[發明專利]頻譜多普勒超聲成像中的自動多普勒選通定位

在審

• 申請號: 201310294991.4
• 申請日: 2013-07-15
• 公開（公告）號: CN103536315A
• 公開（公告）日: 2014-01-29
• 發明（設計）人: I.M.古拉卡
• 申請（專利權）人: 美國西門子醫療解決公司
• 主分類號: A61B8/00
• 分類號: A61B8/00
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 毛立群;盧江

技術領域

本發明涉及脈沖波（PW）頻譜多普勒超聲。

背景技術

頻譜多普勒超聲成像提供作為時間（水平軸）的函數的由能量調制的速度（垂直軸）值的圖像。該頻譜可以被用于研究患者體內的流體流動或組織運動。通過在單個選通（gate）位置處發射多個脈沖，響應于所接收的回波信號而生成頻譜多普勒響應。估計對于單個空間區域的對象的運動或流動的頻譜并且根據時間對其進行顯示。

聲譜儀操作員手動地調節選通位置、選通大小、發射頻率和其它頻譜多普勒成像控制參數，以便獲取所期望的圖像。選通放置由感興趣的解剖學的2D?B模式圖像的顯示協助。已經針對使用B模式或彩色多普勒（F模式）信息對頻譜多普勒選通的自動放置提出了一些過程。然而，獲得B模式或F模式信息中斷了相對高的脈沖重復頻率PW多普勒的獲取。短暫的中斷（例如，10-20ms）允許二維或三維B模式或F模式數據中的至少一部分被獲取。這在PW多普勒測量中產生間隙。取決于由于流體動力學（flow?dynamics）的PW多普勒波形的時間特性，在該時間間隔期間重要的信息可能丟失。

發明內容

通過介紹的方式，下面描述的優選實施例包括用于在頻譜多普勒超聲成像中對多普勒選通進行定位的方法、系統、計算機可讀介質和指令。針對多個PW多普勒選通而獲取的樣本被用于隨時間的B模式和/或F模式檢測，而不用交錯來自PW多普勒的發射。B模式和/或F模式信息被用于跟蹤選通放置。可替換地或附加地，來自不同選通位置的頻譜的特性被用于選擇選通位置。任一個定位都可以被用于改變所采樣的位置和/或波束特性，諸如使該位置和波束焦點以所選擇的選通位置為中心。

在第一方面中，提供了一種用于在頻譜多普勒超聲成像中對多普勒選通進行定位的方法。從換能器陣列重復地發射發射波束。響應于該發射，重復地接收來自不同接收位置的信號。從該信號中的至少一些檢測表示在不同時間處的不同接收位置的B模式信息。利用該B模式信息來跟蹤多普勒選通位置。根據針對所跟蹤的多普勒選通位置的信號來估計針對所跟蹤的多普勒選通位置的第一頻譜。根據該第一頻譜顯示圖像。

在第二方面中，一種非瞬時性計算機可讀存儲介質已經在其中存儲有表示可由編程處理器執行的用于在頻譜多普勒超聲成像中對多普勒選通進行定位的指令的數據。該存儲介質包括用于執行以下內容的指令：為多個間隔開的位置中的每一個隨時間接收信號；為該間隔開的位置中的每一個單獨地執行信號的頻譜分析，該頻譜分析為該間隔開的位置中的每一個提供頻譜；檢測來自該間隔開的位置的每個頻譜的特性；根據每個頻譜的特性將多普勒選通位置設置成該間隔開的位置中的一個；以及根據設置的多普勒選通位置來更新該間隔開的位置的分布，以使得該分布的中心在所述設置的多普勒選通位置處。

在第三方面中，提供了一種用于在頻譜多普勒超聲成像中對多普勒選通進行定位的系統。發射波束形成器可操作用于發射波束。接收波束形成器可操作用于響應于該發射波束中的每一個來形成多個間隔開的接收波束，在多個深度處采樣該接收波束中的每一個。處理器被配置為根據所采樣的接收波束來設置多普勒選通的位置以及控制所述發射波束形成器以使接收波束的采樣間隔和發射波束以該位置為中心。

在第四方面中，一種非瞬時性計算機可讀存儲介質已經在其中存儲有表示可由編程處理器執行的用于在頻譜多普勒超聲成像中對多普勒選通進行定位的指令的數據。該存儲介質包括用于執行下述內容的指令：為多個間隔開的位置中的每一個隨時間接收信號；從該信號中的至少一些檢測不同時間的B模式信息；利用B模式信息來隨時間跟蹤位置；根據所跟蹤的位置來更新該間隔開的位置；為該間隔開的位置中的每一個單獨地執行信號的頻譜分析，該頻譜分析為該間隔開的位置中的每一個提供頻譜；檢測來自該間隔開的位置的每個頻譜的特性；以及根據每個頻譜的特性將多普勒選通位置設置成該間隔開的位置中的一個。

本發明由隨后的權利要求限定，并且該部分中所有內容不應該被看作對這些權利要求的限制。下面結合優選實施例來討論本發明的其它方面和優點。

附圖說明

部件和附圖沒必要按照比例繪制，而是將重點放置于圖示本發明的原理上。此外，在附圖中，相似的參考標記遍及不同視圖指明對應的部件。

圖1是用于在頻譜多普勒超聲成像中對多普勒選通進行定位的方法的一個實施例的流程圖；

圖2是示例頻譜的圖形表示；

圖3是在感興趣的區域中的示例平行波束形成器的圖形表示；

圖4是示例頻譜帶顯示的圖形表示；