茂澄 倫也, 長谷川 英之

Michiya MOZUMI, Hideyuki HASEGAWA

¹富山大学大学院理工学教育部知能情報工学専攻, ²富山大学大学院理工学研究部

¹Graduate School of Intellectual Information Engineering, University of Toyama, ²Graduate School of Science and Engineering for Education, University of Toyama

キーワード :

【目的】
超音波イメージングは組織弾性の計測や心機能の評価などに有用である．先行研究において，我々は受信信号の周波数解析に基づく2次元変位推定法を提案した［1］．本報告では，フェーズドアレイプローブを用いた2次元変位計測について，位相コヒーレンス因子（PCF）［2］による超音波信号の重み付けの有無による変位推定の精度への影響を評価した．
【原理】
本報告では高時間分解能を実現するため，送信に球面拡散波を用いる［3］．球面拡散波送信の後，受信した超音波プローブ上の素子エコー信号は，変位推定の精度向上のため，直交座標に基づいて並列受信ビームフォーミングされる．受信ビームフォーミングから得られる出力信号はPCFにより重み付けされる．ビームフォーミング処理後の超音波信号に対し，本研究グループにより提案された2次元変位推定法を適用することで，フレーム間のクロススペクトルの位相から対象物の変位を推定する．
【結果】
スポンジファントムを用いた基礎実験では，自動ステージを用いてプローブを移動させ，ファントムとの間に相対的な変位を発生させた．自動ステージのラテラル方向と深さ方向の移動速度はそれぞれ-2 mm/sおよび1 mm/sである．図（a）および（b）にそれぞれ，ラテラル方向および深さ方向の速度推定値に関する偏り誤差（プロット）および標準偏差（エラーバー）をラテラル方向窓幅別に示す．ここで，深さ方向の窓幅は9.86 mmに設定されている．図（a）より，PCFを用いた場合のラテラル方向速度の標準誤差は，PCFを用いない場合に比べ大きい値となった．
【結論】
本報告では，フレーム間の位相差に基づく2次元変位推定法に対するPCFの有無による影響について検討した．
【参考文献】
［1］H. Hasegawa, Appl. Sci., vol. 6, pp. 195-1-19, 2016.
［2］H. Hasegawa, and H. Kanai, IEEE. Ultrason. Freq. Ferro. Control, vol. 61, pp. 1779-1790, 2014.
［3］H. Hasegawa, and H. Kanai, J. Med. Ultrason., vol. 38, pp. 129-140, 2011.