[發明專利]基于HPRF的脈沖波多普勒成像方法及裝置

有效

• 申請號: 201811023371.6
• 申請日: 2018-09-04
• 公開（公告）號: CN109199448B
• 公開（公告）日: 2021-08-27
• 發明（設計）人: 劉旺鋒;彭楊;袁媛
• 申請（專利權）人: 深圳市理邦精密儀器股份有限公司
• 主分類號: A61B8/06
• 分類號: A61B8/06
• 代理公司: 深圳市隆天聯鼎知識產權代理有限公司 44232
• 代理人: 劉抗美;胡明

本發明涉及了一種基于HPRF的脈沖波多普勒成像方法及裝置，所述基于HPRF的脈沖波多普勒成像方法包括：根據目標采樣框的位置計算多個發射參數，每個發射參數包含不同的發射時間和發射頻率；遍歷多個所述發射參數，并按照遍歷到所述發射參數中的發射時間和發射頻率發射超聲波至目標采樣框和至少一虛擬采樣框，進行回波信號采集；對采集到的回波信號進行信號處理，得到待成像信號；待多個所述發射參數完成遍歷，對多路所述待成像信號進行頻譜處理成像，每一路所述待成像信號對應于一個所述發射參數。采用本發明所提供的基于HPRF的脈沖波多普勒成像方法及裝置解決了現有技術中基于HPRF的脈沖波多普勒成像方法所測量的多普勒頻移信息不夠準確的問題。

技術領域

本發明涉及多普勒成像技術領域，尤其涉及一種基于HPRF的脈沖波多普勒成像方法及裝置。

背景技術

在超聲診斷系統中，多普勒成像技術被廣泛應用于人體血流的測量。具體地，脈沖波多普勒成像(Pulsed Wave Spectral Doppler Imaging)方法通過固定時間間隔重復發射超聲波至人體目標組織，并采集經由此人體目標組織反射的回波信號，進而根據此回波信號測量此人體目標組織因血液流動而產生的多普勒頻移信息，以反映人體目標組織的血液流動變化。其中，重復發射超聲波的固定時間間隔被定義為脈沖重復時間間隔(PulseRepeat Interval, PRI)，其決定著通過多普勒頻移信息所能夠識別出的最大血流速度范圍。

應當理解，在某些情況下，比如人體目標組織為某些大的動脈血管，其血流速度較高，需要較高的脈沖重復頻率(Pulse Repeat Frequency,PRF)，即脈沖重復時間間隔的倒數，但是由于此類動脈血管在人體內的位置較深，超聲波的往返時間較長，導致脈沖重復時間間隔較大，并無法實現較高的脈沖重復頻率。

為此，提出了一種基于HPRF(High PRF)的脈沖波多普勒成像方法，其可以反映人體目標組織位置較深時人體內的血液流動變化。具體地，采用較高的脈沖重復頻率發射超聲波，便可同時采集到多個回波信號，相當于經由人體內不同深度位置反射，此不同深度位置包括人體目標組織在人體內的位置，由此便可針對該位置反射得到的回波信號完成多普勒成像。

然而,回波信號采集過程中，采集到的回波信號實質上是針對多個不同深度位置反射得到的回波信號的疊加結果，由于較高的脈沖重復頻率，不同深度位置反射的回波信號的中心頻率很相近，人體目標組織在人體內的位置 (目標采樣框的位置)反射的回波信號將受到其余位置(虛擬采樣框的位置) 反射的回波信號的干擾，而導致測量的多普勒頻移信息不夠準確，進而影響HPRF成像性能。

發明內容

為了解決上述技術問題，本發明的一個目的在于提供一種基于HPRF的脈沖波多普勒成像方法及裝置。

其中，本發明所采用的技術方案為：

第一方面，一種基于HPRF的脈沖波多普勒成像方法，包括：根據目標采樣框的位置計算多個發射參數，每個發射參數包含不同的發射時間和發射頻率；遍歷多個所述發射參數，并按照遍歷到所述發射參數中的發射時間和發射頻率發射超聲波至目標采樣框和至少一虛擬采樣框，進行回波信號采集；對采集到的回波信號進行信號處理，得到待成像信號；待多個所述發射參數完成遍歷，對多路所述待成像信號進行頻譜處理成像，每一路所述待成像信號對應于一個所述發射參數。

第二方面，一種基于HPRF的脈沖波多普勒成像裝置，包括：參數計算模塊，用于根據目標采樣框的位置計算多個發射參數，每個發射參數包含不同的發射時間和發射頻率；超聲波發射模塊，用于遍歷多個所述發射參數，并按照遍歷到所述發射參數中的發射時間和發射頻率發射超聲波至目標采樣框和至少一虛擬采樣框，進行回波信號采集；信號處理模塊，用于對采集到的回波信號進行信號處理，得到待成像信號；頻譜成像模塊，用于待多個所述發射參數完成遍歷，對多路所述待成像信號進行頻譜處理成像，每一路所述待成像信號對應于一個所述發射參數。