[發明專利]基于多個經皮超聲換能器的心臟超聲系統及成像方法

有效

• 申請號: 201611238842.6
• 申請日: 2016-12-28
• 公開（公告）號: CN106725598B
• 公開（公告）日: 2023-09-12
• 發明（設計）人: 王琛
• 申請（專利權）人: 蘇州科技城醫院
• 主分類號: A61B8/00
• 分類號: A61B8/00;A61B8/08
• 代理公司: 北京遠大卓悅知識產權代理有限公司 11369
• 代理人: 韓飛

1.一種基于多個經皮超聲換能器的心臟超聲系統，其特征在于，包括：

經皮超聲換能器組件，其包括至少四個經皮超聲換能器，四個所述經皮超聲換能器分別對應粘貼于四個監測區以同時采集至少四個心臟切面的實時超聲信號；每個所述經皮超聲換能器包括：

換能器本體，其包括豎直設置的輔助端和水平設置的壓電晶片陣元體；所述壓電晶片陣元體固定到所述輔助端下方；

所述換能器本體還設有留置線，所述留置線一端連接到所述壓電晶片陣元體、另一端從所述輔助端伸出，所述留置線的伸出端設有與轉接頭匹配插接的第一插頭；

信號采集盒，其設有與每個所述經皮超聲換能器通信連接的轉接頭組件，用于存儲所述至少四個心臟切面的實時超聲信號；所述轉接頭組件包括與所述經皮超聲換能器可拆卸連接的至少四個轉接頭；所述轉接頭的數量大于所述經皮超聲換能器的數量；

探測本體還設有與所述轉接頭匹配插接的第二插頭，所述第二插頭位于所述輔助端上方，所述第二插頭穿過所述輔助端電連接到所述壓電晶片陣元體；

所述經皮超聲換能器是雙平面經皮超聲換能器；所述留置線或所述第二插頭為兩個，所述壓電晶片陣元體為對應匹配的兩個；

所述換能器本體還包括分別位于所述輔助端上的第一開關和第二開關；所述第一開關和第二開關分別對應電連接到一個所述留置線與一個所述壓電晶片陣元體之間或分別對應電連接到一個所述第二插頭與一個所述壓電晶片陣元體之間；

上位機，其包括通信連接的控制器和顯示屏，所述控制器通信連接到所述信號采集盒；所述至少四個心臟切面的實時超聲信號經所述信號采集盒同時傳輸至所述控制器進行信號處理和存儲，輸出至少四個心臟切面的實時超聲子圖像和由以上心臟切面的實時超聲子圖像合成的整體心臟的實時三維立體動態圖像至所述顯示屏顯示；

其中，所述四個監測區分別為胸骨上窩區、胸骨左緣區、心尖區以及劍突下區；

粘貼板，其為柔性透明狀套設在所述壓電晶片陣元體外側；

粘貼層，其位于所述粘貼板下方；所述壓電晶片陣元體下方伸出所述粘貼層；以及，

保護膜，其可拆卸覆蓋于所述粘貼層和所述壓電晶片陣元體下方；

所述保護膜包括可拆卸覆蓋于所述粘貼層下方的第一保護膜和可拆卸封裝于所述壓電晶片陣元體伸出端外側的第二保護膜；所述第二保護膜與所述壓電晶片陣元體伸出端之間還包括具有耦合劑的耦合層。

2.一種基于權利要求1所述的基于多個經皮超聲換能器的心臟超聲系統的心臟超聲成像方法，其特征在于，其包括以下步驟：

至少四個心臟切面的實時超聲信號的采集：四個所述經皮超聲換能器分別對應粘貼于四個監測區以同時采集至少四個心臟切面的實時超聲信號；

至少四個心臟切面的實時超聲子圖像的信號處理和顯示：所述控制器對所述信號采集盒發送的至少四個心臟切面的實時超聲信號分別進行信號處理，得到至少四個心臟切面的實時超聲子圖像，輸出至所述顯示屏顯示；

整體心臟的實時三維立體動態圖像的信號處理和顯示：控制器對所述至少四個心臟切面的實時超聲子圖像依次進行圖像裁剪和合成，得到整體心臟的實時三維立體動態圖像，輸出至所述顯示屏顯示；

所述圖像裁剪和合成，包括以下步驟：

對至少四個心臟切面的實時超聲子圖像分別進行裁剪，得到實時超聲子圖像碎片集并存儲；

根據心臟立體形狀，確定待鑲嵌區域的范圍；對所述待鑲嵌區域進行劃分，輸出若干個待鑲嵌單區域；

將所述實時超聲子圖像碎片集分別對應鑲嵌至若干個所述待鑲嵌單區域，輸出若干個待鑲嵌單區域實時超聲圖像；

將所述若干個待鑲嵌單區域實時超聲圖像對應鑲嵌匯總至所述待鑲嵌區域，輸出合成的整體心臟的實時三維立體動態圖像；

所述實時超聲子圖像碎片集分別對應鑲嵌至若干個所述待鑲嵌單區域，輸出若干個待鑲嵌單區域實時超聲圖像包括以下步驟：

根據每個所述待鑲嵌單區域，對所述實時超聲子圖像碎片集內的實時超聲子圖像碎片進行鑲嵌篩選，得到每個所述待鑲嵌單區域對應的實時超聲子圖像碎片子集；

將所述實時超聲子圖像碎片子集內的實時超聲子圖像碎片進行勻色處理，輸出若干個待鑲嵌單區域實時超聲圖像。