专利名称：实现频谱多普勒角度自动偏转的方法及系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及医学超声成像领域，尤其涉及一种实现频谱多普勒角度自动偏转的方法及系统。
背景技术：
频谱多普勒成像技术和彩色多普勒成像技术是目前血流成像领域最主要的两种手段。彩色多普勒成像技术能够提供直观的血流分布情况，却缺乏定量分析血流运动速度的能力；频谱多普勒成像技术却能准确定量地检测出血流速度，因而频谱多普勒成像技术被较多地应用于血流检测。对于频谱多普勒成像技术，则依赖于多普勒效应。当超声声束方向与血流的流向垂直时，根据多普勒效应，此时多普勒频偏近乎为O。因此在这种情况下对血流信号的灵敏度很低，也就得不到高质量的频谱图，从而影响血流相关参数的提取。目前，几乎所有的超声成像设备都提供了偏转功能，当医生看到声束方向与血流流向近乎垂直时，医生会通过启用偏转功能将声束进行偏转(例如，向左或向右15度)，以使声束方向和血流流向不垂直，从而提高频谱多普勒成像的灵敏度。此技术要求医生根据血流的走向来不断调整超声声束的偏转方向，从而增加了医生的工作流程，而且有时从二维图上很难判断血流走向(易误判)，医生只能把所有的偏转方向都遍历一遍，来找到最优的声速偏转角度，操作较繁琐。
发明内容
本发明所需解决的技术问题在于提供一种实现频谱多普勒角度自动偏转的方法，其自动获取最佳的频谱多普勒偏转角度并实现偏转，从而保证血流成像的灵敏度，优化超声图像的质量。 相应地，本发明还提供一种实现频谱多普勒角度自动偏转的系统。为解决上述技术问题，本发明的技术方案为:
一种实现频谱多普勒角度自动偏转的方法，包括如下步骤:
51、配置多个对应于扫查角度A1In的超声扫查线T1In，并为不同方向的扫查线对应设置不同的采样门SV广SVn，其中，N彡2 ；
52、向待检测组织发射具有扫查角度A1In的超声扫查线T1In；
53、接收对应于偏转角度A1In的接收波束R^Rn,并获取N个偏转角度所对应的回波数据，其中，接收波束R^Rn分别对应采样门SV广SVn ；
54、对N个偏转角度的采样门SV广SVn的回波数据在脉冲重复频率域上作K点的快速傅里叶变换，以获得N个方向上的血流频谱PiOn)，计算获得各方向的血流频谱的能量Pi，并将各个能量？1中的最大值Pmax所对应的偏转角度确定为超声扫查所需偏转的最佳角度，其中，
m-k
Pi=T^Pi(OT) ；m=l,2,...，K;i=l，2，-,N0
SS作为本发明进一步的改进，所述步骤S2具体包括:分别获取超声扫查线Hn中每一根扫查线的左边界右边界BjK，其中，I彡j彡N ;根据所获取的各扫查线的左、右边界确定最终形成的宽波束的左边界4、右边界Bk，其中，B1 =WinIBIl,BNlI5 Bk = max；B1e,BNr； 0作为本发明进一步的改进，该方法还包括:估算待测组织中血流的速度幅值
权利要求
1.一种实现频谱多普勒角度自动偏转的方法，其特征在于，该方法包括如下步骤: 51、配置多个对应于扫查角度A1In的超声扫查线T1In，并为不同方向的扫查线对应设置不同的采样门SV广SVn，其中，N彡2 ； 52、向待检测组织发射具有扫查角度A1In的超声扫查线T1In； 53、接收对应于偏转角度A1In的接收波束R^Rn,并获取N个偏转角度所对应的回波数据，其中，接收波束R^Rn分别对应采样门SV广SVn ； 54、对N个偏转角度的采样门SV广SVn的回波数据在脉冲重复频率域上作K点的快速傅里叶变换，以获得N个方向上的血流频谱PiOn)，计算获得各方向的血流频谱的能量Pi，并将各个能量？1中的最大值Pmax所对应的偏转角度确定为超声扫查所需偏转的最佳角度，其中，
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤S2具体包括: 分别获取超声扫查线T1In中每一根扫查线的左边界B1、右边界B jK，其中，I < j^N；根据所获取的各扫查线的左、右边界确定最终形成的宽波束的左边界右边界Bk，其中，Bi;=规in!B1l，— BNl !； Br = maxIBIrs B2e，….，BNe 10
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，该方法还包括: 估算待测组织中血流的速度幅值
4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述步骤S2还包括: 将发射孔径M配置成N个子孔径，且每个子孔径对应配置一个不同的发射扫查角度。
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述步骤S2还包括: 配置第二发射孔径Ms，其中，Ms=k*M，0〈k〈l ； 配置所述第二发射孔径Ms内所有基元工作于0°发射方向。
6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤S3具体包括: 配置当前的扫查孔径为M,当前工作的接收波束数为P，其中，P > N ;将0°参考线采样门的中心位置所在的深度作为起点，根据内部工程参数配置的扫查角度A广An来设置不同方向的接收扫查线(Rn，不同方向的接收线设置不同的采样门SV;分别获取偏转角度A广八,对应的回波数据，并计算接收延时聚焦以R广&为中心参考线。
7.一种实现频谱多普勒角度自动偏转的系统，其特征在于，其包括: 配置单元、用于配置多个对应于扫查角度A1'的超声扫查线T1In，并为不同方向的扫查线对应设置不同的采样门SV广SVn，其中，N彡2 ； 发射控制单元、用于向待检测组织发射具有扫查角度A1In的超声扫查线T1In ；接收控制单元、用于接收对应于偏转角度A1In的接收波束R^Rn，并获取N个偏转角度所对应的回波数据，其中，接收波束R^Rn分别对应采样门SV广SVn ； 偏转决策单元、用于对N个偏转角度的采样门SV广SVn的回波数据在脉冲重复频率域上作K点的快速傅里叶变换，以获得N个方向上的血流频谱Pi (m)，计算获得各方向的血流频谱的能量Pi,并将各个能量Pi中的最大值Pmax所对应的偏转角度确定为超声扫查所需偏转的最佳角度，其中，
8.根据权利要求7所述的系统，其特征在于，所述发射控制单元具体用于: 分别获取超声扫查线T1In中每一根扫查线的左边界B1、右边界B jK，其中，I < j^N；根据所获取的各扫查线的左、右边界确定最终形成的宽波束的左边界右边界Bk，其中，
9.根据权利要求7所述的系统，其特征在于，该系统还用于: 估算待测组织中血流的速度幅值
10.根据权利要求8所述的系统，其特征在于，所述发射控制单元还用于: 将发射孔径M配置成N个子孔径，且每个子孔径对应配置一个不同的发射扫查角度。
11.根据权利要求10所述的系统，其特征在于，所述发射控制单元还用于: 配置第二发射孔径Ms，其中，Ms=k*M，0〈k〈l ； 配置所述第二发射孔径Ms内所有基元工作于0°发射方向。
12.根据权利要求7所述的系统，其特征在于，所述接收控制单元还用于: 配置当前的扫查孔径为M,当前工作的接收波束数为P，其中，P > N ;将0°参考线采样门的中心位置所在的深度作为起点，根据内部工程参数配置的扫查角度A广An来设置不同方向的接收扫查线(Rn，不同方向的接收线设置不同的采样门SV;分别获取偏转角度A广八,对应的回波数据，并计算接收延时聚焦以R广&为中心参考线。
全文摘要
本发明提供一种实现频谱多普勒角度自动偏转的方法及系统，其方法包括配置多个扫查角度的超声扫查线；向待检测组织发射超声扫查线；获取各偏转角度所对应的回波数据；对各偏转角度回波数据在脉冲重复频率域上作快速傅里叶变换，以将各个能量中的最大值所对应的偏转角度确定为超声扫查所需偏转的最佳角度。本发明通过配置多个偏移角度的发射波束，使得其满足至少有一个方向的发射波束与血流方向不垂直，并且其可以自动获取最佳偏移角度并以该最佳偏移角度实现频谱多普勒角度的自动偏转，提高频谱多普勒的灵敏度；本发明简化医生的工作流程，操作方便。
文档编号A61B8/06GK103142252SQ20131009198
公开日2013年6月12日 申请日期2013年3月21日 优先权日2013年3月21日
发明者吴方刚 申请人:飞依诺科技(苏州)有限公司