一种用于自动扫描颅内脑血管的方法及系统的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及脑血管定位和扫描技术领域，尤其涉及的是一种用于自动扫描颅内脑 血管的方法及系统。
[0002]
【背景技术】
[0003]通过一定的装置来固定超声探头，使超声对颅内血管进行扫描是一种已知方法。 但目前的方法在操作便利性或者装置本身的复杂度方面，均存在一定的不足。现有的一些 装置情况如下： (1)美国的Cerevast公司研发一种装置，其通过超声探头阵列(左右颞窗各有6个超声 探头阵元，枕窗有四个超声探头阵元，上述阵元均安置在颅外固定位置）的循环发射来保证 超声信号对病患处的覆盖率，同时降低对操作者技能的依赖性。其主要不足在于，使用的探 头数量众多，有16个；探头的放置需要参照定位标记来进行；探头在工作时，由于没有定位 异常部位的方法，仅通过分时的方法覆盖了大脑中主要的血管，让一些没有异常的血管也 接收了超声能量；不具备血流监测功能，不能在血管舒通后及时暂停治疗，导致一些不必要 的超声能量进入人体。同时，该装置不具备自动调节功能，如果佩戴部位不准确，或者在治 疗过程中出现头架的移位，为引起超声无法覆盖必要的血管，影响使用效果。
[0004] (2)洛阳康利医疗公司研发的装置由一个超声定位晶片和多个超声治疗晶 片组成。超声定位晶片工作在2MHz，用于定位异常血管的位置；超声治疗晶片工作在 500kHz~800kHz。由于探头没有相应配合的血流监测及定位装置，定位效果较差。
[0005] (3)洛阳康利医疗公司研发的另一款装置，由超声发生器、治疗声头、定位架组成。 定位架通过定位基环以及其他一些装置，来调节并固定治疗声头的位置，以达到对异常血 管的定位治疗目的。其主要不足在于，需要通过其他设备辅助定位异常部位，借助定位装置 来定位异常部位，且调节装置的操作复杂。同样，该产品也缺少脑血流监测功能和自动调节 功能。
[0006] (4)专利申请（CN201010171026.4)提到一种方案，包含超声发生、定位调节装置、 低频/高频治疗探头、脑血流量/脑电监测装置等。该方案利用医学影像系统检查定位病 变部位，通过定位调节装置聚焦超声，利用不同超声频率的作用来治疗血管病变。同时，通 过温度传感器及反馈系统控制探头表面温度，避免烧伤。其不足在于，脑血流监测需要单独 购置，治疗部位也需要定位模块导引，定位模块和治疗模块是两个不同的组件，需要通过系 统来协调一致工作。同样，该产品也缺少脑血流监测功能和自动调节功能。
[0007] 因此，现有技术还有待于改进和发展。
【发明内容】
[0008] 鉴于上述现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种用于自动扫描颅内脑血管 的方法及系统，通过探头角度和扫描深度的不断调整来获取探头角度序列，并根据探头角 度序列进行实时扫描，并通过显示屏上实时扫描点显示，方便用户直观获取信息。
[0009] 本发明的技术方案如下： 一种用于自动扫描颅内脑血管的方法，其用于经颅多普勒血流分析仪中，将该经颅多 普勒血流分析仪的探头置于一头架上，并设置以用于控制探头位置和角度的运算控制装 置，其中，所述方法包括步骤： A、 按预设的探头运动控制算法调整探头角度和扫描深度，向待扫描脑血管发出脉冲超 声进行扫描，直至获取待扫描脑血管在每一扫描深度中回波信号强度为最大值对应的探头 角度； B、 将每一扫描深度中回波信号强度为最大值对应的探头角度中重复的探头角度删除， 得到探头角度序列； C、 根据探头角度序列向待扫描脑血管发出脉冲超声，直至探头角度序列中所有的探头 角度都覆盖为止； D、 在获取探头角度和按探头角度序列扫描的同时，可实时接收当前探头角度对应的当 前回波信号，并实时获取当前回波信号对应的当前回波信号强度，根据预先设置的回波信 号强度区间-信号显示颜色列表判断当前回波信号强度的信号显示颜色，并在显示屏对应 的显示点上进行实时显示。
[0010] 所述用于自动扫描颅内脑血管的方法，其中，所述步骤A具体包括： AU探头向待扫描脑血管发出脉冲超声，接收当前回波并获取当前回波信号强度； A2、若当前回波信号强度大于已存储的回波信号强度则存储当前回波信号强度及其对 应的当前探头角度； A3、按预设的探头运动控制算法调整探头角度和扫描深度，并继续发出脉冲超声进行 扫描，直至获取待扫描脑血管在每一扫描深度中回波信号强度为最大值对应的探头角度。
[0011] 所述用于自动扫描颅内脑血管的方法，其中，所述回波信号强度区间-信号显示 颜色列表中至少包括第一回波信号强度区间和第二回波信号强度区间，与第一回波信号强 度区间对应的第一信号显示色、及与第二回波信号强度区间对应的第二信号显示色。
[0012] 所述用于自动扫描颅内脑血管的方法，其中，所述步骤D具体包括： D1、以探头角度序列中首个探头角度向待扫描脑血管发出脉冲超声； D2、接收当前探头角度对应的当前回波信号； D3、获取当前回波信号对应的当前回波信号强度，并将当前回波信号强度与所述回波 信号强度区间-信号显示颜色列表进行匹配；其中所述回波信号强度区间-信号显示颜色 列表中包括第一回波信号强度区间、第二回波信号强度区间及第三回波信号强度区间，与 第一回波信号强度区间对应的黑色信号显示色、与第二回波信号强度区间对应的蓝色信号 显示色及与第三回波信号强度区间对应的红色信号显示色； D4、若当前回波信号强度处于第一回波信号强度区间，则在显示屏上对应的显示点以 黑色进行显示；若当前回波信号强度处于第二回波信号强度区间，则在显示屏上对应的显 示点以蓝色进行显示；若当前回波信号强度处于第三回波信号强度区间，则在显示屏上对 应的显示点以红色进行显示； D5、判断探头角度序列中是否存在当前探头角度的下一探头角度，当存在时则根据探 头角度序列中下一探头角度进行调整，并向待扫描脑血管发出脉冲超声，返回执行步骤C2。
[0013] 所述用于自动扫描颅内脑血管的方法，其中，所述脉冲超声的发射频率为2MHz，重 复频率为8. 2kHz，脉冲持续时间为6. 5us。
[0014] 一种用于自动扫描颅内脑血管的系统，其用于经颅多普勒血流分析仪中，将该经 颅多普勒血流分析仪的探头置于一头架上，并设置以用于控制探头位置和角度的运算控制 装置，其中，包括： 定位模块，用于按预设的探头运动控制算法调整探头角度和扫描深度，向待扫描脑血 管发出脉冲超声进行扫描，直至获取待扫描脑血管在每一扫描深度中回波信号强度为最大 值对应的探头角度； 序列获取模块，用于将每一扫描深度中回波信号强度为最大值对应的探头角度中重复 的探头角度删除，得到探头角度序列； 扫描模块，用于根据探头角度序列向待扫描脑血管发出脉冲超声，直至探头角度序列 中所有的探头角度都覆盖为止； 显示模块，用于在获取探头角度和按探头角度序列扫描的同时，可实时接收当前探头 角度对应的当前回波信号，并实时获取当前回波信号对应的当前回波信号强度，根据预先 设置的回波信号强度区间-信号显示颜色列表判断当前回波信号强度的信号显示颜色，并 在显示屏对应的显示点上进行实时显示。
[0015] 所述用于自动扫描颅内脑血管的系统，其中，所述定位模块具体包括： 回波强度获取单元，用于探头向待扫描脑血管发出脉冲超声，接收当前回波并获取当 前回波信号强度； 比较及存储单元，若当前回波信号强度大于已存储的回波信号强度则存储当前回波信 号强度及其对应的当前探头角度； 调整及获取单元，用于按预设的探头运动控制算法调整探头角度和扫描深度，并继续 发出脉冲超声进行扫描，直至获取待扫描脑血管在每一扫描深度中回波信号强度为最大值 对应的探头角度。
[0016] 所述用于自动扫描颅内脑血管的系统，其中，所述回波信号强度区间-信号显示 颜色列表中至少包括第一回波信号强度区间和第二回波信号强度区间及第三回波信号强 度区间，与第一回波信号强度区间对应的第一信号显示色、及与第二回波信号强度区间对 应的第二信号显示色。
[0017] 所述用于自动扫描颅内脑血管的系统，其中，所述显示模块具体包括： 超声发射单元，用于以探头角度序列中首个探头角度向待扫描脑血管发出脉冲超声； 超声接收单元，用于接收当前探头角度对应的当前回波信号； 匹配单元，用于获取当前回波信号对应的当前回波信号强度，并将当前回波信号强度 与所述回波信号强度区间-信号显示颜色列表中的所述第一回波信号强度区间、第二回波 信号强度区间及第三回波信号强度区间进行匹配； 显示单元，用于若当前回波信号强度处于第一回波信号强度区间，则在显示屏上对应 的显示点以黑色进行显示；若当前回波信号强度处于第二回波信号强度区间，则在显示屏 上对应的显示点以蓝色进行显示；若当前回波信号强度处于第三回波信号强度区间，则在 显示屏上对应的显示点以红色进行显示；