執(zhí)行操作1050,以根據(jù)多普勒角度和在組內(nèi)的速度計(jì)算表示2D血流速度的2D速度矢量的 角度分量，且基于在組內(nèi)的速度和所計(jì)算的角度分量，計(jì)算2D速度矢量的振幅分量，與這 樣的波束關(guān)聯(lián)的波束數(shù)據(jù)可以被定位和使用。
[0134] 盡管在本公開中已經(jīng)提供多個(gè)實(shí)現(xiàn)方式，然而應(yīng)該理解，在不脫離本公開的范圍 的情況下，所公開的系統(tǒng)和方法可以以多種其他具體形式來實(shí)施。本發(fā)明的實(shí)施例應(yīng)該被 視為說明性的而非限制性的，且意圖不是限$_本文所給出的細(xì)節(jié)。例如，各個(gè)陣元或部件 可以在另一系統(tǒng)中被組合或集成，或者特定的特征可以被省略或者不實(shí)施。方法步驟可以 以與本文所呈現(xiàn)的次序不同的次序來實(shí)施。
[0135] 此外，在不脫離本公開的范圍的情況下，在各個(gè)實(shí)施方式中被描述或示出為獨(dú)立 的或單獨(dú)的技術(shù)、系統(tǒng)、子系統(tǒng)和方法可以與其他系統(tǒng)、模塊、技術(shù)或方法組合或集成。示出 或者討論為彼此聯(lián)接或直接聯(lián)接或者連通的其他項(xiàng)目可以通過一些接口、裝置或中間部件 來間接地聯(lián)接或連通，不管是電聯(lián)接、機(jī)械聯(lián)接或其他聯(lián)接。在不脫離本文所公開的精神和 范圍的情況下，本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以確定且可以做出變化、替代和變型的其他示例。
[0136] 盡管上述具體描述已經(jīng)示出、描述和指出應(yīng)用到各個(gè)實(shí)現(xiàn)方式的本公開的基本新 穎特征，然而，將理解，在不脫離本公開的意圖的情況下，本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以做出所示 出的系統(tǒng)的形式和細(xì)節(jié)上的各個(gè)省略和替代和變化。
[0137] 盡管在一些優(yōu)選實(shí)施方式和實(shí)施例的上下文中已經(jīng)公開了該發(fā)明，然而本領(lǐng)域的 技術(shù)人員將理解，本發(fā)明將具體公開的實(shí)施方式延伸超出到本發(fā)明的其他的替選實(shí)施方式 和/或用途和其明顯的變型和等同物。因此，意圖是，本文所公開的本發(fā)明的范圍不應(yīng)該由 上文描述的特別公開的實(shí)施方式來限制，而是應(yīng)該僅通過所附的權(quán)利要求書的正確解讀來 確定。具體而言，材料和制造技術(shù)可以被用在本領(lǐng)域技術(shù)人員熟悉的相關(guān)技術(shù)中。此外，提 到單數(shù)的項(xiàng)目包括存在多個(gè)呈現(xiàn)的相同項(xiàng)目的可能性。更具體地，如本文和所附的權(quán)利要 求書中所用的，單數(shù)形式"一個(gè)"、"和"、"所述"、"該"包括多個(gè)所指物，除非在上下文中另有 明確說明。還應(yīng)該注意，權(quán)利要求書可以被撰寫成排除任何可選的陣元。因此，該聲明旨在 充當(dāng)與權(quán)利要求的陣元的說明相關(guān)的這樣的排他性術(shù)語"唯一地"、"僅"等的使用、或者"負(fù) 面的"限制的使用的前置基礎(chǔ)。除非本文另外說明，否則本文所用的所有技術(shù)和科學(xué)術(shù)語具 有本發(fā)明所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員通常理解的含義相同的含義。
[0138] 出于清楚起見，本文的過程和方法已經(jīng)結(jié)合特定的流程進(jìn)行了說明，但是應(yīng)該理 解，在不脫離本發(fā)明的精神的范圍內(nèi)，其他次序也是可行的，并且一些次序可以并行執(zhí)行。 另外，步驟可以被細(xì)分或者組合。如本文所公開的，根據(jù)本發(fā)明所寫的軟件可以以計(jì)算機(jī)可 讀介質(zhì)的一些形式存在，例如，存儲(chǔ)器或CD-ROM、或者在網(wǎng)絡(luò)上發(fā)送，以及通過處理器來執(zhí) 行。
[0139] 本文所引用的所有參考文獻(xiàn)以引用的方式并入本文。盡管上文在【具體實(shí)施方式】方 面已經(jīng)描述了本發(fā)明，然而可以預(yù)期，本發(fā)明的變更和變型對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說無 疑是明顯的且可以在所附的權(quán)利要求書的范圍和等同物內(nèi)實(shí)施?？梢允褂靡粋€(gè)以上的計(jì)算 機(jī)，例如，通過使用并聯(lián)的多個(gè)計(jì)算機(jī)或者負(fù)載共享屬性或者在多個(gè)計(jì)算機(jī)中分配任務(wù)，使 得總體來說，他們執(zhí)行本文所識(shí)別的部件的功能；即，他們代替單一的計(jì)算機(jī)。上文描述的 各個(gè)功能可以通過在單一的計(jì)算機(jī)或者在多個(gè)計(jì)算機(jī)上所分配的單一進(jìn)程或多組進(jìn)程來 執(zhí)行。這些進(jìn)程可以調(diào)用其他過程以處理特定的任務(wù)。單一的存儲(chǔ)裝置可以被使用，或者 多個(gè)存儲(chǔ)裝置可以用來代替單一的存儲(chǔ)裝置。本發(fā)明的實(shí)施方式應(yīng)理解為示例性的而非限 制性的，且本發(fā)明不限于本文所給出的細(xì)節(jié)。因此，本發(fā)明的意圖在于，本公開和所附的權(quán) 利要求書應(yīng)該理解成覆蓋所有的這樣的如落在本發(fā)明的實(shí)質(zhì)精神和范圍內(nèi)的變更和變型。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種估計(jì)二維2D血流速度的方法，所述方法包括： 生成表示在多個(gè)發(fā)射事件中所形成的多個(gè)波束的波束數(shù)據(jù)，其中所述多個(gè)發(fā)射事件中 的每個(gè)發(fā)射事件關(guān)聯(lián)于發(fā)射事件索引，各個(gè)波束關(guān)聯(lián)于波束索引，所述波束數(shù)據(jù)關(guān)聯(lián)于所 述發(fā)射事件索引、接收波束索引、和重復(fù)索引； 基于所述波束數(shù)據(jù)計(jì)算感興趣的區(qū)域內(nèi)的多個(gè)位置，其中各個(gè)所述位置包括與所述發(fā) 射事件索引和所述接收波束索引關(guān)聯(lián)的多普勒角度； 處理所述波束數(shù)據(jù)以得出多個(gè)速度，其中各個(gè)所述速度關(guān)聯(lián)于所述發(fā)射事件索引和 所述接收波束索引； 將所述速度分組，其中在一組中的各個(gè)所述速度關(guān)聯(lián)于覆蓋一位置的波束；和 對于各個(gè)組，根據(jù)所述多普勒角度和所述組內(nèi)的所述速度，計(jì)算表示所述2D血流速度 的2D速度矢量的角度分量，且基于所述組內(nèi)的所述速度和所計(jì)算的角度分量，計(jì)算所述2D 速度矢量的振幅分量。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，基于所述波束數(shù)據(jù)計(jì)算感興趣的區(qū)域內(nèi)的所述 多個(gè)位置包括：對于所述多個(gè)位置中的一個(gè)位置， 計(jì)算點(diǎn)源和覆蓋所述一個(gè)位置的波束之間的距離，其中在發(fā)射事件中使用所述點(diǎn)源且 在所述發(fā)射事件中形成所述波束； 基于所述波束數(shù)據(jù)計(jì)算所述位置的深度；和 根據(jù)所述距離和所述深度計(jì)算所述多普勒角度。3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其中，計(jì)算所述點(diǎn)源和所述覆蓋所述一個(gè)位置的波束 之間的所述距離包括：基于與覆蓋所述一個(gè)位置的波束關(guān)聯(lián)的接收波束索引、線密度、換能 器陣元的屬性和對應(yīng)于所述點(diǎn)源的點(diǎn)源位置，計(jì)算所述距離。4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其中，所述線密度多達(dá)4。5. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其中，基于所述波束數(shù)據(jù)計(jì)算所述一個(gè)位置的所述深 度包括：根據(jù)聲速和在所述發(fā)射事件中所述點(diǎn)源發(fā)射和沿著所述覆蓋所述一個(gè)位置的波束 接收回波之間的經(jīng)過時(shí)間，計(jì)算所述一個(gè)位置的所述深度。6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，處理所述波束數(shù)據(jù)以得出所述速度包括： 處理所述波束數(shù)據(jù)以得出多個(gè)速度，其中各個(gè)所述速度關(guān)聯(lián)于所述發(fā)射事件索引和所 述接收波束索引； 將所述波束數(shù)據(jù)解調(diào)以得出同相值和正交值，其中各個(gè)所述同相值關(guān)聯(lián)于所述發(fā)射 事件索引、所述接收波束索引、和所述重復(fù)索引，且各個(gè)所述正交值關(guān)聯(lián)于所述發(fā)射事件索 弓丨、所述接收波束索引、和所述重復(fù)索引；和 根據(jù)所述同相值和所述正交值，計(jì)算相移值，其中各個(gè)所述相移值關(guān)聯(lián)于所述發(fā)射事 件索引和所述接收波束索引；和 基于所述相移值，計(jì)算所述速度。7. -種用來產(chǎn)生一幀二維2D血流速度成像的方法，所述方法包括下列步驟： a) 選擇第一換能器陣元作為發(fā)射陣元； b) 將球形波從所述發(fā)射陣元重復(fù)發(fā)射至感興趣的區(qū)域中； c) 對于在所述重復(fù)發(fā)射中的一次發(fā)射， 存儲(chǔ)與所述一次發(fā)射關(guān)聯(lián)的發(fā)射數(shù)據(jù)， 在借助集中在所述發(fā)射陣元周圍的一組換能器陣元接收到從所述感興趣的區(qū)域反射 的超聲回波時(shí)，生成表示多個(gè)波束的波束數(shù)據(jù)， 使所述波束數(shù)據(jù)與所述發(fā)射數(shù)據(jù)相關(guān)聯(lián)， 將所述波速數(shù)據(jù)存儲(chǔ)到存儲(chǔ)器； d) 在選擇第二換能器陣元作為發(fā)射陣元之后，重復(fù)步驟b)和步驟C); e) 處理所述波束數(shù)據(jù)以得出速度；和 f) 對于所述感興趣的區(qū)域內(nèi)的、通過所述多個(gè)波束內(nèi)的一個(gè)波束覆蓋的位置，基于與 所述位置關(guān)聯(lián)的速度和位置信息，計(jì)算與所述位置關(guān)聯(lián)的2D速度矢量。8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法，還包括： 基于所述2D速度矢量，生成所述一幀2D血流速度成像。9. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法，還包括： 將所述一幀2D彩色多普勒圖像映射在B型圖像上，其中，所述B型圖像是基于所述波 束數(shù)據(jù)所生成的一幀黑白圖像；和 顯示所述一幀2D彩色多普勒圖像和所述B型圖像。10. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法，其中，所述發(fā)射陣元包括多達(dá)四個(gè)相鄰的換能器陣 元，且所述第二換能器陣元被定位成與所述第一換能器陣元相距一個(gè)或多個(gè)換能器陣元。11. 根據(jù)權(quán)利要求10所述的方法，其中，點(diǎn)源位置集中在所述發(fā)射陣元的中間。12. 根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法，其中，通過所述點(diǎn)源位置和覆蓋所述感興趣的區(qū)域 內(nèi)的所述位置的所述波束之間的距離和所述感興趣的區(qū)域內(nèi)的所述位置的深度，確定所述 感興趣的區(qū)域內(nèi)的所述位置。13. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法，其中，所述重復(fù)發(fā)射中的所述一次發(fā)射關(guān)聯(lián)于重復(fù)索 弓丨，包括利用所述發(fā)射陣元的所述重復(fù)發(fā)射的發(fā)射事件關(guān)聯(lián)于發(fā)射事件索引，且所述發(fā)射 數(shù)據(jù)關(guān)聯(lián)于所述發(fā)射事件索引和所述重復(fù)索引。14. 根據(jù)權(quán)利要求13所述的方法，其中，所述發(fā)射數(shù)據(jù)包括所述發(fā)射陣元的屬性、頻 率、大小和脈沖長度。15. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法，其中，在借助所述集中在所述發(fā)射陣元周圍的一組換 能器陣元接收到所述超聲回波時(shí)，生成表示所述多個(gè)波束的所述波束數(shù)據(jù)包括： 將所接收的超聲回波轉(zhuǎn)換成數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)； 將多個(gè)延遲應(yīng)用到所述數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)以獲得中間輸出，其中，所述多個(gè)延遲對應(yīng)于從所述 一組換能器陣元提供的多個(gè)信道； 存儲(chǔ)所述中間輸出；和 對所述中間輸出求和以提供表示所述多個(gè)波束的所述波束數(shù)據(jù)。16. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法，其中，處理所述波束數(shù)據(jù)以得到所述速度包括： 解調(diào)所述波束數(shù)據(jù)以得到同相值和正交值； 根據(jù)所述同相值和所述正交值，計(jì)算相移值；和 基于所述相移值，計(jì)算所述速度。17. -種超聲成像設(shè)備，包括： 發(fā)射器，在第一換能器陣元被選擇作為發(fā)射陣元后，所述發(fā)射器利用所述第一換能器 陣元發(fā)射高電壓脈沖，且所述高電壓脈沖經(jīng)過將所述發(fā)射器連接到所述發(fā)射陣元的發(fā)射器 /接收器開關(guān)； 所述發(fā)射陣元，所述發(fā)射陣元將所述高電壓脈沖轉(zhuǎn)換成球形波且將所述球形波重復(fù)地 發(fā)射至感興趣的區(qū)域中； 集中在所述發(fā)射陣元周圍的一組換能器陣元，所述一組換能器陣元接收從所述感興趣 的區(qū)域內(nèi)的點(diǎn)反射的超聲回波； 接收器，所述接收器借助所述發(fā)射器/接收器開關(guān)操作地聯(lián)接到所述一組換能器陣 元，以將所接收的超聲回波轉(zhuǎn)換成數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)； 波束形成器，所述波束形成器操作地聯(lián)接到所述接收器，以從所述數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)獲得表示 多個(gè)波束的波束數(shù)據(jù)； 存儲(chǔ)器，所述存儲(chǔ)器存儲(chǔ)所述波束數(shù)據(jù)； 二維2D接收波束處理器，所述2D接收波束處理器操作地聯(lián)接到所述波束形成器，所述 2D接收波束處理器包括： 位置計(jì)算模塊，所述位置計(jì)算模塊計(jì)算對于所述感興趣的區(qū)域內(nèi)的各個(gè)點(diǎn)的位置信 息，其中所述位置信息包括多普勒角度； 2D速度矢量檢測模塊，所述2D速度矢量檢測模塊處理所述波束數(shù)據(jù)且計(jì)算在一幀2D 彩色多普勒速度和方向成像中所用的2D速度矢量，其中各個(gè)所述2D速度矢量包括指示血 管角度的角度分量和指示所述感興趣的區(qū)域內(nèi)的一點(diǎn)處的血流速度的振幅分量；和 合成模塊，所述合成模炔基于所述波束數(shù)據(jù)生成B型成像數(shù)據(jù)。18. 根據(jù)權(quán)利要求17所述的設(shè)備，還包括： 圖像處理器，所述圖像處理器處理所述速度矢量，生成2D彩色多普勒成像數(shù)據(jù)，且將 所述2D彩色多普勒成像數(shù)據(jù)映射在所述B型成像數(shù)據(jù)上；和 顯示單元，所述顯示單元聯(lián)接到所述圖像處理器以顯示所述2D彩色多普勒成像數(shù)據(jù) 和所述B型成像數(shù)據(jù)。19. 根據(jù)權(quán)利要求17所述的設(shè)備，其中，所述波束形成器包括： 信道延遲控制器，所述信道延遲控制器操作地聯(lián)接到所述接收器，以將延遲施加到所 述數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)以獲得中間輸出，其中所述延遲對應(yīng)于從所述一組換能器陣元提供的信道； 多個(gè)FIFO,所述FIFO聯(lián)接到所述信道延遲控制器以存儲(chǔ)所述中間輸出；和 求和模塊，所述求和模塊操作地聯(lián)接到所述多個(gè)FIFO,以對所述中間輸出求和，從而提 供表示所述多個(gè)波束的波束數(shù)據(jù)。20. 根據(jù)權(quán)利要求17所述的設(shè)備，其中，所述2D速度矢量檢測模塊包括： IQ解調(diào)模塊，所述IQ解調(diào)模塊操作地聯(lián)接到所述波束形成器以解調(diào)所述波束數(shù)據(jù)，從 而得出同相值和正交值； 相位估計(jì)器，所述相位估計(jì)器操作地聯(lián)接到所述IQ解調(diào)模塊，所述相位估計(jì)器包括： 相位計(jì)算器，所述相位計(jì)算器根據(jù)所述同相值和所述正交值計(jì)算相值；和速度計(jì)算器，所述 速度計(jì)算器基于所述相值計(jì)算所述速度； 分組單元，所述分組單元將所述速度分組，其中在一組中的每個(gè)所述速度關(guān)聯(lián)于覆蓋 所述感興趣的區(qū)域內(nèi)的一位置的波束； 方向估計(jì)器，所述方向估計(jì)器，對于各組所述速度，根據(jù)在所述組內(nèi)的速度和通過所述 位置計(jì)算模塊針對所述位置計(jì)算的所述多普勒角度，計(jì)算所述2D速度矢量的角度分量；和 速度估計(jì)器，所述速度估計(jì)器，對于各個(gè)組，基于在所述組內(nèi)的速度和所述組的速度矢 量的角度分量和所述多普勒角度，計(jì)算所述2D速度矢量的振幅分量。
【專利摘要】本發(fā)明涉及快速二維多普勒速度和方向成像。該公開涉及用于快速2D血流速度超聲成像的方法、制品和設(shè)備。在實(shí)施方式中，其包括生成表示在多個(gè)發(fā)射事件中所形成的多個(gè)波束的波束數(shù)據(jù)，其中所述多個(gè)發(fā)射事件中的每個(gè)發(fā)射事件關(guān)聯(lián)于發(fā)射事件索引，各個(gè)波束關(guān)聯(lián)于波束索引，且所述波束數(shù)據(jù)關(guān)聯(lián)于發(fā)射事件索引、接收波束索引和重復(fù)索引；基于所述波束數(shù)據(jù)計(jì)算感興趣的區(qū)域內(nèi)的位置；處理所述波束數(shù)據(jù)以得出速度,其中各個(gè)所述速度關(guān)聯(lián)于所述發(fā)射事件索引和所述接收波束索引；將所述速度分組；和對于各個(gè)組，計(jì)算2D速度矢量的角度分量，且計(jì)算2D速度矢量的振幅分量。
【IPC分類】A61B8/06
【公開號(hào)】CN105615919
【申請?zhí)枴緾N201510435317
【發(fā)明人】田睦
【申請人】 田睦
【公開日】2016年6月1日
【申請日】2015年7月22日