[發(fā)明專利]具有曲線描跡的超聲矢量流成像（VFI）

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201380074540.8
• 申請日: 2013-03-13
• 公開（公告）號: CN105120761B
• 公開（公告）日: 2020-02-07
• 發(fā)明（設(shè)計）人: P·豪高;G·塞魯普
• 申請（專利權(quán)）人: B-K醫(yī)療公司
• 主分類號: A61B8/06
• 分類號: A61B8/06;A61B8/00;A61B8/08
• 代理公司: 72002 永新專利商標(biāo)代理有限公司
• 代理人: 李光穎;王英

一種超聲成像系統(tǒng)(100)包括速度處理器(118)，其處理表示流經(jīng)管狀對象的結(jié)構(gòu)的超聲數(shù)據(jù)并基于所述超聲數(shù)據(jù)來生成指示流經(jīng)管狀對象的結(jié)構(gòu)的矢量流成像信息。所述矢量流成像信息包括軸向速度分量信號和側(cè)向分量信號，并且所述軸向分量信號和側(cè)向分量信號指示流經(jīng)所述管狀對象的結(jié)構(gòu)的方向和速度。所述超聲成像系統(tǒng)還包括流體參數(shù)處理器(120)，所述流體參數(shù)處理器基于所述矢量流成像信息來確定至少一個流體參數(shù)并生成表示所述至少一個流體參數(shù)的信號。

技術(shù)領(lǐng)域

下文總體上涉及超聲成像，更具體而言，涉及一種具有曲線描跡的超聲速度流成像(VFI)。

背景技術(shù)

彩色血流圖(CFM)是一種以組合的B和CFM雙工模式對血管內(nèi)部血流進(jìn)行估計和可視化的方式。CFM圖像覆蓋等同于B模式圖像的全部視場，或者用戶使用超聲系統(tǒng)的圖形用戶界面(GUI)來放置框，以指示感興趣區(qū)域(ROI)。令人遺憾的是，CFM僅示出了血流是朝向還是遠(yuǎn)離換能器的相對血流信息。因此，它不能示出絕對流向或絕對速度。

為了獲得關(guān)于血流的定量信息，已經(jīng)將頻譜多普勒(D)成像與B模式和CFM成像一起使用。通常，頻譜多普勒成像以實時更新2D頻譜圖像 (spectrogram image)的形式顯示關(guān)于接收到的血流多普勒漂移頻率的功率譜密度的信息。顯示器同時與頻譜圖一起顯示B模式圖像和D模式信息。頻譜圖已經(jīng)是由沿y軸的多普勒頻移和沿x軸的時間來定義的。頻譜圖中每個像素的強(qiáng)度表示信號功率，并且取值范圍由顏色或灰度級條來指示。

具有自動速度曲線描跡的頻譜多普勒成像已經(jīng)被用于測量作為時間的函數(shù)的平均速度和最大速度。通常，自動速度曲線描跡自動地測量這些參數(shù)，并經(jīng)由顯示器上的曲線，例如疊加于頻譜圖上方繪制測量結(jié)果。能夠通過識別頻譜圖的外觀和掃描器產(chǎn)生的多普勒音頻的聲音來間接獲得信息，諸如血流的性質(zhì)(例如，其復(fù)雜性、退行血流水平、紊流水平等)。用戶還可以測量通過脈管的體積流量。

例如，用戶首先利用B模式和CFM模式的探頭來掃描感興趣的血管。接下來，用戶利用自動速度曲線描跡來激活D模式。用戶然后在血管處放置多普勒門。在定位探頭以獲得通過感興趣血管的掃描規(guī)劃時，用戶將具有多普勒門的軸向掃描線放置穿過脈管。然后根據(jù)從該多普勒門接收到的數(shù)據(jù)形成頻譜圖。為了獲得沿頻譜圖中的y軸的速度信息而不是多普勒漂移頻率，用戶必須要通過指示血管和血流的大致方向來設(shè)置射束與血流之夾角。

為了在所得的速度估計值中實現(xiàn)可接受的精度，這個角度一直小于或等于六十度(60°)。用戶然后調(diào)節(jié)多普勒門的尺寸以覆蓋脈管的截面。用戶然后穩(wěn)定探頭并針對至少兩次心跳采集數(shù)據(jù)。用戶然后停止或暫停掃描并激活體積流量估計。用戶然后在多普勒門所在的B模式圖像上手動地測量脈管的橫截面或直徑，并且系統(tǒng)基于針對用戶選定截面的平均速度曲線蹤跡來計算體積流量的估計值和頻譜圖的估計值，并顯示測量區(qū)域的結(jié)果。

令人遺憾的是，同時使用B模式、CFM模式和D模式成像的以上過程會是復(fù)雜且繁重的。

發(fā)明內(nèi)容

本申請的各方面解決了上述問題和其他問題。

在一個方面中，一種超聲成像系統(tǒng)包括速度處理器，其處理表示流經(jīng)管狀對象的結(jié)構(gòu)的超聲數(shù)據(jù)并基于所述超聲數(shù)據(jù)來生成指示流經(jīng)管狀對象的結(jié)構(gòu)的矢量流成像信息。所述矢量流成像信息包括軸向速度分量信號和側(cè)向分量信號，并且所述軸向分量信號和所述側(cè)向分量信號指示流經(jīng)所述管狀對象的結(jié)構(gòu)的方向和速度。所述超聲成像系統(tǒng)還包括流體參數(shù)處理器，所述流體參數(shù)處理器基于所述矢量流成像信息來確定至少一個流體參數(shù)并生成指示所述至少一個流體參數(shù)的信號。

在另一個方面中，一種方法包括：處理表示流經(jīng)管狀對象的結(jié)構(gòu)的超聲數(shù)據(jù)；并且，基于所述超聲數(shù)據(jù)來生成指示流經(jīng)管狀對象的結(jié)構(gòu)的矢量流成像信息。所述矢量流成像信息包括軸向速度分量信號和側(cè)向分量信號，所述軸向分量信號和所述側(cè)向分量信號指示流經(jīng)所述管狀對象的結(jié)構(gòu)的方向和速度。所述方法還包括基于所述矢量流成像信息來確定至少一個流體參數(shù)并生成指示所述至少一個流體參數(shù)的信號。