具有中断避免的频谱多普勒成像制造技术

本发明专利技术涉及具有中断避免的频谱多普勒成像。在频谱多普勒成像中，与速度尺度无关地使用高PRF。调节然后对于速度尺度。通过在持续或自动化的基础上、与高PRF无关地优化速度尺度，可以避免用户激活和/或可以避免用以针对经更改的PRF进行重配置的中断。可以存储（22）所获取的数据，从而允许当选择（24）新的速度尺度或其它设置时再次处理（26）过去的数据。结果得到的频谱多普勒图像可以继续随时间而显示（30）频谱而没有间隙或没有由于重配置所致的频谱的过早损失。

【技术实现步骤摘要】

技术介绍
本实施例涉及频谱多普勒超声（Dopplerultrasound）。通过在单个门位置处发射多个脉冲（脉冲波（PW））或连续波（CW），响应于所接收的回波信号而生成频谱多普勒响应。估计针对单个空间区的对象的运动或流动的频率频谱并且将其显示为时间的函数。频谱多普勒超声成像将频谱图像提供为针对门位置的、作为时间（水平轴）的函数的、通过能量调制的速度值（竖直轴）。频谱可以用于研究患者内的流体流动或组织运动。声谱仪操作员（sonographer）频繁地手动调节多普勒增益、动态范围、壁滤波器、持续性、时间分辨率或频谱多普勒成像的其它参数。一些调节，诸如控制混叠（alias）的脉冲重复频率（PRF），要求系统重配置。在重配置期间或者由于重配置，扫描被中断，导致之前获取的数据的损失和频谱成像的重新开始。虽然调节可以是自动化的，但是自动化仍导致工作流中的中断以激活重配置和/或在重配置期间导致工作流中的中断以获取针对经调节的PRF的数据。甚至在应用了最优设置之后，显示迹线（频谱图像）断开（在其期间不提供频谱的时间间隙）或来自在前PRF的在前数据从图像中被移除（重新开始频谱条（strip））。
技术实现思路
作为介绍，以下描述的优选实施例包括用于频谱多普勒成像的方法、系统、计算机可读介质和指令。使用高PRF，而不是调节PRF。调节然后对于速度尺度（scale）。通过在持续（on-going）或自动化的基础上、与高PRF无关地优化速度尺度，可以避免用户激活和/或可以避免针对经更改的PRF进行重配置的中断。可以存储所获取的数据，从而允许在选择新的速度尺度或其它设置时再次处理过去的数据。结果得到的频谱多普勒图像可以继续随时间显示频谱而没有间隙或没有由于重配置所致的频谱的过早损失。在第一方面中，提供了一种用于频谱多普勒成像的方法。换能器以换能器与多普勒门位置之间的超声能量的往返行程行进可允许的最高或更高脉冲重复频率而向多普勒门位置发射超声能量。存储随时间的对所述发射的响应。根据对发射的响应中的至少一个来计算第一速度尺度。第一速度尺度小于或等于脉冲重复频率。针对多普勒门位置而随时间估计第一频谱。基于响应的估计使用第一速度尺度。显示以第一速度尺度的第一频谱的第一图像。第一图像表示第一时间范围。稍后，根据对发射的响应中的至少另一个来计算第二速度尺度。第二速度尺度不同于第一速度尺度。针对多普勒门位置而估计随时间的第二频谱。基于响应的第二频谱的估计使用第二速度尺度。显示以第二速度尺度的第二频谱的第二图像。第二频谱包括来自同样在第一图像中表示的第一时间范围内的时间的频谱。在第二方面中，一种非暂时性计算机可读存储介质在其中存储了表示指令的数据，所述指令由经编程的处理器可执行以用于频谱多普勒成像。所述存储介质包括指令以用于存储以第一速率（rate）获取的经波束形成（beamformed）的样本，确定随时间的不同显示尺度，所述不同显示尺度基于经波束形成的样本而避免混叠，所述显示尺度小于第一速率，以及通过使用不同显示尺度、在不更改第一速率的情况下生成频谱多普勒条。在第三方面中，提供了一种用于频谱多普勒成像的系统。发射波束形成器被配置成以持续方式向多普勒门发射声学能量。接收波束形成器被配置成对来自多普勒门并且响应于声学能量的声学回波进行采样。频谱多普勒处理器被配置成针对多普勒门、根据声学回波的样本而估计频谱。根据样本所估计的频谱在不同时间处使用不同参数设置而同时表示重叠时间。显示器被配置成显示频谱。本专利技术由随后的权利要求限定，并且本章节中没有什么应当理解为对那些权利要求的限制。以下结合优选实施例来讨论本专利技术另外的方面和优点。附图说明组件和附图未必是按比例绘制的，代替地将重点放在说明本专利技术的原理上。而且，在附图中，相同参考标号贯穿不同视图指明对应的部分。图1是用于频谱多普勒成像的方法的一个实施例的流程图图解；图2是示例频谱多普勒图像；图3是示例频谱的图形表示；图4是具有针对时间的、映射到y轴的、由能量调制的速度的示例频谱和示例边界的图形表示；以及图5是用于增强频谱多普勒成像的系统的一个实施例的框图。具体实施方式改进医学超声中的多普勒模式中的工作流。规律地、在触发时或者连续地在无需重配置系统的情况下优化多普勒参数。通过以可能的最高PRF获取多普勒数据，不存在由于多普勒参数中的改变而重配置系统的需要。例如，存储所获取的多普勒数据并且以无混叠并且对于显示而言最优的显示PRF或速度尺度对其进行处理。当优化指示不同速度尺度的使用时，可以使用新的速度尺度来重处理已经以最高PRF获取的数据。可以通过以新的设置重处理整个迹线来消除迹线显示中的任何中断。通过消除用于重配置的按钮按压和等待时间，产生连续迹线而不管速度尺度中的改变。不存在使用户中断其工作流的需要并且没有来自改变频谱迹线的数据损失。图1示出用于频谱多普勒成像的方法。频谱多普勒成像利用被设置成避免混叠的速度尺度来被优化。速度尺度可以随时间变化而不重配置扫描或不基于不同速度尺度而改变发射和接收。该方法由图5的系统10或不同系统实现。处理器控制和/或施行动作。一个或多个动作可以通过与用户的交互来施行。其它动作或所有动作可以通过处理器自动施行而没有除了初始激活或门位置确定之外的用户输入。动作以所示次序施行，但是其它次序是可能的。例如，在动作24之前或在动作30之后施行动作28。可以提供附加、不同或更少的动作。例如，不施行动作28。在又一示例中，提供用于滤波、处理、随时间的最大速度确定或其它频谱多普勒功能的动作。针对脉冲波（PW）或连续波（CW）频谱多普勒来实现该方法。“多普勒”用于表述一般的频谱处理。使用来自不同时间的超声样本的其它频谱处理可以被使用。在PW中，使用与回波接收相交错的脉冲波（例如1-50周期）发射来对门位置进行采样。PW可以与诸如B模式或流模式之类的其它成像模式相交错。在CW中，向门位置发射连续波（例如数百或数千个周期），并且在发射的同时接收回波。对于频谱多普勒成像，定位采样门或频谱多普勒门。例如，施行B模式和/或流模式扫描。用户在结果得到的图像上指示门位置。在其它示例中，门被自动定位，诸如在根据流模式数据所确定的最大多普勒速度或能量的位置处。在动作20中，换能器发射多个声学能量波束。每个发射的声学或超声能量聚焦在门位置处或者在其附近。聚焦导致发射波束的生成。施行发射序列。重复允许接收充足样本以施行频谱分析。发射任何数目（诸如3-20）的发射波束使得可以估计来自多普勒门的响应的频谱。通过施行附加的发射，获得附加信息以用于估计其它时间处的频谱。对给定波束的给定响应可以用于不同频谱，诸如其中所接收的响应的移动窗口用于生成每个频谱。发射以换能器与多普勒门位置之间的超声能量的往返行程行进可允许的设定（set）或更高PRF而发生。超声能量从换能器的元件传播到门位置，并且回波返回到所述元件。该往返行程行进时间加上回响降低时段（例如½的往返行程行进时间）是多普勒成像中的最高或设定PRF。可以使用更高的PRF，诸如其中缩减回响降低时间。可以使用甚至更高的PRF，诸如在CW中，或者其中施行PW发射，其中随后的发射发生在来自先前发射的回波被充分或完全接收之前。设定或更高PRF可以计及与其它扫描模式的交本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于频谱多普勒成像的方法，所述方法包括：以换能器与多普勒门位置之间的超声能量的往返行程行进可允许的设定或更高脉冲重复频率、从换能器向多普勒门位置发射（20）超声能量；存储（22）随时间的对发射（20）的响应；根据对发射（20）的响应中的至少一个来计算（24）第一速度尺度，所述第一速度尺度小于或等于脉冲重复频率；针对多普勒门位置、随时间估计（26）第一频谱，所述估计（26）使用第一速度尺度并且根据响应；显示（30）以第一速度尺度的第一频谱的第一图像，所述第一图像表示第一时间范围；稍后根据对发射（20）的响应中的至少另一个来计算（24）第二速度尺度，所述第二速度尺度不同于第一速度尺度；针对多普勒门位置、随时间估计（26）第二频谱，第二频谱的估计（26）使用第二速度尺度并且根据响应；以及显示（30）以第二速度尺度的第二频谱的第二图像，所述第二频谱包括来自同样在第一图像中所表示的第一时间范围内的时间的频谱。

【技术特征摘要】
2015.06.30 US 14/7881371.一种用于频谱多普勒成像的方法，所述方法包括：以换能器与多普勒门位置之间的超声能量的往返行程行进可允许的设定或更高脉冲重复频率、从换能器向多普勒门位置发射（20）超声能量；存储（22）随时间的对发射（20）的响应；根据对发射（20）的响应中的至少一个来计算（24）第一速度尺度，所述第一速度尺度小于或等于脉冲重复频率；针对多普勒门位置、随时间估计（26）第一频谱，所述估计（26）使用第一速度尺度并且根据响应；显示（30）以第一速度尺度的第一频谱的第一图像，所述第一图像表示第一时间范围；稍后根据对发射（20）的响应中的至少另一个来计算（24）第二速度尺度，所述第二速度尺度不同于第一速度尺度；针对多普勒门位置、随时间估计（26）第二频谱，第二频谱的估计（26）使用第二速度尺度并且根据响应；以及显示（30）以第二速度尺度的第二频谱的第二图像，所述第二频谱包括来自同样在第一图像中所表示的第一时间范围内的时间的频谱。2.权利要求1的方法，其中以往返行程行进可允许的设定脉冲重复频率来发射（20）包括在具有针对B模式扫描的交错的情况下、以往返行程行进时间可允许的设定脉冲重复频率来发射（20）。3.权利要求1的方法，其中计算（24）第一和第二速度尺度包括根据响应来确定速度峰值并且基于速度峰值来设置速度尺...

【专利技术属性】
技术研发人员：王景源，CH徐，PD弗雷伯格，
申请(专利权)人：美国西门子医疗解决公司，
类型：发明
国别省市：美国;US