炭 親良

Chikayoshi SUMI

上智大学理工学部情報理工学科

Faculty of Sci and Tech, Dept of Info and Commun Sci, Sophia University

キーワード :

【目的・対象】
我々は，変位ベクトルの高精度計測のために複数の偏向フォーカスビームを生成し，また，高分解能なエコーイメージングのためにそれらのコヒーレントの重ね合せによる横方向の広帯域化とエコー信号の高SN比化を行っている．また，高速なビームフォーミング（偏向した平面波送波）を行うことにより，高速変位の計測も可能にしている．この場合の変位ベクトル計測には，横方向には狭帯域になるが，アポダイゼーションにガウス関数が有用であることを以前に報告している．本稿では，この場合においても，上記の方法が有用であることを寒天ファントムを用いて確認した．偏向波のコヒーレントの重ね合せに超解像も施した．
【方法・結果】
開口面合成データを用いた（7.5MHz，寒天ファントムは直径5mmまたは10mmのずり弾性率の高い円柱状つめものを持つ）．横方向に圧迫した．多次元自己相関法（MAM）を用いた．データ収集装置の不具合のために長時間かけてメカニカル走査して得たエコー信号はSN比が低下した．横方向の波長を2λ（超音波波長λ）とする波，この2λに対して，ステアリング角度±1°，±2°，波長λの波を併用した場合を処理した．各々の方法（LST:最小二乗法，AVE:計測結果の平均値，CS:コヒーレントの重ね合せ）を用いて得られた計測結果の内，横方向歪に関して統計評価を行った．画像をFigに示す（図中の数値は評価されたばらつき）．開口面合成データのSN比に寄らず，AVEの方がLSTに比べて精度が良かった．低SN比ではAVEのみがCSに比べて精度が良かったが，高SN比では両者ともCSよりも良かった．また，LSTとAVEは，2λ近傍のエコー信号を併用するよりも独立な2λとλの組み合せの方が良かったが，CSでは2λ近傍のエコーデータを併用した方が良かった．重ね合せの後に行った超解像も有効であった（Fig）．
【考察・結論】
過去に，フォーカスビーム（FB）の場合において，窓の大きさ等にも依存して，エコー信号のSN比が高い場合はLSTの方がAVEよりも精度が良く，SN比が低い場合は逆になることを報告している（CSは同様に比較的に精度が低い）．上記の平面波送波における結果は，FBに比べて生成されるエコー信号のSN比が低いことによる．超解像においては，重ね合せによる信号の広帯域化と高SN比化が有効であった．