超声成像系统、控制方法、成像控制器及存储介质技术方案

技术编号:39403942 阅读:12 留言:0更新日期:2023-11-19 15:55
本发明专利技术提供了一种超声成像系统、控制方法、成像控制器及存储介质,该超声成像系统包括,声头传感器用于采集超声成像数据,姿态传感器用于采集运动姿态数据;超声探头和超声设备中的至少一个内设有姿态解析模块,姿态解析模块与姿态传感器相连,用于根据运动姿态数据,确定超声探头对应的探头工作区段;超声探头和超声设备中的至少一个内设有成像控制模块,成像控制模块与声头传感器和姿态解析模块相连,用于根据超声成像数据生成原始超声图像,并根据超声探头对应的探头工作区段进行成像帧率控制。本发明专利技术中,根据探头工作区段结合超声设备工作的场景和特点、病人诊断的部位,可降低或降低超声探头的成像帧率。可降低或降低超声探头的成像帧率。可降低或降低超声探头的成像帧率。

【技术实现步骤摘要】
超声成像系统、控制方法、成像控制器及存储介质


[0001]本专利技术属于超声设备
,具体涉及一种超声成像系统、控制方法、成像控制器及存储介质。

技术介绍

[0002]目前,超声设备是基于各类超声探头利用传感器压电效应进行超声波收发,并通过信号处理实现人体检测的一类应用广泛的无损检测医疗影像设备。超声动态成像是由一帧帧的超声图片组成的,超声帧率是超声设备的关键指标。
[0003]传统超声医疗影像设备没有采用于探头声头集成运动/姿态传感器进行超声设备成像帧率的控制。超声医疗影像设备需要超声探头与人体待测部位直接接触进行实时成像,操作者会花费大量的时间去确认病患的需要诊断的身体位置,在整个诊断过程中大部分时间是在调整打图的位置,超声探头一直处于完全的工作扫描状态,超声探头真正用于有效采集病患图像的时间较短,整体上消耗设备的大量功耗。大型彩超设备直接采用交流电供电可能不敏感,但对于电池供电的便携彩超医疗设备,甚至是手持无线超声设备对功耗要求严格的设备,浪费了大部分电能,影响了设备续航能力,影响用户使用体验。

技术实现思路

[0004]本专利技术提供了一种超声成像系统、控制方法、成像控制器及存储介质,以解决现有超声探头持续处于工作扫描状态,存在功耗较大的问题。
[0005]一种超声成像系统,包括超声探头和超声设备;所述超声探头上设有声头传感器和姿态传感器,所述声头传感器用于采集超声成像数据,所述姿态传感器用于采集运动姿态数据;所述超声探头和所述超声设备中的至少一个内设有姿态解析模块,所述姿态解析模块与所述姿态传感器相连,用于根据所述运动姿态数据,确定所述超声探头对应的探头工作区段;所述超声探头和所述超声设备中的至少一个内设有成像控制模块,所述成像控制模块与所述声头传感器和所述姿态解析模块相连,用于根据所述超声成像数据生成原始超声图像,并根据所述超声探头对应的探头工作区段进行成像帧率控制。
[0006]优选地,所述姿态传感器为陀螺仪,所述陀螺仪用于采集所述超声探头的运动姿态数据,所述运动姿态数据包括三轴加速度和三轴角速度。
[0007]优选地,所述超声设备上还设有图像处理模块,所述图像处理模块与所述成像控制模块和所述姿态解析模块相连,用于对所述原始超声图像进行图像处理,获取目标超声图像。
[0008]优选地,所述超声探头上设有第一数据传输接口,所述超声设备上设有第二数据传输接口,所述第一数据传输接口与所述第二数据传输接口通过线缆连接;和/或,所述超声探头上设有第一无线通信单元,所述超声设备上设有第二无线通
信单元,所述第一无线通信单元与所述第二无线通信单元通信连接。
[0009]优选地,所述姿态解析模块,包括:姿态变化速率确定单元,用于根据所述运动姿态数据,确定所述超声探头对应的姿态变化速率;无效成像区段确定单元,用于在所述姿态变化速率大于预设速率阈值时,确定所述超声探头对应的探头工作区段为无效成像区段;有效成像区段确定单元,用于在所述姿态变化速率不大于预设速率阈值时,确定所述超声探头对应的探头工作区段为有效成像区段。
[0010]优选地,所述运动姿态数据包括三轴加速度和三轴角速度;所述姿态变化速率确定单元,用于根据所述三轴加速度和所述三轴角速度,分别确定所述超声探头对应的加速度变化速率和角速度变化速率;所述无效成像区段确定单元,用于在所述加速度变化速率和角速度变化速率中的任一个大于预设速率阈值时,确定所述超声探头对应的探头工作区段为无效成像区段;所述有效成像区段确定单元,用于在所述加速度变化速率和角速度变化速率中均不大于预设速率阈值时,确定所述超声探头对应的探头工作区段为有效成像区段。
[0011]优选地,所述成像控制模块,包括:帧率控制单元,用于对所述超声探头对应的探头工作区段进行判断,并根据所述超声探头对应的探头工作区段进行成像帧率控制。
[0012]一种超声成像控制方法,包括以下步骤:在超声探头工作过程中,获取超声探头对应的超声成像数据和运动姿态数据;根据所述运动姿态数据,确定所述超声探头对应的探头工作区段;根据所述超声成像数据生成原始超声图像,并根据所述超声探头对应的探头工作区段进行成像帧率控制。
[0013]优选地,所述根据所述运动姿态数据,确定所述超声探头对应的探头工作区段,包括:根据所述运动姿态数据,确定所述超声探头对应的姿态变化速率;若所述姿态变化速率大于预设速率阈值,则确定所述超声探头对应的探头工作区段为无效成像区段;若所述姿态变化速率不大于预设速率阈值,则确定所述超声探头对应的探头工作区段为有效成像区段。
[0014]优选地,所述运动姿态数据包括三轴加速度和三轴角速度;所述根据所述运动姿态数据,确定所述超声探头对应的姿态变化速率,包括:根据所述三轴加速度和所述三轴角速度,分别确定所述超声探头对应的加速度变化速率和角速度变化速率;若所述加速度变化速率和角速度变化速率中的任一个大于预设速率阈值,则确定所述超声探头对应的探头工作区段为无效成像区段;若所述加速度变化速率和角速度变化速率中均不大于预设速率阈值,则确定所述超声探头对应的探头工作区段为有效成像区段。
[0015]优选地,所述根据所述超声探头对应的探头工作区段进行成像帧率控制,包括:
若所述超声探头对应的探头工作区段为无效成像区段,则降低所述超声探头的成像帧率;若所述超声探头对应的探头工作区段为有效成像区段,则基于当前场景图像,确定当前工作场景,基于当前工作场景,调整超声探头的成像帧率。
[0016]优选地,所述基于当前工作场景,调整所述超声探头的成像帧率,包括:若所述当前工作场景为寻找诊断位置场景,则降低超声探头的成像帧率;若所述当前工作场景为扫描诊断位置场景,则提高超声探头的成像帧率。
[0017]一种成像控制器,包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序,所述处理器执行所述计算机程序时实现如所述的超声成像控制方法。
[0018]一种计算机可读存储介质,所述计算机可读存储介质存储有计算机程序,所述计算机程序被处理器执行时实现如所述的超声成像控制方法。
[0019]本专利技术,超声成像系统包括超声探头和超声设备,使用时超声探头直接与人体接触,医生通常根据不同的使用需求调整超声探头与人体接触的位置。超声探头内集成有声头传感器可以进行发射接收超声波信号与电信号的转换,用于采集超声成像数据;超声探头内集成有姿态传感器,采用单传感器或传感器阵列实现,用于采集运动姿态数据;超声探头和超声设备中的至少一个内设有姿态解析模块,姿态解析模块与姿态传感器相连,用于处理姿态传感器传输的超声探头的原始姿态或空间位置信息等运动姿态数据,根据运动姿态数据,结合超声设备工作的场景和特点、病人诊断的部位,确定超声探头对应的探头工作区段。本示例中,姿态解析模块可以通过上位机CPU算法模块实现,可以使用专用处理器(如DSP、FPGA等)实现,还可以通过传感器内部集成的数字信号处理模块实现,算法实现简单,节约FPGA运算资源。超声探头和超本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种超声成像系统,其特征在于,包括超声探头和超声设备;所述超声探头上设有声头传感器和姿态传感器,所述声头传感器用于采集超声成像数据,所述姿态传感器用于采集运动姿态数据;所述超声探头和所述超声设备中的至少一个内设有姿态解析模块,所述姿态解析模块与所述姿态传感器相连,用于根据所述运动姿态数据,确定所述超声探头对应的探头工作区段;所述超声探头和所述超声设备中的至少一个内设有成像控制模块,所述成像控制模块与所述声头传感器和所述姿态解析模块相连,用于根据所述超声成像数据生成原始超声图像,并根据所述超声探头对应的探头工作区段进行成像帧率控制。2.根据权利要求1所述的超声成像系统,其特征在于,所述姿态传感器为陀螺仪,所述陀螺仪用于采集所述超声探头的运动姿态数据,所述运动姿态数据包括三轴加速度和三轴角速度。3.根据权利要求1所述的超声成像系统,其特征在于,所述超声设备上还设有图像处理模块,所述图像处理模块与所述成像控制模块和所述姿态解析模块相连,用于对所述原始超声图像进行图像处理,获取目标超声图像。4.根据权利要求1所述的超声成像系统,其特征在于,所述超声探头上设有第一数据传输接口,所述超声设备上设有第二数据传输接口,所述第一数据传输接口与所述第二数据传输接口通过线缆连接;和/或,所述超声探头上设有第一无线通信单元,所述超声设备上设有第二无线通信单元,所述第一无线通信单元与所述第二无线通信单元通信连接。5.根据权利要求1所述的超声成像系统,其特征在于,所述姿态解析模块,包括:姿态变化速率确定单元,用于根据所述运动姿态数据,确定所述超声探头对应的姿态变化速率;无效成像区段确定单元,用于在所述姿态变化速率大于预设速率阈值时,确定所述超声探头对应的探头工作区段为无效成像区段;有效成像区段确定单元,用于在所述姿态变化速率不大于预设速率阈值时,确定所述超声探头对应的探头工作区段为有效成像区段。6.根据权利要求5所述的超声成像系统,其特征在于,所述运动姿态数据包括三轴加速度和三轴角速度;所述姿态变化速率确定单元,用于根据所述三轴加速度和所述三轴角速度,分别确定所述超声探头对应的加速度变化速率和角速度变化速率;所述无效成像区段确定单元,用于在所述加速度变化速率和角速度变化速率中的任一个大于预设速率阈值时,确定所述超声探头对应的探头工作区段为无效成像区段;所述有效成像区段确定单元,用于在所述加速度变化速率和角速度变化速率中均不大于预设速率阈值时,确定所述超声探头对应的探头工作区段为有效成像区段。7.根据权利要求1所述的超声成像系统,其特征在于,所述成像控制模块,包括:帧率控制单元,用于对所述超声...

【专利技术属性】
技术研发人员:康聪
申请(专利权)人:深圳华声医疗技术股份有限公司
类型:发明
国别省市:

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