてもよい。また、4:2:2フォーマット及び4:1:1フォーマットの何れかから選択する等、データーの圧縮されたデーターフォーマットのみから選択可能な構成としてもよい。   In the present embodiment, either 4: 4: 4 format, 4: 2: 2 format, 4: 1: 1 format, or 4: 2: 0 format is selected. The number of formats is arbitrary. For example, the configuration may be selected from a 4: 4: 4 format and a 4: 2: 2 format in which data compression is not performed. In addition, it may be configured to be selectable only from the data format in which the data is compressed, such as selecting from either the 4: 2: 2 format or the 4: 1: 1 format.

また、本実施の形態では、カラー画像データーとしてのカラードプラ画像データーとBモード画像データーとを合成した超音波診断画像データーを伝送する形態としたが、カラードプラ画像データーのみ伝送する形態であってもよい。例えば、本実施の形態において、フリーズ表示中においては、Bモード画像データーを伝送せず、カラードプラ画像データーのみ伝送するようにしてもよい。   In this embodiment, the ultrasonic diagnostic image data obtained by combining color Doppler image data as color image data and B-mode image data is transmitted. However, only color Doppler image data is transmitted. Also good. For example, in this embodiment, during freeze display, B-mode image data may not be transmitted, but only color Doppler image data may be transmitted.

また、本実施の形態では、カラー画像データーとしてのカラードプラ画像データーとBモード画像データーとを合成した超音波診断画像データーを伝送する形態としたが、反射超音波を受信して得られた受信信号に基づいて着色処理を施して生成したカラー画像データーであれば、何れの方法によって生成されたものであっても適用可能である。例えば、被検体内の組織の硬さを色によって表したエラストグラフィーによるカラー画像データーを伝送するものであってもよい。また、被検体内の高反射体を検出し、検出した部分に着色を施して表すためのカラー画像データーを伝送するものであってもよい。このように、血流をカラー画像化するカラードプラ法に限らず、腫瘤等の病変部分を受信信号に基づいて検出し、当該病変部分をカラー画像化する技術についても適用可能である。   In the present embodiment, the ultrasonic diagnostic image data obtained by synthesizing the color Doppler image data as the color image data and the B-mode image data is transmitted. However, the reception obtained by receiving the reflected ultrasonic waves is used. Any color image data generated by performing a coloring process based on a signal can be applied by any method. For example, color image data by elastography in which the hardness of the tissue in the subject is represented by color may be transmitted. Alternatively, a high reflector in the subject may be detected, and color image data for coloring and expressing the detected portion may be transmitted. As described above, the present invention is not limited to the color Doppler method for converting blood flow into a color image, and can also be applied to a technique for detecting a lesion part such as a tumor based on a received signal and converting the lesion part into a color image.

また、本実施の形態では、超音波画像診断装置本体と超音波探触子とを無線伝送にて送信データーの伝送を行うようにしたが、有線によって送信データーが伝送される態様であってもよく、例えば、シリアル伝送によってデーターを送信するものに適用すると好適である。   In this embodiment, transmission data is transmitted by wireless transmission between the ultrasonic diagnostic imaging apparatus body and the ultrasonic probe. However, even in a mode in which transmission data is transmitted by wire. For example, the present invention is preferably applied to one that transmits data by serial transmission.

S 超音波画像診断装置
1 超音波画像診断装置本体
2 超音波探触子
21 切替スイッチ
201 バッテリー
202 昇圧回路
203 送信部
204 振動子
205 受信部
209 Bモード画像データー生成部
210 カラードプラ画像データー部
211 輝度・色差信号変換部
212 フォーマット変換部
213 画像メモリー
214 誤り訂正符号生成部
215 送信データー生成部
216 無線送受信部
218 画面サイズ・フォーマット選択部
219 電圧・動作クロック制御部
1002 超音波探触子
S ultrasonic diagnostic imaging apparatus 1 ultrasonic diagnostic imaging apparatus main body 2 ultrasonic probe 21 changeover switch 201 battery 202 booster circuit 203 transmission unit 204 vibrator 205 reception unit 209 B-mode image data generation unit 210 color Doppler image data unit 211 Luminance / color difference signal conversion unit 212 Format conversion unit 213 Image memory 214 Error correction code generation unit 215 Transmission data generation unit 216 Wireless transmission / reception unit 218 Screen size / format selection unit 219 Voltage / operation clock control unit 1002 Ultrasonic probe

Claims (12)

駆動信号によって被検体に向けて送信超音波を出力するとともに、被検体からの反射超音波を受信して受信信号を得る送受信部と、
前記受信信号に基づき、カラー画像データーを生成するカラー画像データー生成部と、
データーサイズの異なる複数種類のデーターフォーマットから何れかを選択するフォーマット選択部と、
前記フォーマット選択部によって選択されたデーターフォーマットにて前記カラー画像データーを伝送する伝送部と、
超音波探触子を構成する各部のうちの少なくとも一部に対して供給される動作クロック信号の周波数を制御する動作クロック制御部と、
を備え、
前記動作クロック制御部は、前記フォーマット選択部によって選択されたデーターフォーマットに応じて、所定の駆動周波数とする駆動時間と、前記駆動周波数よりも低周波数である所定の待機周波数とする待機時間とを決定し、該決定に従って前記動作クロック信号の周波数を制御することを特徴とする超音波探触子。
A transmission / reception unit that outputs a transmission ultrasonic wave toward the subject by a drive signal, receives a reflected ultrasonic wave from the subject, and obtains a reception signal;
A color image data generation unit that generates color image data based on the received signal;
A format selection section for selecting one of a plurality of data formats having different data sizes;
A transmission unit for transmitting the color image data in the data format selected by the format selection unit;
An operation clock control unit for controlling the frequency of an operation clock signal supplied to at least a part of each unit constituting the ultrasonic probe;
With
The operation clock control unit, according to the data format selected by the format selection unit, a drive time to be a predetermined drive frequency and a standby time to be a predetermined standby frequency that is lower than the drive frequency An ultrasonic probe characterized by determining and controlling the frequency of the operation clock signal according to the determination .
駆動信号によって被検体に向けて送信超音波を出力するとともに、被検体からの反射超音波を受信して受信信号を得る送受信部と、
前記受信信号に基づき、カラー画像データーを生成するカラー画像データー生成部と、
データーサイズの異なる複数種類のデーターフォーマットから何れかを選択するフォーマット選択部と、
前記フォーマット選択部によって選択されたデーターフォーマットにて前記カラー画像データーを伝送する伝送部と、
超音波探触子の各部を動作させるための動力源としてバッテリーと、
前記バッテリーからの、前記超音波探触子を構成する各部のうちの少なくとも一部に対する電力の供給を制御する電力制御部と、
を備え、
前記電力制御部は、前記フォーマット選択部によって選択されたデーターフォーマットに応じて、電力を供給する電力供給時間と、電力の供給を制限する電力供給制限時間とを決定し、該決定に従って電力の供給を制御することを特徴とする超音波探触子。
A transmission / reception unit that outputs a transmission ultrasonic wave toward the subject by a drive signal, receives a reflected ultrasonic wave from the subject, and obtains a reception signal;
A color image data generation unit that generates color image data based on the received signal;
A format selection section for selecting one of a plurality of data formats having different data sizes;
A transmission unit for transmitting the color image data in the data format selected by the format selection unit;
As a power source for operating each part of the ultrasonic probe, a battery,
A power control unit that controls supply of power to at least a part of each of the units constituting the ultrasonic probe from the battery;
With
The power control unit determines a power supply time for supplying power and a power supply time limit for limiting power supply according to the data format selected by the format selection unit, and supplies power according to the determination. An ultrasonic probe characterized by controlling the frequency.
前記フォーマット選択部は、前記バッテリーの残量に応じてデーターフォーマットの選択を行うことを特徴とする請求項2に記載の超音波探触子。 The ultrasonic probe according to claim 2, wherein the format selection unit selects a data format according to a remaining amount of the battery . 駆動信号によって被検体に向けて送信超音波を出力するとともに、被検体からの反射超音波を受信して受信信号を得る送受信部と、
前記受信信号に基づき、カラー画像データーを生成するカラー画像データー生成部と、
データーサイズの異なる複数種類のデーターフォーマットから何れかを選択するフォーマット選択部と、
前記フォーマット選択部によって選択されたデーターフォーマットにて前記カラー画像データーを伝送する伝送部と、
超音波探触子の各部を動作させるための動力源としてバッテリーと、
を備え、
前記フォーマット選択部は、前記バッテリーの残量に応じてデーターフォーマットの選択を行うことを特徴とする超音波探触子。
A transmission / reception unit that outputs a transmission ultrasonic wave toward the subject by a drive signal, receives a reflected ultrasonic wave from the subject, and obtains a reception signal;
A color image data generation unit that generates color image data based on the received signal;
A format selection section for selecting one of a plurality of data formats having different data sizes;
A transmission unit for transmitting the color image data in the data format selected by the format selection unit;
As a power source for operating each part of the ultrasonic probe, a battery,
With
The ultrasonic probe according to claim 1, wherein the format selection unit selects a data format in accordance with a remaining amount of the battery .
前記カラー画像データー生成部はRGB成分によるカラー画像データーを生成するものであり、
前記カラー画像データー生成部によって生成されたカラー画像データーのRGB成分を所定の輝度成分及び色差成分に変換するとともに、該変換された色差成分を圧縮して、前記カラー画像データーを所定の圧縮データーフォーマットに変換するフォーマット変換部を備えたことを特徴とする請求項1〜4のいずれか一項に記載の超音波探触子。
The color image data generation unit generates color image data based on RGB components,
The RGB component of the color image data generated by the color image data generation unit is converted into a predetermined luminance component and a color difference component, and the converted color difference component is compressed to convert the color image data into a predetermined compressed data format. The ultrasonic probe according to any one of claims 1 to 4, further comprising a format conversion unit for converting the data into a waveform.
前記複数種類のデーターフォーマットは、圧縮率の異なる複数のデーターフォーマットを含み、
前記フォーマット変換部は、前記フォーマット選択部によって選択されたデーターフォーマットに対応する圧縮率にて前記色差成分を圧縮することを特徴とする請求項に記載の超音波探触子。
The plurality of types of data formats include a plurality of data formats having different compression ratios,
The ultrasonic probe according to claim 5 , wherein the format conversion unit compresses the color difference component at a compression rate corresponding to the data format selected by the format selection unit .
前記カラー画像データー生成部はRGB成分によるカラー画像データーを生成するものであり、
前記複数種類のデーターフォーマットは、前記カラー画像データー生成部によって生成されたカラー画像データーの圧縮を行わない非圧縮データーフォーマットを含み、
前記伝送部は、前記フォーマット選択部によって前記非圧縮データーフォーマットが選択されたときは、RGB成分を示すデーターフォーマットであるカラー画像データーの伝送を行うことを特徴とする請求項1〜6の何れか一項に記載の超音波探触子。
The color image data generation unit generates color image data based on RGB components,
The plurality of types of data formats include an uncompressed data format that does not compress the color image data generated by the color image data generation unit,
The said transmission part transmits the color image data which is a data format which shows RGB component, when the said non-compressed data format is selected by the said format selection part . The ultrasonic probe according to one item .
前記カラー画像データーに対応する誤り訂正符号を生成する誤り訂正符号生成部と、
前記誤り訂正符号生成部によって生成された誤り訂正符号を前記カラー画像データーに付加して前記伝送部によって伝送するための送信データーを生成する送信データー生成部と、
を備え、
前記誤り訂正符号生成部は、前記伝送部の伝送レートと前記フォーマット選択部によって選択されたデーターフォーマットとに基づき、前記カラー画像データーに付加する誤り訂正符号のデーターサイズを決定し、該決定したデーターサイズの誤り訂正符号を生成することを特徴とする請求項1〜7の何れか一項に記載の超音波探触子。
An error correction code generation unit for generating an error correction code corresponding to the color image data;
A transmission data generation unit for generating transmission data for adding the error correction code generated by the error correction code generation unit to the color image data and transmitting by the transmission unit;
With
The error correction code generation unit determines a data size of an error correction code to be added to the color image data based on the transmission rate of the transmission unit and the data format selected by the format selection unit, and the determined data The ultrasonic probe according to any one of claims 1 to 7, wherein an error correction code having a size is generated .
操作者によって切り替え操作可能な切替スイッチを備え、
前記フォーマット選択部は、前記切替スイッチによる操作に応じてデーターフォーマットの選択を行うことを特徴とする請求項1又は2に記載の超音波探触子。
Equipped with a selector switch that can be switched by the operator
Said format selecting unit, an ultrasonic probe according to claim 1 or 2, characterized in that the selection of data formats in response to operation by the changeover switch.
前記フォーマット選択部は、前記カラー画像データーの伝送先である超音波画像診断装置本体との伝送状態に応じてデーターフォーマットの選択を行うことを特徴とする請求項1又は2に記載の超音波探触子。 3. The ultrasonic search according to claim 1 , wherein the format selection unit selects a data format according to a transmission state with an ultrasonic diagnostic imaging apparatus body that is a transmission destination of the color image data. Tentacles. 前記画像データーの伝送先である超音波画像診断装置本体からの伝送信号を受信する伝送信号受信部を備え、
前記フォーマット選択部は、前記伝送信号受信部によってフォーマットを指示する旨のフォーマット指示信号を前記超音波画像診断装置本体から受信したときに、該受信したフォーマット指示信号に対応したデーターフォーマットの選択を行うことを特徴とする請求項1又は2に記載の超音波探触子。
A transmission signal receiving unit for receiving a transmission signal from the ultrasonic diagnostic imaging apparatus body that is the transmission destination of the image data;
The format selection unit selects a data format corresponding to the received format instruction signal when receiving a format instruction signal for instructing the format from the ultrasonic diagnostic imaging apparatus body by the transmission signal receiving unit. The ultrasonic probe according to claim 1 or 2 .
前記カラー画像データー生成部は、カラードプラ画像データーを生成することを特徴とする請求項1〜11の何れか一項に記載の超音波探触子。 The ultrasonic probe according to any one of claims 1 to 11 , wherein the color image data generation unit generates color Doppler image data .
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