超声血流成像显示方法及超声成像系统技术方案

一种超声血流成像显示方法及超声成像系统，其系统包括：探头(1)；发射电路(2)，用于激励上述探头(1)向扫描目标发射超声波束；接收电路(4)和波束合成模块(5)用于接收所述超声波束的回波，获得超声回波信号；数据处理模块(9)，用于根据所述超声回波信号，获得所述扫描目标内的目标点的血流速度矢量信息、多普勒血流速度信息以及所述扫描目标的至少一部分的超声图像，并叠加所述超声图像和所述多普勒血流速度信息形成多普勒彩色血流图；及显示器(8)，用于对比显示所述血流速度矢量信息和多普勒彩色血流图。其通过将普通血流显示图像与向量血流对比显示的方式，为用户提供了更好的观察视角。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及超声系统中血流信息成像显示技术，特别是涉及一种超声血流成像显示方法及超声成像系统。
技术介绍
在医学超声成像设备中，超声波辐射到被检查的物体之内，彩色多普勒血流仪与脉冲波和连续波多普勒一样，也是利用红细胞与超声波之间的多普勒效应实现显像的。彩色多普勒血流仪包括二维超声显像系统、脉冲多普勒(一维多普勒)血流分析系统、连续波多普勒血流测量系统和彩色多普勒(二维多普勒)血流显像系统。震荡器产生相差为π/2的两个正交信号，分别与多普勒血流信号相乘，其乘积经模/数(A/D)转换器转变成数字信号，经梳形滤波器滤波，去掉血管壁或瓣膜等产生的低频分量后，送入自相关器作自相关检测。由于每次取样都包含了许多个红细胞所产生的多普勒血流信息，因此经自相关检测后得到的是多个血流速度的混合信号。把自相关检测结果送入速度计算器和方差计算器求得平均速度，连同经FFT处理后的血流频谱信息及二维图像信息一起存放在数字扫描转换器(DSC)中。最后，根据血流的方向和速度大小，由彩色处理器对血流资料作为伪彩色编码，送彩色显示器显示，从而完成彩色多普勒血流显像。通过彩色多普勒血流显像不能够显示血流量的方向和速度、或者速度分散量，但它具有这样一种独特的功能，即，能以高灵敏度和高信噪(S/N)比显示血流量的存在及其强度。鉴于上述关于彩色多普勒血流显像多普勒信号显示血流量所存在的弊端，有必要提供一种更加直观的血流信息显示方案。
技术实现思路
基于此，有必要针对现有技术中的不足，提供一种超声血流成像显示方法及超声成像系统，提供了更加直观的血流信息显示方案，并为用户提供了更好的观察视角。本专利技术的一个实施例中提供了一种超声血流成像显示方法，其包括：向扫描目标发射超声波束；接收所述超声波束的回波，获得超声回波信号；根据所述超声回波信号，获取所述扫描目标的至少一部分的超声图像；基于所述超声回波信号，分别获得所述扫描目标内目标点的血流速度矢量信息和多普勒血流速度信息；叠加所述超声图像和所述多普勒血流速度信息形成多普勒彩色血流图；对比显示所述血流速度矢量信息和所述多普勒彩色血流图。本专利技术的一个实施例中提供了一种超声成像系统，其包括：探头；发射电路，用于激励所述探头向扫描目标发射超声波束；接收电路和波束合成模块，用于接收所述超声波束的回波，获得超声回波信号；数据处理模块，用于根据所述超声回波信号，获取所述扫描目标的至少一部分的超声图像、及获得所述扫描目标内目标点的血流速度矢量信息和多普勒血流速度信息，并叠加所述超声图像和所述多普勒血流速度信息形成多普勒彩色血流图；及显示器，用于对比显示所述血流速度矢量信息和多普勒彩色血流图。本专利技术通过将普通血流显示图像与向量血流对比显示的方式，为用户提供了更好的观察视角，既能够实时的了解扫描位置，提供了更加直观的血流信息显示方案。更进一步地，本专利技术还可以使图像显示效果更加真实的显现血流信息，并保证人眼观察的舒适性。附图说明图1为本专利技术一个实施例的超声成像系统的框图示意图；图2为本专利技术一个实施例的垂直发射的平面超声波束的示意图；图3为本专利技术一个实施例的偏转发射的平面超声波束的示意图；图4为本专利技术一个实施例的聚焦超声波束的示意图；图5为本专利技术一个实施例中发散超声波束的示意图；图6(a)为二维面阵探头阵元示意图，图6(b)为本专利技术中利用二维面阵探头沿某一超声波传播方向进行三维图像扫描的示意图,图6(c)为图6(b)中扫描体相对偏移量的度量方式示意图；图7为本专利技术一个实施例的方法流程示意图；图8为本专利技术其中一个实施例的方法流程示意图；图9为本专利技术其中一个实施例的方法流程示意图；图10为本专利技术其中一个实施例的方法流程示意图；图11为本专利技术的其中一个实施例中可选择目标点的一种效果示意图；图12为本专利技术的其中一个实施例中可选择目标点的另一种效果示意图；图13(a)为本专利技术的其中一个实施例中第一模式下血流速度矢量信息计算示意图；图13(b)为本专利技术的其中一个实施例中第二模式下血流速度矢量信息计算示意图；图14(a)为本专利技术一个实施例中两个超声波传播方向发射的示意图；图14(b)为基于图14(a)所示的血流速度矢量信息合成示意图；图15为图13(a)方式下的血流速度矢量信息的显示效果示意图；图16为图13(b)方式下的血流速度矢量信息的显示效果示意图；图17为本专利技术的其中一个实施例中分时显示模式的一种效果示意图；图18为本专利技术的其中一个实施例中同时显示模式的一种效果示意图；图19为本专利技术的其中一个实施例中同时显示模式的另一种效果示意图；图20为本专利技术的其中一个实施例中图像数据来源的效果示意图；图21为本专利技术的其中一个实施例中图像数据来源的效果示意图；图22为本专利技术的其中一个实施例中在多普勒彩色血流图上叠加血流速度矢量信息的效果示意图；图23为本专利技术的其中一个实施例中显示模式的效果示意图；图24为本专利技术的其中一个实施例中显示模式的效果示意图；图25为本专利技术的其中一个实施例中显示模式的效果示意图；图26为本专利技术的其中一个实施例中根据模式切换指令进行各个模式间切换的示意图；图27为本专利技术的其中一个实施例中背景图像透明度可调的效果示意图；图28为本专利技术的其中一个实施例中增强型B图像中团簇效果示意图；图29为在图28上叠加色彩信息的一种实施例的效果示意图；图30为在图28上叠加色彩信息的一种实施例的效果示意图；图31为本专利技术一个实施例中目标点被选中形成轨迹的效果示意图。图32为本专利技术一个实施例中步骤S400的方法流程示意图；图33为本专利技术一个实施例中步骤S400的方法执行流程示意图；图34为本专利技术一个实施例中显示光标位置处血流速度矢量信息的效果示意图；图35为本专利技术一个实施例中血流速度矢量信息显示内容的效果示意图；图36为本专利技术一个实施例中显示光标位置处血流速度矢量信息的效果示意图；图37(a)和图37(b)为本专利技术关于显示脉冲超声波多普勒频谱的两个实施例的效果示意图；图38为本专利技术一个实施例中运动形成轨迹的效果示意图；图39为本专利技术一个实施例中存在斑块情况时血流漩涡的显示效果示意图。具体实施方式图1为本专利技术一个实施例的超声成像系统的结构框图示意图。如图1所示，该超声成像系统通常包括：探头1、发射电路2、发射/接收选择开关3、接收电路4、波束合成模块5、信号处理模块6、图像处理模块7和显示器8。在超声成像过程中，发射电路2将经过延迟聚焦的具有一定幅度和极性的发射脉冲通过发射/接收选择开关3发送到探头1。探头1受发射脉冲的激励，向扫描目标(例如，人体或者动物体内的器官、组织、血管等等，图中未示出)发射超声波，经一定延时后接收从目标区域反射回来的带有扫描目标的信息的超声回波，并将此超声回波重新转换为电信号。接收电路接收探头1转换生成的电信号，获得超声回波信号，并将这些超声回波信号送入波束合成模块5。波束合成模块5对超声回波信号进行聚焦延时、加权和通道求和等处理，然后将超声回波信号送入信号处理模块6进行相关的信号处理。经过信号处理模块6处理的超声回波信号送入图像处理模块7。图像处理模块7根据用户所需成像模式的不同，对信号进行不同的处理，获得不同模式的图像数据，然后经对数压缩、动态范围调整、数字扫描变换等处理形成不同模式的超声图像，如本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种超声血流成像显示方法，其包括：向扫描目标发射超声波束；接收所述超声波束的回波，获得超声回波信号；根据所述超声回波信号，获取所述扫描目标的至少一部分的超声图像；基于所述超声回波信号，分别获得所述扫描目标内目标点的血流速度矢量信息和多普勒血流速度信息；叠加所述超声图像和所述多普勒血流速度信息形成多普勒彩色血流图；对比显示所述血流速度矢量信息和所述多普勒彩色血流图。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种超声血流成像显示方法，其包括：向扫描目标发射超声波束；接收所述超声波束的回波，获得超声回波信号；根据所述超声回波信号，获取所述扫描目标的至少一部分的超声图像；基于所述超声回波信号，分别获得所述扫描目标内目标点的血流速度矢量信息和多普勒血流速度信息；叠加所述超声图像和所述多普勒血流速度信息形成多普勒彩色血流图；对比显示所述血流速度矢量信息和所述多普勒彩色血流图。2.根据权利要求1所述的超声血流成像显示方法，其特征在于，所述方法中还包括至少执行以下步骤中之一用以对比显示所述血流速度矢量信息和所述多普勒彩色血流图：叠加所述超声图像和所述血流速度矢量信息形成向量血流图，对比显示所述向量血流图与所述多普勒彩色血流图；在所述多普勒彩色血流图上叠加所述目标点的血流速度矢量信息。3.根据权利要求1或2所述的超声血流成像显示方法，其特征在于，所述血流速度矢量信息和所述多普勒血流速度信息源自同一预设采样周期内获得的超声回波信号。4.根据权利要求2所述的超声血流成像显示方法，其特征在于，在所述对比显示所述向量血流图与所述多普勒彩色血流图的步骤中，所述多普勒彩色血流图和所述向量血流图源自相邻两个采样周期内获得的超声回波信号，其中，在所述基于所述超声回波信号分别获得所述扫描目标内目标点的血流速度矢量信息和多普勒血流速度信息的过程包括：根据所述相邻两个采样周期中的其中一个采样周期获得的超声回波信号，获得所述血流速度矢量信息，用以形成所述向量血流图，根据所述相邻两个采样周期中的另一个采样周期获得的超声回波信号，获得所述多普勒血流速度信息，用以形成所述多普勒彩色血流图。5.根据权利要求1或2所述的超声血流成像显示方法，其特征在于，所述目标点的血流速度矢量信息包括：所述目标点连续移动到所述超声图像中相应位置处而依次对应获得的血流速度矢量；在对比显示所述目标点的血流速度矢量信息和所述多普勒彩色血流图时，还包括：标记所述目标点连续移动到相应位置处时对应获得的血流速度矢量，形成随时间呈流动状的标识。6.根据权利要求2所述的超声血流成像显示方法，其特征在于，所述对比显示所述向量血流图与所述多普勒彩色血流图的过程中至少包括执行以下步骤中之一：在单屏显示所述向量血流图与单屏显示所述多普勒彩色血流图之间进行切换；和同时显示所述向量血流图与所述多普勒彩色血流图。7.根据权利要求6所述的超声血流成像显示方法，其特征在于，所述同时显示所述向量血流图与所述多普勒彩色血流图的步骤包括：分屏显示所述向量血流图与所述多普勒彩色血流图。8.根据权利要求2所述的超声血流成像显示方法，其特征在于，所述方法中还包括至少执行以下步骤中之一用以对比显示所述血流速度矢量信息和所述多普勒彩色血流图：所述向量血流图的至少一部分显示于在所述多普勒彩色血流图显示区域之内形成的第一向量血流显示区域中；和所述血流速度矢量信息叠加显示于在所述多普勒彩色血流图显示区域之内形成的第二向量血流显示区域中。9.根据权利要求8所述的超声血流成像显示方法，其特征在于，所述对比显示所述血流速度矢量信息和多普勒彩色血流图的过程中还至少包括执行以下步骤中之一：在移动所述第一向量血流显示区域的同时，在所述第一向量血流显示区域内显示此显示区域对应的向量血流图的至少一部分；和在移动所述第二向量血流显示区域的同时，在所述第二向量血流显示区域内显示此显示区域内包含的目标点的血流速度矢量信息。10.根据权利要求1或5所述的超声血流成像显示方法，其特征在于，所述对比显示所述血流速度矢量信息和所述多普勒彩色血流图的步骤中，通过配置用以在背景图像中标记所述血流速度矢量信息的标识的颜色、透明度、对比度、形状中的其中一种或者两种以上的参数组合，来与背景图像进行区分显示、或者区分显示血流速度矢量信息的不同速率等级。11.根据权利要求10所述的超声血流成像显示方法，其特征在于，所述背景图像的透明度可调、或者所述背景图像的透明度渐变呈现。12.根据权利要求2所述的超声血流成像显示方法，其特征在于，所述超声图像包括：通过二维血流显示技术获得的增强型B图像；且，所述向量血流图通过叠加所述增强型B图像和所述血流速度矢量信息获得。13.根据权利要求12所述的超声血流成像显示方法，其特征在于，在所述增强型B图像中用以表征血流区域的感兴趣区域上叠加色彩信息。14.根据权利要求13所述的超声血流成像显示方法，其特征在于，所述方法中，通过不同的色彩表征所述感兴趣区域内图像灰度的变化，用以获得所述色彩信息。15.根据权利要求13或14所述的超声血流成像显示方法，其特征在于，在所述增强型B图像中用以表征血流区域的感兴趣区域上叠加色彩信息的步骤中，还包括至少执行以下步骤之一：基于图像灰度分割所述感兴趣区域内的团簇块获得边界，用不同的色彩区分标记所述边界；和在所述感兴趣区域内按照图像灰度分割获得的团簇块内填充不同的色彩，以示区分。16.根据权利要求1或2所述的超声血流成像显示方法，其特征在于，所述对比显示所述向量血流图与所述多普勒彩色血流图的步骤还包括：根据模式切换指令，从当前显示模式切换到执行所述对比显示所述血流速度矢量信息和多普勒彩色血流图的步骤而获得的任意一种显示模式下。17.根据权利要求1所述的超声血流成像显示方法，其特征在于，所述方法还包括：根据输入的模式切换指令，在显示界面上增加脉冲超声波多普勒频谱的显示区域。18.根据权利要求1或17所述的超声血流成像显示方法，其特征在于，所述方法还至少包括执行以下步骤之一用以在显示界面上增加脉冲超声波多普勒频谱信息：在显示界面上显示光标所处显示位置上的脉冲超声波多普勒频谱；在显示界面上显示一个或多个指定位置上的脉冲超声波多普勒频谱。19.根据权利要求1或2所述的超声血流成像显示方法，其特征在于，所述对比显示所述血流速度矢量信息和多普勒彩色血流图的步骤中还包括至少执行以下步骤之一：对获得的目标点的血流速度矢量信息进行慢放处理，用以对比显示慢放处理后的血流速度矢量信息和多普勒彩色血流图；和冻结所述多普勒彩色血流图。20.根据权利要求1或2所述的超声血流成像显示方法，其特征在于，所述冻结所述多普勒彩色血流图的步骤中包括执行以下步骤之一：重复播放所述多普勒彩色血流图；和慢速播放所述多普勒彩色血流图。21.根据权利要求20所述的超声血流成像显示方法，其特征在于，所述对获得的目标点的...

【专利技术属性】
技术研发人员：杜宜纲，樊睿，李勇，
申请(专利权)人：深圳迈瑞生物医疗电子股份有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44