超声多普勒图谱校正方法、装置及超声诊断系统制造方法及图纸

一种超声多普勒图谱校正方法、装置及超声诊断系统，多普勒图谱校正装置实时获取根据超声回波信号检测的多普勒频移信息，检测多普勒频移信息的变化，判断多普勒频移信息的变化是否超过第一设定阈值，当多普勒频移信息的变化大于或等于第一设定阈值时开启多普勒扫描校正，多普勒扫描校正至少包括采样线角度校正和血流方向校正，以便超声诊断系统根据校正后的多普勒扫描参数向被检测机体组织发射超声波。本发明专利技术实施例通过检测多普勒频移信息的变化，自动判断并开启合适的多普勒扫描校正。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种超声诊断系统，具体涉及超声诊断系统的多普勒图谱校正方法和装置。
技术介绍
医用超声成像诊断设备利用超声波在人体中的传播，得到人体组织和器官结构的超声波特征信息。当前的超声诊断系统通常采用多阵元探头。在这种系统中，高压脉冲波加载在探头各阵元上，激励阵元产生高频超声波进而形成发射波束进入人体。探头各阵元接收人体组织结构散射或反射的回波，形成接收波束。超声诊断系统提取超声回波中的信息，形成各种成像模式显示。脉冲波频谱多普勒成像(简称PW成像)通过超声前端每隔固定时间发射超声脉冲信号进入人体目标组织，检测其多普勒频移信息，并实时获取其频谱，经过特定处理，最终显示为多普勒频谱图，其包含着与人体组织运动或血流的速度相关信息。PW成像包含单工和多工模式。单工模式下首先通过B模式或Color模式形成组织超声图像，根据组织超声图像对组织和血管进行定位，然后切换到PW工作模式，对定位点进行超声扫描，获取多普勒频谱信息。在显示多普勒频谱图的过程中，B模式或Color模式图像处于冻结状态，操作者根据经验和手法确保探头与人体不发生移动而导致取样偏差。但在特定情况下或有些无意情况下探头位置或扫描角度会发生变化，这时血流谱图形态也会发生变化，传统方法是医生根据经验判断是否需要对检测进行调整，以消除偏差。当医生判断需要对检测进行调整时，通常方法是将超声诊断系统切换到B或Color模式对组织和血管重新进行定位并调节相关参数，如偏转角度和PRF(PulseRepetitionFrequency，脉冲重复频率，即脉冲波朝特定位置的重复发射频率)。
技术实现思路
本申请提供一种超声多普勒图谱校正方法、装置及超声诊断系统，自动判断多普勒频谱图是否需要校正，并自动开启校正。根据第一方面，一种实施例中提供一种超声多普勒图谱校正方法,包括：实时获取根据超声回波信号检测的多普勒频移信息；检测多普勒频移信息的变化；判断多普勒频移信息的变化是否超过第一设定阈值；当多普勒频移信息的变化大于或等于第一设定阈值时开启多普勒扫描校正，多普勒扫描校正至少包括采样线角度校正或者血流方向校正，以便超声诊断系统根据校正后的多普勒扫描参数向被检测机体组织发射超声波。根据第二方面，一种实施例中提供一种超声多普勒图谱校正装置,包括：获取单元，用于实时获取根据超声回波信号检测的多普勒频移信息；检测单元，用于检测多普勒频移信息的变化；判断单元，用于判断多普勒频移信息的变化是否超过第一设定阈值；校正单元，用于当多普勒频移信息的变化大于或等于第一设定阈值时开启多普勒扫描校正，多普勒扫描校正至少包括采样线角度校正或者血流方向校正，以便超声诊断系统根据校正后的多普勒扫描参数向被检测机体组织发射超声波。本专利技术实施例中，通过检测多普勒频移信息的变化，当探头发生移动时，系统可自动判断出多普勒谱图的形态变化是否超过设定的阈值，并根据判断结果开启合适的多普勒扫描校正。附图说明图1为一种实施例的超声诊断系统的结构示意图；图2为一种实施例的超声诊断系统的局部结构示意图；图3为一种实施例的多普勒谱图校正流程图；图4a为采样门位置示意图；图4b为采样门位置偏移示意图；图5为多普勒谱图的示意图；图6为多普勒谱图出现混叠情况的示意图；图7为另一种实施例的多普勒谱图校正流程图。具体实施方式下面通过具体实施方式结合附图对本专利技术作进一步详细说明。实施例一：请参考图1，超声诊断系统100包括超声探头110、发射和接收装置120、发射控制装置130、波束合成装置140、多普勒信号处理装置150、校正装置160和人机交互设备170。超声探头110用于发射和接收超声波，实际使用中，超声探头110通常包括多个阵元，超声探头110接收电信号，将电信号转换成超声波，并通过多个阵元发射出去。当向被测机体组织180发射超声波时，被测机体组织180会返回带有组织信息的超声回波，超声探头110通过多个阵元接收该超声回波，并转换成电信号输出至发射和接收装置120。发射和接收装置120发射和接收装置120一端与超声探头110电连接，另一端分别和发射控制装置130和波束合成装置140连接，用于根据预定的脉冲序列驱动超声探头110发射超声波，并接收超声探头输出的超声回波电信号，该电信号经时间增益波长放大器放大，以补偿不同深度下的超声波衰减，然后再送往波束合成模块。发射控制装置130用于根据设置的超声检测模式产生预定的脉冲序列，并控制超声探头按照多普勒扫描参数发射超声波。例如控制发射脉冲的形状、延时以及参与发射的阵元，使发射的超声波聚焦到预定扫描线上的预定焦点位置。波束合成装置140用于调整各阵元回波的延时并进行变迹，将超声回波合成为一束超声回波，以提高当前接收扫描线回波信号的信噪比。多普勒信号处理装置150与波束合成装置140的输出端连接，用于接收波束合成装置处理后的超声回波，根据超声回波检测多普勒频移信息，并获取多普勒频谱，根据多普勒频谱生成多普勒频谱图，多普勒信号处理装置150的输出端连接人机交互设备170，将多普勒频谱图发送给人机交互设备170进行可视化显示。人机交互设备170用于提供人机交互界面，其用于显示包括多普勒频谱图在内的超声图像，和检测用户的操作。人机交互设备170通常包括显示设备和输入设备。校正装置160分别和多普勒信号处理装置150和发射控制装置130连接，用于从多普勒信号处理装置150获取多普勒频移信息，根据多普勒频移信息确定是否开启多普勒扫描校正，并将校正后的多普勒扫描参数发送给发射控制装置130，以使发射控制装置130控制超声探头按照校正后的多普勒扫描参数发射超声波。在一种具体实施例中，如图2所示，多普勒信号处理装置150包括正交解调单元151、频谱估计单元153和谱压缩单元154，在有的实施例中，多普勒信号处理装置150还包括壁滤波单元152。超声回波信号经波束合成后形成射频回波信号，再经正交解调单元151分解成两路分量信号：同相位分量I(In-phasecomponent)信号和正交分量Q(quadratecomponent)信号。然后，该I、Q两路分量分别经距离选通，即在特定的时间段内累加，该累加时间段和脉冲多普勒发射脉冲都由操作者根据实际情况选择，再进入壁滤波单元152。壁滤波单元152是一个高通滤波器，可以滤除由静止或慢速运动组织引起的杂波。经壁滤波单元152处理后的I、Q两路分量，主要包含由红细胞运动引起的回波，被送往频谱估计单元153，频谱估计单元153一般采用快速傅立叶变换(FFT)来估算频谱(也称为功率谱)。由于估算出来的功率谱动态范围太大，每次估算出来的功率谱需要经过谱压缩单元154进行压缩处理，以压缩到灰度显示范围。最后在显示设备171的屏幕上显示的多普勒频谱图代表的是某时刻、某速度，即某频率偏移的功率谱强度。在有的实施例中，多普勒信号处理装置150还可以包括谱包络检测单元155，对谱压缩后的数据进行分析，以自动跟踪血流峰值速度和平均速度随时间的变化，并在多普勒频谱图上实时显示。此外，经过壁滤波单元152滤波后的I、Q两路数据，还可以送往声音处理模块101，以形成正相血流和逆向血流两路声音数据，并分别经D/A模块102转换后送往扬声器10本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种超声多普勒图谱校正方法,其特征在于包括：实时获取根据超声回波信号检测的多普勒频移信息；检测多普勒频移信息的变化；判断多普勒频移信息的变化是否超过第一设定阈值；当多普勒频移信息的变化大于或等于第一设定阈值时开启多普勒扫描校正，多普勒扫描校正至少包括采样线角度校正或者血流方向校正，以便超声诊断系统根据校正后的多普勒扫描参数向被检测机体组织发射超声波。

【技术特征摘要】
1.一种超声多普勒图谱校正方法,其特征在于包括：实时获取根据超声回波信号检测的多普勒频移信息；检测多普勒频移信息的变化；判断多普勒频移信息的变化是否超过第一设定阈值；当多普勒频移信息的变化大于或等于第一设定阈值时开启多普勒扫描校正，多普勒扫描校正至少包括采样线角度校正或者血流方向校正，以便超声诊断系统根据校正后的多普勒扫描参数向被检测机体组织发射超声波。2.如权利要求1所述的方法，其特征在于还包括，判断多普勒频移信息的变化是否超过第二设定阈值，当多普勒频移信息的变化大于或等于第二设定阈值时多普勒扫描校正还包括重新确定采样门，在重新确定采样门后再开启采样线角度校正或者血流方向校正，所述第二设定阈值大于第一设定阈值。3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，重新确定采样门包括：根据当前超声回波信号生成B模式图像或C模式图像；在新生成的B模式图像或C模式图像上根据预先设定的规则确定检测目标点；以该目标点为中心确定采样门。4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述多普勒扫描校正包括血流方向校正，所述血流方向校正包括：控制探头分至少两个方向进行超声多普勒扫描；根据至少两个方向的回波生成的多普勒频移信息计算出至少两组血流速度大小和血流速度方向；对至少两组血流速度大小和血流速度方向进行合成运算，计算出校正后的血流方向。5.如权利要求4所述的方法，其特征在于，所述多普勒扫描校正还包括采样线角度校正，所述采样线角度校正包括：修正采样线角度使其尽量接近校正后的血流方向。6.如权利要求1-5中任一项所述的方法，其特征在于，检测多普勒频移信息的变化包括：将最近的N个多普勒谱线的特征值与之前的N个多普勒谱线的特征值进行比较，将比较的差值作为多普勒频移信息的变化，所述特征值是N个多普勒谱线的功率值或速度值的函数，N为正整数。7.如权利要求6所述的方法，其特征在于，所述函数为和或均值。8.如权利要求1所述的方法，其特征在于还包括对校正后的多普勒频谱
\t图进行显示比例优化。9.如权利要求8所述的方法，其特征在于显示比例优化步骤包括：检测校正后的多普勒频谱图占据显示窗口高度的比例；将所述比例与设定范围进行比较；当所述比例超出设定范围时，自动调整多普勒频谱图占据显示窗口高度的比例，使调整后多普勒频谱图占据显示窗口高度的比例位于设定范围内。10.一种超声多普勒图谱校正装置,其特征在于包括：获取单元，用于实时获取根据超声回波信号检测的多普勒频移信息；检测单元，用于检测多普勒频移信息的变化；判断单元，用于判断多普勒频移信息的变化是否超过第一设定阈值；校正单元，用于当多普勒频移信息的变化大于或等于第一设定阈值时开启多普勒扫描校正，多普勒扫描校正至少包括采样线角度校正或者血流方向校正，以便超声诊断系统根据校正后的多普勒扫描参...

【专利技术属性】
技术研发人员：周游，李雷，沈莹莹，
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