超声流体向量成像装置及其方法制造方法及图纸

技术编号:23654096 阅读:23 留言:0更新日期:2020-04-04 11:55
本发明专利技术涉及一种用于复杂流体成像和分析的装置和方法,其是非侵入的、精确的和时间分辨的。它在具有时间空间波动的脉管流体的成像中是特别有用的。该装置是一种基于超声的架构,被称为向量投射体成像(VPI),其可以以毫秒级时间分辨率在成像视野上动态地渲染复杂流体模式。该VPI装置和方法包括:(i)基于偏转平面波发射的高帧率宽视野数据采集;(ii)由与数据正则化和最小二乘拟合相关联的多角度多普勒分析获得的流体向量估计;和(iii)具有被显示为附加物的流体斑点的颜色编码向量投射体的动态可视化。

Ultrasonic fluid vector imaging device and method

【技术实现步骤摘要】
超声流体向量成像装置及其方法本申请要求2013年11月19日递交的美国临时申请No.61/905,974的优先权,该临时申请在此被整体引入。
本专利技术一般地涉及一种超声成像系统,更特别地涉及一种用于成像脉管流体的超声系统。这个成像系统可以被用于非侵入性地可视化人体血管中的血流。
技术介绍
人体动脉中的血流动态的非侵入性可视化被广泛地认为具有很高的诊断意义,因为它可以有助于血管异常情况的临床检测(斯坦曼DA,泰勒CA,流体成像和计算:大动脉血流动态,生物医学工程年报,2005;33:1704-1709(SteinmanDA,TaylorCA.Flowimagingandcomputing:largearteryhemodynamics.Ann.Biomed.Eng.,2005;33:1704-1709))。例如,监测颈动脉中的流动模式在中风预后方面长期以来一直是有用的(唐纳GA,费舍尔M,麦克劳德M,戴维斯SM,中风,柳叶刀,2008;371:1612-1623;希尔兹RC,颈动脉狭窄的医疗管理,血管外科学和血管内治疗展望,2010;2本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种超声流体显示系统,其特征在于,包括:/n数据采集单元,所述数据采集单元通过超声换能器阵列发射一系列未聚焦波进入组织中并且接收从所述组织反射的波,获得波束合成了的数据帧;/n流体向量估计单元,所述流体向量估计单元使用所述数据帧的数据估计所述数据帧的像素处的流体向量;/n显示渲染电路,所述显示渲染电路在显示器上将估计出的所述流体向量显示为运动的投射体,其中所述投射体的位置在数据帧之间动态地更新以描绘出所述投射体的轨迹。/n

【技术特征摘要】
20131119 US 61/905,9741.一种超声流体显示系统,其特征在于,包括:
数据采集单元,所述数据采集单元通过超声换能器阵列发射一系列未聚焦波进入组织中并且接收从所述组织反射的波,获得波束合成了的数据帧;
流体向量估计单元,所述流体向量估计单元使用所述数据帧的数据估计所述数据帧的像素处的流体向量;
显示渲染电路,所述显示渲染电路在显示器上将估计出的所述流体向量显示为运动的投射体,其中所述投射体的位置在数据帧之间动态地更新以描绘出所述投射体的轨迹。


2.如权利要求1所述的系统,其特征在于,所述未聚焦波包括超声平面波或超声发散波。


3.如权利要求1或2所述的系统,其特征在于,以不同的颜色显示所述投射体,其中,所述投射体的颜色与使用所述数据帧的数据估计的所述像素处的速度大小相关。


4.如权利要求3所述的系统,其特征在于,当所述像素处的速度变大时,与所述像素处的流体向量对应的投射体的颜色的变深或者变亮。


5.如权利要求1或2所述的系统,其特征在于,所述投射体的投射体长度与使用所述数据帧的数据估计的所述像素处的速度大小相关。


6.如权利要求5所述的系统,其特征在于,当所述像素处的速度变大时,与所述像素处的流体向量对应的投射体的投射体长度变长。


7.如权利要求1或2所述的系统,其特征在于,所述投射体运动的速度大小与使用所述数据帧的数据估计的所述像素处的速度大小相关。


8.如权利要求7所述的系统,其特征在于,当所述像素处的速度变大时,与所述像素处的流体向量对应的投射体的运动速度变大。


9.如权利要求1或2所述的系统,其特征在于,所述投射体的投射方向显示了所述像素处流体的方向。


10.如权利要求1或2所述的系统,其特征在于,所述显示渲染电路将估计出的所述流体向量显示为运动的投射体包括:
在数据帧中选择一组像素作为投射体发射点;
将选择出的所述一组像素处的流体向量显示为投射体;
基于所述投射体的相应的轴向速度、侧向速度和帧间时间计算下一帧的增量位移;
基于计算出的所述位移更新在所述下一帧中的投射体位置;
在更新了的位置处显示所述下一帧的投射体。


11.如权利要求1或2所述的系统,其特征在于,仅当投射体的即时像素位置落入流体区域内时,所述投射体才被显示。


12.如权利要求1或2所述的系统,其特征在于,当投射体的即时像素位置没有落入流体区域内时,在这个投射体的原始投射体发射点处重新产生新的投射体。


13.如权利要求1或2所述的系统,其特征在于:所述显示渲染电路还将灰阶流体斑点与所述投射体一起显示。


14.一种...

【专利技术属性】
技术研发人员:余倬恒姚溢讯
申请(专利权)人:港大科桥有限公司
类型:发明
国别省市:中国香港;81

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