炭 親良

Chikayoshi SUMI

上智大学理工学部情報理工学科

Dept of Info & Commun Sci, Sophia University

キーワード :

【目的・対象】
我々は，超音波非線形処理として，受信信号に冪乗演算を施して生成される高調波信号をイメージングすることを行っている．サイドローブを抑圧でき，広帯域化することもでき，高周波，且つ，高分解能，高コントラストのイメージングを行える．また，横方向変調時の交差ビームまたは交差波の乗算を施し，各直交座標軸方向へ検波することを報告しており，通常のドプラ法を用いて，変位ベクトルを計測できる．過去に報告したデジタル検波法［1,2］と並び，有用な方法となると考えられる．これらにおいては，その他，胸骨や肋骨等の障害物の裏側においても，正面方向のビームフォーミングを行った場合のエコー信号を生成できる（障害物を透かせる）．また，横方向にビームを照射した際の信号も生成できる．昨年度の本研究会での報告に続き，本稿では，生成した高調波信号をインコヒーレント加算し，スペックルの低減を行った結果を報告する．
【方法・結果】
半径5mmの円柱領域（深さ19mm）の寒天濃度が周囲に比べて高い寒天ファントム（40×96×40mm³）を対象とした．超音波周波数は7.5MHzである．例として，横方向変調に冪乗演算を施した結果をFigに示す．順に，横方向変調のoriginal画像，（I）そのoriginalと生成した第二高調波の横方向変調との重ね合わせ，（II）深さ方向と横方向の各々の方向に検波した信号の重ね合わせ，（III）非線形処理時に同時に求まるベースバンデッド信号と（II）の重ね合わせ，（I）と（II）の重ね合わせ，（I）と（III）の重ね合わせである．空間分解能を低下させることなく，効果的にスペックルを低減できた．正面方向にビームフォーミングしたときも同効果が得られた（略）．
【結論】
非線形信号処理を通じたスッペクル低減を報告した．空間分解能が低下しないことが確認された．今後は，マイクロバブルの使用時における応用を含み，物理的に生じた高調波を増強するべく，非線形処理を応用する．また，超音波顕微鏡への応用として，通常ではエコー信号が得られない高周波信号を生成してイメージングすることや，OCTやレーザーを含む光学信号との非線形処理イメージングを含む新しいPhotoacousticsに取り組む．
　
［1］C. Sumi, Reports in Medical Imaging, vol. 3，pp. 61-81，2010.
［2］C. Sumi et al, Reports in Medical Imaging, vol. 4 pp. 39-46，2011.