專利名稱:一種超聲成像方法和裝置的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及超聲成像,尤其涉及一種超聲成像方法和裝置。
背景技術:
醫(yī)學超聲設備一般包含有換能器(或稱探頭)、發(fā)射/接收電路和數(shù)字信號處理等模塊,其中,換能器由多個陣元組成,每個陣元都具有電信號與聲信號相互轉換的功能。在發(fā)射電路的驅動下,換能器中各個陣元把電信號轉化為超聲波發(fā)射到人體組織中。超聲波在人體組織中傳輸,會出現(xiàn)吸收、反射、折射和散射等現(xiàn)象,其中散射的信號會有一部分返回換能器中,并被再次轉化為模擬電信號。接收電路會把這些接收到的模擬電信號轉化為數(shù)字信號。然后通過數(shù)字信號處理環(huán)節(jié),把有用的信息提取出來,轉化為人眼容易識別的圖像信號。臨床醫(yī)生根據這些圖像信號對受試者健康狀況進行評估。在人體組織中,超聲波在各個器官中的傳播特性是不相同的,因此造成換能器接收到的散射回波能量有一定差異。換能器發(fā)射一個脈沖,然后根據超聲波傳播速度,可以在不同時刻采集到一系列表示深度的回波幅度數(shù)據。換能器在同一切面內不同位置發(fā)射多個脈沖,就可以得到一組表示此切面內不同位置超聲波散射回波能量差異的二維數(shù)據。這種能量差異可以被映射為不同的圖像灰度,從而生成一幅黑白圖像(簡稱二維圖像),可以用于描述人體組織的結構,而發(fā)射的脈沖稱為B脈沖。超聲波傳播過程中,介質如果發(fā)生移動,會產生多普勒現(xiàn)象。如果介質面向換能器運動,散射回波頻率會升高;如果介質背向換能器運動,散射回波頻率會降低。在應用多普勒效應時,換能器會向人體組織內同一位置發(fā)出一系列相同的超聲波脈沖,脈沖重復頻率決定最大可檢測到的介質移動速度。由于血流不斷運動,因此相鄰脈沖回波的相位可能會發(fā)生變化。自相關估計是一種常見相位差分析算法,可以把多普勒效應產生的相位差估計為速度、能量和方差三個物理量。自相關估計得到的速度信息可以映射為偽彩信息,生成的偽彩圖像可以被稱為彩色血流圖像(簡稱為血流圖像),而發(fā)射的脈沖稱為C脈沖。血流圖像可以用來評估超聲掃描斷面中血流的運動情況,但是如果要深入評估某一個血流信號隨時間變化的趨勢,精確定量分析,就需要使用脈沖多普勒(PW,Pulse Wave Doppler),對應的圖像為多普勒頻譜圖像(簡稱為頻譜圖像),而發(fā)射的脈沖稱為D脈沖。 在醫(yī)生確定一個感興趣目標以后,換能器會向此目標連續(xù)發(fā)射脈沖。脈沖重復頻率(PRF, Pulse Repetition Frequency)決定可檢測的最高血流速度。如果要觀測高速血流,就需要提高脈沖重復頻率;反之,如果要觀測低速血流,就需要降低脈沖重復頻率。超聲成像系統(tǒng)中存在若干種成像模式,例如,黑白成像模式(對應二維圖像)、彩色血流成像模式(對應血流圖像)、PW成像模式(對應頻譜圖像)等。不同類型的成像模式對應發(fā)射不同類型的脈沖,黑白成像模式對應B脈沖,彩色血流成像模式對應C脈沖,而 PW成像模式對應D脈沖。在黑白成像模式下,系統(tǒng)僅發(fā)射B脈沖,利用灰度表示回波的幅度信息而進行黑白成像。在彩色血流成像模式下,系統(tǒng)發(fā)射B脈沖和C脈沖,顯示B圖像的同時,利用彩色圖譜顯示用戶感興趣區(qū)域(ROI,Region of Interest)內的血流信息,如速度、方差、能量等。在PW成像模式下,系統(tǒng)發(fā)射B脈沖和D脈沖,顯示二維圖像的同時,利用多普勒頻譜顯示用戶設定的取樣門內的速度信息。在某些時候,醫(yī)生需要同時觀察二維圖像、血流圖像和頻譜圖像。一方面醫(yī)生需要了解某個感興趣目標的精確血液流動情況,另一方面則需要用二維圖像和血流圖像幫助定位感興趣區(qū)域。傳統(tǒng)的超聲成像系統(tǒng)通過三工成像來完成此項功能。在三工成像模式下, 對同一個位置進行三種不同的成像時,需要用不同類型的脈沖,包括B脈沖、C脈沖和D脈沖,對該位置分時掃描,而人體的組織器官是時刻在變化的,同一位置分時掃描會造成圖像的不匹配,因此每項掃描所占用的掃描時間有限。如果要有較高的頻譜質量,必然要損失掉一部分二維和血流圖像信息(通常表現(xiàn)為較低的二維和血流圖像幀率);如果需要有較好的二維和血流圖像質量,則需要大量的時間進行二維和血流掃描,而進行頻譜成像所用的掃描時間被大量壓縮,因此會極大影響頻譜圖像的質量(通常表現(xiàn)為連續(xù)性差或時間分辨力差等)。
發(fā)明內容
本發(fā)明要解決的主要技術問題是,提供一種超聲成像方法和裝置,可以同時顯示二維、血流和頻譜圖像。根據本發(fā)明的一種實施方式,提供一種超聲成像方法,包括發(fā)射和接收步驟,用于向待檢測對象發(fā)射多普勒脈沖,利用多普勒脈沖進行多普勒掃描,并從所述待檢測對象接收回波信號,所述回波信號為多普勒脈沖回波信號;回波信號處理步驟,用于對所述回波信號進行處理并輸出,該回波信號處理步驟包括成像步驟,所述成像步驟包括并行處理的二維圖像處理步驟、血流圖像處理步驟、頻譜圖像處理步驟,所述二維圖像處理步驟用于對所述多普勒脈沖回波信號進行處理以獲得二維圖像信號,所述血流圖像處理步驟用于對所述多普勒脈沖回波信號進行處理以獲得血流圖像信號,所述頻譜圖像處理步驟用于對所述多普勒脈沖回波信號進行處理以獲得頻譜圖像信號;顯示步驟,用于顯示回波信號處理步驟的輸出。根據本發(fā)明的另一種實施方式,提供一種超聲成像方法,包括發(fā)射和接收步驟, 用于向待檢測對象發(fā)射多普勒脈沖和B脈沖,利用多普勒脈沖進行多普勒掃描,利用B脈沖進行B線掃描,并從所述待檢測對象接收回波信號,所述回波信號包括多普勒脈沖回波信號和B脈沖回波信號;回波信號處理步驟,用于對所述回波信號進行處理并輸出,該回波信號處理步驟包括成像步驟,所述成像步驟包括并行處理的二維圖像處理步驟、血流圖像處理步驟和/或頻譜圖像處理步驟,所述二維圖像處理步驟用于對所述B脈沖回波信號進行處理以獲得二維圖像信號,所述血流圖像處理步驟用于對所述多普勒脈沖回波信號進行處理以獲得血流圖像信號,所述頻譜圖像處理步驟用于對所述多普勒脈沖回波信號進行處理以獲得頻譜圖像信號;顯示步驟,用于顯示所述回波信號處理步驟的輸出。一種實施例中, 在相鄰兩幀多普勒掃描之間發(fā)射B脈沖;另一種實施例中,在相鄰兩個多普勒掃描數(shù)據包之間發(fā)射B脈沖。上述任一實施方式中,所述頻譜圖像處理步驟包括在接收到的所述回波信號中設置一個或多個取樣門,同時獲得與所述一個或多個取樣門相對應的頻譜圖像信號。根據本發(fā)明一種實施方式,提供一種超聲成像裝置,包括發(fā)射和接收模塊,用于向待檢測對象發(fā)射多普勒脈沖,利用多普勒脈沖進行多普勒掃描,并從所述待檢測對象接收回波信號,所述回波信號為多普勒脈沖回波信號;回波信號處理模塊,用于對所述回波信號進行處理并輸出,該回波信號處理模塊包括成像模塊,所述成像模塊包括并行處理的二維圖像處理模塊、血流圖像處理模塊、頻譜圖像處理模塊,所述二維圖像處理模塊用于對所述多普勒脈沖回波信號進行處理以獲得二維圖像信號,所述血流圖像處理模塊用于對所述多普勒脈沖回波信號進行處理以獲得血流圖像信號,所述頻譜圖像處理模塊用于對所述多普勒脈沖回波信號進行處理以獲得頻譜圖像信號;顯示模塊,用于顯示所述回波信號處理模塊的輸出。根據本發(fā)明另一種實施方式,提供一種超聲成像裝置,包括發(fā)射和接收模塊,用于向待檢測對象發(fā)射多普勒脈沖和B脈沖,利用多普勒脈沖進行多普勒掃描,利用B脈沖進行B線掃描,并從所述待檢測對象接收回波信號,所述回波信號包括多普勒脈沖回波信號和B脈沖回波信號;回波信號處理模塊,用于對所述回波信號進行處理并輸出,該回波信號處理模塊包括成像模塊,所述成像模塊包括并行處理的二維圖像處理模塊、血流圖像處理模塊和/或頻譜圖像處理模塊,所述二維圖像處理模塊用于對所述B脈沖回波信號進行處理以獲得二維圖像信號,所述血流圖像處理模塊用于對所述多普勒脈沖回波信號進行處理以獲得血流圖像信號,所述頻譜圖像處理模塊用于對所述多普勒脈沖回波信號進行處理以獲得頻譜圖像信號;顯示模塊,用于顯示所述回波信號處理模塊的輸出。一種實施例中,在相鄰兩幀多普勒掃描之間發(fā)射B脈沖;另一種實施例中,在相鄰兩個多普勒掃描數(shù)據包之間發(fā)射B脈沖。上述任一實施方式中,所述頻譜圖像處理步驟包括在接收到的所述回波信號中設置一個或多個取樣門,同時獲得與所述一個或多個取樣門相對應的頻譜圖像信號。本發(fā)明通過采用相同的掃描信號并行生成二維圖像信號、血流圖像信號和頻譜圖像信號,從而可以同時顯示二維、血流和頻譜圖像,且由于二維圖像掃描所需時間較短,血流和頻譜掃描均有足夠多的有效數(shù)據,可以保證三工成像下圖像的質量。
圖1是本發(fā)明一種實施方式的超聲成像方法的流程示意圖;圖2是根據圖1所示實施方式的一種發(fā)射脈沖序列的示意圖;圖3是根據圖1所示實施方式的另一種發(fā)射脈沖序列的示意圖;圖4是根據圖1所示實施方式的又一種發(fā)射脈沖序列的示意圖;圖5是根據圖1所示實施方式的多普勒取樣示意圖;圖6是根據圖1所示實施方式的數(shù)據復用示意圖;圖7是根據圖1所示實施方式的多普勒取樣與顯示示意圖;圖8是本發(fā)明一種實施方式的超聲成像裝置的結構示意圖。
具體實施例方式下面通過具體實施方式
結合附圖對本發(fā)明作進一步詳細說明。本發(fā)明超聲成像原理是發(fā)射特定的脈沖序列,并行處理接收到的超聲回波信號, 以同時獲得較好質量的二維圖像、血流圖像和頻譜圖像。如圖1所示,本發(fā)明超聲成像方法的一種實施方式的流程示意圖,包括向待檢測對象發(fā)射超聲脈沖并從待檢測對象接收超聲回波信號的發(fā)射和接收步驟100,對超聲回波信號進行處理并輸出的回波信號處理步驟 200,以及顯示回波信號處理步驟的輸出的顯示步驟300。其中,回波信號處理步驟200包括預處理步驟210和成像步驟220。在發(fā)射和接收步驟100中,發(fā)射邏輯根據需要生成所需的發(fā)射邏輯序列,該邏輯序列被轉換成每個陣元的發(fā)射波形,這些發(fā)射波形通過換能器(或稱探頭)被轉換為超聲波信號進入人體,在經過一系列反射、散射和折射等物理過程后,部分能量返回到換能器中。這些包含人體組織信息的超聲波被再次轉換為電信號。在預處理步驟210中,采用模擬時間增益補償(ATGC,Analog Time Gain Compensation)以補償聲波傳播產生的衰減,使信號能量不隨深度變化。在進行模數(shù)轉換后,模擬回波信號轉換為數(shù)字超聲回波信號。由于每個陣元連接一個通道,這樣多個通道的信號數(shù)據進入波束合成器,通過波束合成使不同陣元得到的信號結合成射頻(RF,Radio Frequency)信號,通過相干疊加,不同陣元得到的信號可以轉換為描述人體組織內特定幾何位置回波強度的信號。將波束合成的數(shù)字超聲回波信號處理成正交信號并完成解調。這里所說的ATGC、波束合成等處理可以采用本領域技術人員所熟知的技術,在此不作詳細說明。在成像步驟220中,對正交解調后的超聲回波信號,即多普勒脈沖回波信號進行并行處理以生成所需的二維圖像、血流圖像、頻譜圖像,包括二維圖像處理步驟、血流圖像處理步驟、頻譜圖像處理步驟。在二維圖像處理步驟中,本實施方式采用包絡檢測算法生成回波強度信息,從而可以得到二維圖像,所述包絡檢測算法可以采用對回波信號的絕對值作低通濾波的方法, 也可以采用對正交解調后的正交信號取模檢測的方法。當然,本領域技術人員還可以采用現(xiàn)有技術中任一可實現(xiàn)生成回波強度信息的技術。由于靜止和緩慢運動的組織產生的多普勒信號具有很大的幅度和較低的頻率,該組織信號的存在將影響微弱血流信息的準確提取;因此,在進行血流圖像處理步驟和/或頻譜圖像處理步驟前,需要進行壁濾波處理以濾除極低頻率的組織和壁管回波信號,該極低頻率根據系統(tǒng)本身設計及具體應用而定。目前常用的壁濾波器有低階有限沖擊響應 (FIR)型濾波器、無限沖擊響應(IIR)型濾波器和多項式回歸濾波器。本發(fā)明各個實施例中,壁濾波結構包括但不限于矩陣乘、直接型和轉置型等,壁濾波方式包括但不限于HR和 FIR。在血流圖像處理步驟中,對經過壁濾波處理的多普勒脈沖回波信號進行處理,本實施方式中采用自相關估計技術以計算出多普勒頻移、能量、方差等表征血流信號的參數(shù), 進而獲得血流圖像信號。當然,本領域技術人員還可以采用現(xiàn)有技術中任一可獲得表征血流信號參數(shù)的技術。在頻譜圖像處理步驟中,對經過壁濾波處理的多普勒脈沖回波信號進行頻譜計算可以獲得頻譜圖像信號。本實施方式中采用快速傅里葉變換(FFT)來計算多普勒脈沖回波信號的功率譜以獲得頻譜圖像信號。當然,本領域技術人員還可以采用現(xiàn)有技術中任一可獲得頻譜圖像信號的技術。根據需要,在接收到的回波信號中設置一個或多個取樣門,則可同時獲得與各個取樣門相對應的頻譜圖像信號,如圖5所示,①和②是組織內某一平面的兩個不同幾何位置的取樣門,取樣門大小可以相同也可以不同,將①和②所包含的壁濾波后的數(shù)據分別進行累計,從而可以計算出頻譜圖像。當然,如果在多個感興趣位置分別設置取樣門,則可以計算出這多個興趣位置的頻譜圖像。對于獲取的這三種圖像信號數(shù)據,需要最終輸出在顯示器上予以顯示。在顯示時, 可以把這三種圖像信號(或者是其中的任意兩種,如二維和血流、二維和頻譜等)同時輸出到顯示器上。為保證較好的顯示幀率和信噪比,有時需要重復使用數(shù)據。如圖6所示,圖中每4次重復發(fā)射計算一個血流顯示幀,每兩次計算之間有2個重復使用數(shù)據以保證較好的顯示幀率,如果兩次計算之間無數(shù)據重復使用,則顯示幀率要下降一倍或者使用較少數(shù)據從而降低信噪比。因此,在顯示步驟300中,為提高顯示幀率,可以對回波信號處理步驟的輸出進行數(shù)據重疊(Overlap)處理。將進行數(shù)據重疊后的圖像通過數(shù)字掃描變換器(DSC, Digital Scan Converter)合成處理成可供顯示器顯示的超聲圖像數(shù)據。這里所說的數(shù)據重疊技術為本領域技術人員所熟知,在此不作詳細說明。此外,對于頻譜圖像的顯示,如當系統(tǒng)掃描組織內某血管時,血管不同位置的血流速度特征并不相同,如圖7的(a)所示,在血管的不同位置設置兩個取樣門①和②,取樣門大小可以相同也可以不同,即可得到2幅頻譜圖像,可以認為這兩幅頻譜圖像是同步的,時間間隔相差小于1/PRF,因此,可以把取樣門①和②所包含的壁濾波后的數(shù)據分別進行疊加顯示,如圖7的(b)所示。當然,如果在多個感興趣位置分別設置取樣門,則可以同步顯示這多個感興趣位置的頻譜圖像。本領域技術人員可以理解,在一個探測平面內,換能器連續(xù)發(fā)射一系列位置不同的脈沖,可以得到足夠的回波數(shù)據重建出這個平面內的圖像;如果在同一位置連續(xù)發(fā)射一系列脈沖,可以得到這個脈沖覆蓋范圍內組織回波隨時間變化趨勢;如果組織相對換能器產生運動,這時回波信號會產生多普勒效應,通過信號處理算法可以檢測出這種運動信息, 從而生成血流圖像或頻譜圖像。在上述技術方案的基礎上,以下結合圖2-7詳細說明本發(fā)明超聲成像方法的一些實施例。實施例一本實施例中,發(fā)射的脈沖只有多普勒脈沖,多普勒脈沖可以用于生成二維圖像、血流圖像以及頻譜圖像,換能器發(fā)射多普勒脈沖進行多普勒掃描;換能器中接收到的回波信號為多普勒脈沖回波信號。如圖2所示,Txl. 1到Txl.N組成了一個完整的多普勒脈沖掃描幀;Txl. 1到TxM. 1組成了一個頻譜計算包;Txl. 1到Tx2. 1的頻率為脈沖重復頻率(PRF, Pulse Repetition Frequency),其決定了最大可測量的速度,由其可以計算出一個掃描線的多普勒信息。在成像步驟200中,并行進行二維圖像處理步驟、血流圖像處理步驟和頻譜圖像處理步驟,也就是說,把所有的掃描線(即從1到N)組合起來,可以重建出探測平面內的二維圖像;把每條掃描線(如Txl. 2到TxM. 2)先進行速度估計,由Tx 1. 1到TxM. N的掃描可得到血流圖像;如果對某個掃描線(如Txl. 2到TxM. 2)某個深度范圍內進行距離累積,然后計算多普勒信息,則相當于計算頻譜圖像。實施例二 本實施例與實施例一的不同之處在于發(fā)射的脈沖為多普勒脈沖和B脈沖,脈沖的發(fā)射序列是在相鄰兩幀多普勒掃描之間發(fā)射B脈沖。多普勒脈沖可以用于生成二維圖像、血流圖像以及頻譜圖像,而B脈沖可以用于生成二維圖像;換能器利用多普勒脈沖進行多普勒掃描,利用B脈沖進行B線掃描;換能器中接收到的回波信號為多普勒脈沖回波信號和B脈沖回波信號。如圖3所示,多普勒脈沖掃描為Txl. 1到TxM. N,和實施例一所述的只用多普勒脈沖掃描的情況相同,在Txl. N到Tx2. 1的掃描空隙中加入J次B線掃描,即為Txl. Ν+1到 Txl. N+J,掃描位置可以和多普勒脈沖掃描相同,也可以不同。也就是說,Txl. N到Τχ2. 1的掃描空隙很長,可以利用這段時間進行B線掃描。這樣,每進行一幀多普勒脈沖掃描,則可進行J次B線掃描。每nX J次的B線掃描可以組成一個完整的二維圖像,其中η和J均為任意自然數(shù)。對接收到的B脈沖回波信號進行處理從而可獲得二維圖像信號;對多普勒脈沖回波信號進行處理則可獲得二維圖像信號、血流圖像信號和頻譜圖像信號,其中,將多普勒脈沖回波信號獲得的二維圖像信號與B脈沖回波信號疊加可增強二維圖像信號。當然,也可以只選擇用B脈沖回波信號處理后獲得的二維圖像信號。實施例三本實施例與實施例二的不同之處在于雖然發(fā)射的脈沖為多普勒脈沖和B脈沖, 但脈沖的發(fā)射序列是在相鄰兩個多普勒掃描數(shù)據包之間發(fā)射B脈沖,其中一個多普勒掃描數(shù)據包包含若干幀的多普勒掃描。多普勒脈沖可以用于生成二維圖像、血流圖像以及頻譜圖像,而B脈沖可以用于生成二維圖像;換能器利用多普勒脈沖進行多普勒掃描,利用B 脈沖進行B線掃描;換能器中接收到的回波信號為多普勒脈沖回波信號和B脈沖回波信號。如圖4所示,該實施例與實施例二的不同在于,Txl. N到Τχ2. 1的相鄰兩幀掃描空隙不足以完成B線掃描,因此,需要采用另外一種脈沖發(fā)射序列,本實施例采用在相鄰兩個多普勒脈沖掃描數(shù)據包之間插入一個B線掃描幀,每幀包含J次發(fā)射,其掃描位置可以和多普勒掃描相同,也可以不同。每η個B線掃描幀可以組成一個完整的二維圖像(包含nXJ 次發(fā)射),其中η和J均為任意自然數(shù)。假設B線掃描幀的總掃描時間可以限定為m/PRF(m 為自然數(shù)),這樣可以保證連續(xù)兩個多普勒脈沖掃描數(shù)據包之間的間隔剛好可以掃描m個多普勒掃描幀;也就是說,數(shù)據包TCl的TxM. 1和數(shù)據包TC2的Txl. 1存在時間上的嚴格對準,時間間隔為m/PRF。實施例四為獲得連續(xù)的血流數(shù)據,增加數(shù)據的利用率,本實施例在前述實施例三的基礎上采用間隙填充算法。這里所說的間隙填充算法為本領域技術人員所熟知,包括但不限于補零、線性插值、樣條插值和曲線擬合等,在此不作詳細說明。上述各個實施例在確定發(fā)射脈沖序列后,如果多普勒脈沖掃描不停地進行,則可以連續(xù)地生成二維圖像、血流圖像和頻譜圖像,其后續(xù)的成像步驟采用如圖1所示實施方式的方式,即并行地進行二維圖像處理步驟、血流圖像處理步驟和頻譜圖像處理步驟,在此不再贅述。通過上述各個實施例,本發(fā)明所提供的方案中,由于二維圖像掃描所需時間較短,因此不會明顯影響血流圖像和頻譜圖像的質量,血流和頻譜掃描均有足夠多的有效數(shù)據,可以保證三工成像下圖像的質量;從而,可以同時顯示二維、血流和頻譜圖像,血流圖像有較高的幀率,保證圖像的實時性。通過在接收到的回波信號中設置一個或多個取樣門,可以同時獲得與所述一個或多個取樣門相對應的頻譜圖像信號。
以上通過具體的實施例對本發(fā)明做了說明,但本發(fā)明并不局限于上述實施例。本領域技術人員可以對各個實施例進行適當?shù)膭h減、增加或者替換部分處理環(huán)節(jié)而得到類似的結果。例如,在成像步驟,可以根據需要僅生成一種圖像信號,或兩種圖像信號(如二維圖像信號和血流圖像信號,或二維圖像信號和頻譜圖像信號,或血流圖像信號和頻譜圖像信號等),或三種圖像信號。而在顯示步驟中,可以根據需要把這三種圖像信號(或者是其中的任意兩種,如二維和血流、二維和頻譜等)同時輸出到顯示器上。圖8是根據本發(fā)明一種實施方式的超聲成像裝置的結構框圖。如圖8所示,該超聲成像裝置包括發(fā)射和接收模塊810、回波信號處理模塊820、顯示模塊830。發(fā)射和接收模塊810用于向待檢測對象發(fā)射多普勒脈沖,利用多普勒脈沖進行多普勒掃描,并從待檢測對象接收回波信號,回波信號為多普勒脈沖回波信號?;夭ㄐ盘柼幚砟K820用于對回波信號進行處理并輸出,該回波信號處理模塊包括成像模塊,而成像模塊進一步包括并行處理的二維圖像處理模塊、血流圖像處理模塊、頻譜圖像處理模塊,二維圖像處理模塊用于對多普勒脈沖回波信號進行處理以獲得二維圖像信號,血流圖像處理模塊用于對多普勒脈沖回波信號進行處理以獲得血流圖像信號,頻譜圖像處理模塊用于對多普勒脈沖回波信號進行處理以獲得頻譜圖像信號。顯示模塊830用于顯示回波信號處理模塊的輸出。根據本發(fā)明另一種實施方式的超聲成像裝置,該超聲成像裝置包括發(fā)射和接收模塊810、回波信號處理模塊820、顯示模塊830。發(fā)射和接收模塊810用于向待檢測對象發(fā)射多普勒脈沖和B脈沖,利用多普勒脈沖進行多普勒掃描,利用B脈沖進行B線掃描,并從待檢測對象接收回波信號,回波信號包括多普勒脈沖回波信號和B脈沖回波信號。回波信號處理模塊820用于對回波信號進行處理并輸出,該回波信號處理模塊包括成像模塊,而成像模塊進一步包括并行處理的二維圖像處理模塊、血流圖像處理模塊和/或頻譜圖像處理模塊,二維圖像處理模塊用于對B脈沖回波信號進行處理以獲得二維圖像信號,血流圖像處理模塊用于對多普勒脈沖回波信號進行處理以獲得血流圖像信號,頻譜圖像處理模塊用于對多普勒脈沖回波信號進行處理以獲得頻譜圖像信號。顯示模塊830用于顯示回波信號處理模塊的輸出。一種實施例中,在相鄰兩幀多普勒掃描之間發(fā)射B脈沖;另一種實施例中,在相鄰兩個多普勒掃描數(shù)據包之間發(fā)射B脈沖。上述本發(fā)明超聲成像裝置的各個實施方式中,其各個模塊所使用的處理方法與前述本發(fā)明方法實施例中提到的方法相同,在此不再贅述。以上內容是結合具體的實施方式對本發(fā)明所作的進一步詳細說明,不能認定本發(fā)明的具體實施只局限于這些說明。對于本發(fā)明所屬技術領域的普通技術人員來說,在不脫離本發(fā)明構思的前提下,還可以做出若干簡單推演或替換,都應當視為屬于本發(fā)明的保護范圍。
權利要求
1.一種超聲成像方法,其特征在于,包括發(fā)射和接收步驟,用于向待檢測對象發(fā)射多普勒脈沖,利用多普勒脈沖進行多普勒掃描,并從所述待檢測對象接收回波信號,所述回波信號為多普勒脈沖回波信號;回波信號處理步驟,用于對所述回波信號進行處理并輸出,該回波信號處理步驟包括成像步驟,所述成像步驟包括并行處理的二維圖像處理步驟、血流圖像處理步驟、頻譜圖像處理步驟,所述二維圖像處理步驟用于對所述多普勒脈沖回波信號進行處理以獲得二維圖像信號,所述血流圖像處理步驟用于對所述多普勒脈沖回波信號進行處理以獲得血流圖像信號,所述頻譜圖像處理步驟用于對所述多普勒脈沖回波信號進行處理以獲得頻譜圖像信號;顯示步驟,用于顯示所述回波信號處理步驟的輸出。
2.一種超聲成像方法,其特征在于,包括發(fā)射和接收步驟,用于向待檢測對象發(fā)射多普勒脈沖和B脈沖,利用多普勒脈沖進行多普勒掃描,利用B脈沖進行B線掃描,并從所述待檢測對象接收回波信號,所述回波信號包括多普勒脈沖回波信號和B脈沖回波信號;回波信號處理步驟,用于對所述回波信號進行處理并輸出,該回波信號處理步驟包括成像步驟,所述成像步驟包括并行處理的二維圖像處理步驟、血流圖像處理步驟和/或頻譜圖像處理步驟,所述二維圖像處理步驟用于對所述B脈沖回波信號進行處理以獲得二維圖像信號,所述血流圖像處理步驟用于對所述多普勒脈沖回波信號進行處理以獲得血流圖像信號,所述頻譜圖像處理步驟用于對所述多普勒脈沖回波信號進行處理以獲得頻譜圖像信號;顯示步驟,用于顯示所述回波信號處理步驟的輸出。
3.如權利要求2所述的超聲成像方法,其特征在于,在相鄰兩幀所述多普勒掃描之間發(fā)射所述B脈沖。
4.如權利要求2所述的超聲成像方法,其特征在于,在相鄰兩個所述多普勒掃描數(shù)據包之間發(fā)射所述B脈沖。
5.如權利要求1-4任一項所述的超聲成像方法,其特征在于,所述顯示步驟具體包括 同時顯示所述二維圖像信號、血流圖像信號和頻譜圖像信號。
6.如權利要求1-4任一項所述的超聲成像方法,其特征在于,所述頻譜圖像處理步驟包括在接收到的所述回波信號中設置一個或多個取樣門,同時獲得與所述一個或多個取樣門相對應的頻譜圖像信號。
7.如權利要求4所述的超聲成像方法,其特征在于,所述回波信號處理步驟還包括填充步驟,用于在進行所述成像步驟之前對所述回波信號進行間隙填充處理。
8.如權利要求1-7任一所述的超聲成像方法,其特征在于,所述回波信號處理步驟還包括預處理步驟,用于在所述成像步驟前對所述回波信號進行波束合成和正交解調處理。
9.如權利要求1-8任一所述的超聲成像方法,其特征在于,在所述顯示步驟前,對回波信號處理步驟的輸出進行數(shù)據重疊處理以提高顯示幀率。
10.一種超聲成像裝置,其特征在于,包括發(fā)射和接收模塊,用于向待檢測對象發(fā)射多普勒脈沖,利用多普勒脈沖進行多普勒掃描,并從所述待檢測對象接收回波信號,所述回波信號為多普勒脈沖回波信號;回波信號處理模塊,用于對所述回波信號進行處理并輸出,該回波信號處理模塊包括成像模塊,所述成像模塊包括并行處理的二維圖像處理模塊、血流圖像處理模塊、頻譜圖像處理模塊,所述二維圖像處理模塊用于對所述多普勒脈沖回波信號進行處理以獲得二維圖像信號,所述血流圖像處理模塊用于對所述多普勒脈沖回波信號進行處理以獲得血流圖像信號,所述頻譜圖像處理模塊用于對所述多普勒脈沖回波信號進行處理以獲得頻譜圖像信號;顯示模塊,用于顯示所述回波信號處理模塊的輸出。
11.一種超聲成像裝置,其特征在于,包括發(fā)射和接收模塊,用于向待檢測對象發(fā)射多普勒脈沖和B脈沖,利用多普勒脈沖進行多普勒掃描,利用B脈沖進行B線掃描,并從所述待檢測對象接收回波信號,所述回波信號包括多普勒脈沖回波信號和B脈沖回波信號;回波信號處理模塊,用于對所述回波信號進行處理并輸出,該回波信號處理模塊包括成像模塊,所述成像模塊包括并行處理的二維圖像處理模塊、血流圖像處理模塊和/或頻譜圖像處理模塊,所述二維圖像處理模塊用于對所述B脈沖回波信號進行處理以獲得二維圖像信號,所述血流圖像處理模塊用于對所述多普勒脈沖回波信號進行處理以獲得血流圖像信號,所述頻譜圖像處理模塊用于對所述多普勒脈沖回波信號進行處理以獲得頻譜圖像信號;顯示模塊,用于顯示所述回波信號處理模塊的輸出。
12.如權利要求11所述的超聲成像裝置,其特征在于,在相鄰兩幀所述多普勒掃描之間發(fā)射所述B脈沖。
13.如權利要求11所述的超聲成像裝置,其特征在于,在相鄰兩個所述多普勒掃描數(shù)據包之間發(fā)射所述B脈沖。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種超聲成像方法和裝置。其中,該方法包括發(fā)射和接收步驟,用于向待檢測對象發(fā)射多普勒脈沖,利用多普勒脈沖進行多普勒掃描,并從所述待檢測對象接收回波信號,所述回波信號為多普勒脈沖回波信號;回波信號處理步驟,用于對所述回波信號進行處理并輸出,該回波信號處理步驟包括成像步驟,所述成像步驟包括并行處理的二維圖像處理步驟、血流圖像處理步驟、頻譜圖像處理步驟;顯示步驟,用于顯示所述回波信號處理步驟的輸出。本發(fā)明通過采用相同的掃描信號并行生成二維圖像、血流圖像和頻譜圖像;一種實施方式中,通過在接收到的回波信號中設置一個或多個取樣門,可以同時獲得與所述一個或多個取樣門相對應的頻譜圖像信號。
文檔編號A61B8/06GK102551791SQ20101059440
公開日2012年7月11日 申請日期2010年12月17日 優(yōu)先權日2010年12月17日
發(fā)明者姚林鑫, 馬忠偉 申請人:深圳邁瑞生物醫(yī)療電子股份有限公司