一种超声成像设备及其扫查提示方法与流程

1.本发明涉及医疗器械领域，具体涉及一种超声成像设备及其扫查提示方法。


背景技术：

2.兽医相对人医而言缺乏系统化的专业培训，对如何操作多普勒彩色超声仪器(以下简称“彩超”)打出想要的部位的图像缺乏相关知识，仅仅对照书本教材很难掌握超声打图手法，常常需要兽医自己寻找培训班等相关机构缴费、学习。
3.首先，学习班都是集中几天的统一学习，需要占用兽医的工作时间并额外花费金钱进行学习，对工作有一定冲击，不是所有的兽医都能有机会参加学习班。
4.其次，学习班限定了时间，且学习班结束后就没有老师再次指导，缺乏后续的继续学习，除非额外再增加投入。
5.第三，学习班一般以讲授为主，辅以少量练习。兽医需在短时间内接收大量知识，缺乏对知识短时间内的大量重复练习，无法达到巩固的目的，会影响学习效果。而等回到诊所有条件重复练习时，又缺乏了老师的同步指导。
6.第四，学习班是有时效性的，最新的技术、成果无法获取，而再重复参加学习班又面临大量重复知识学习，收益相对变小。
7.上述问题造成医生对超声扫查的学习效率低，超声扫查的技能难以提高，从而使得超声扫查工作效率低下。


技术实现要素：

8.本发明主要提供一种超声成像设备及其扫查提示方法，旨在提高医生超声扫查的工作效率。
9.一实施例提供一种超声成像设备，包括：
10.超声探头，用于向生物组织内的感兴趣区域发射超声波，并接收所述超声波的回波；
11.发射/接收控制电路，用于控制超声探头向感兴趣区域发射超声波并接收所述超声波的回波；
12.人机交互装置，用于输出可视化信息，接收用户的输入；
13.处理器，所述处理器用于：
14.根据用户的操作确定当前待检查切面；
15.根据所述当前待检查切面调用超声教学资料中所述当前待检查切面的教学内容并通过所述人机交互装置显示；所述超声教学资料包括多个切面的教学内容；所述教学内容用于教导用户如何对切面进行扫图操作以得到对应的超声图像；
16.通过所述发射/接收控制电路控制所述超声探头对扫查对象进行扫查，从而获得超声回波数据；
17.获取所述超声探头在扫查所述扫查对象时，所述超声探头的扫图位置、所述超声
探头的扫查角度偏差和偏转角度偏差；
18.根据所述超声探头的扫图位置、所述超声探头的扫查角度偏差和偏转角度偏差生成扫图反馈并输出。
19.一实施例提供一种超声成像设备，包括：
20.超声探头，用于向生物组织内的感兴趣区域发射超声波，并接收所述超声波的回波；
21.发射/接收控制电路，用于控制超声探头向感兴趣区域发射超声波并接收所述超声波的回波；
22.人机交互装置，用于输出可视化信息，接收用户的输入；
23.处理器，所述处理器用于：
24.根据用户的操作确定当前待检查切面；
25.根据所述当前待检查切面调用超声教学资料中所述当前待检查切面的教学内容并通过所述人机交互装置显示；所述超声教学资料包括多个切面的教学内容；所述教学内容用于教导用户如何对切面进行扫图操作以得到对应的超声图像；
26.通过所述发射/接收控制电路控制所述超声探头向扫查对象发射超声波并接收超声回波，从而获得超声回波数据。
27.一实施例提供一种超声成像设备，包括：
28.超声探头，用于向生物组织内的感兴趣区域发射超声波，并接收所述超声波的回波；
29.发射/接收控制电路，用于控制超声探头向感兴趣区域发射超声波并接收所述超声波的回波；
30.人机交互装置，用于输出可视化信息，接收用户的输入；
31.处理器，所述处理器用于：
32.根据用户的操作确定当前待检查切面；
33.通过所述发射/接收控制电路控制所述超声探头对扫查对象进行扫查，从而获得超声回波数据；
34.获取所述超声探头在扫查所述扫查对象时，所述超声探头的扫图位置、所述超声探头的扫查角度偏差和偏转角度偏差；
35.根据所述超声探头的扫图位置、所述超声探头的扫查角度偏差和偏转角度偏差生成扫图反馈并输出。
36.一实施例提供的超声成像设备中，所述处理器根据用户的操作确定当前待检查切面，包括：
37.根据当前激活的检查模式，确定扫查对象所属的动物类型和扫查部位；
38.根据当前扫查设定的体位图和/或注释信息，在所述扫查对象所属的动物类型和/或扫查部位包括的多个切面中，确定当前待检查切面；或者，通过所述人机交互装置显示所述扫查对象所属的动物类型和/或扫查部位包括的多个切面，通过所述人机交互装置接收用于选定一个切面的指令，将选定的切面作为当前待检查切面；
39.或者，
40.通过所述人机交互装置接收扫查启动指令；
41.根据所述扫查启动指令激活与所述扫查启动指令关联的扫查协议；其中，所述扫查协议包括预先设定的一个或多个切面；
42.通过所述人机交互装置显示所述扫查协议的一个或多个切面；
43.通过所述人机交互装置接收用于选定一个切面的指令，将选定的切面作为当前待检查切面。
44.一实施例提供的超声成像设备中，所述处理器还用于：根据当前扫查设定的图像模式，确定当前待检查切面的图像模式；
45.所述处理器根据所述当前待检查切面调用超声教学资料中所述当前待检查切面的教学内容，包括：
46.根据所述当前待检查切面及其图像模式，调用超声教学资料中所述当前待检查切面在其图像模式下的教学内容。
47.一实施例提供的超声成像设备中，所述教学内容包括：标准扫图操作的图像和/或视频，基于标准扫图操作得到的单帧和/或多帧参考超声图像，教学内容对应切面的示意图以及标准扫图操作的文字说明中的至少一个；所述示意图用于对所述切面包含的解剖结构进行示意。
48.一实施例提供的超声成像设备中，所述处理器获取所述超声探头在扫查所述扫查对象时，所述超声探头的扫图位置、所述超声探头的扫查角度偏差和偏转角度偏差，包括：
49.获取所述扫查对象的个体信息；
50.对所述扫查对象进行三维建模，得到原始三维体数据；
51.从预设的第一数据库中选取与所述扫查对象适配的体数据，将所述体数据与所述原始三维体数据结合，得到所述扫查对象的三维模型；
52.根据设置在所述超声探头上的传感器采集的数据，得到所述超声探头相对于所述三维模型的扫图位置；
53.将所述超声回波数据与预设的第二数据库存储的参考超声回波数据进行匹配；所述第二数据库中存储有当前待检查切面在不同扫查角度偏差和偏转角度偏差下扫查得到的多个参考超声回波数据；将匹配到的参考超声回波数据对应的扫查角度偏差和偏转角度偏差作为所述超声探头扫查所述待检查切面时的扫查角度偏差和偏转角度偏差；或者，根据设置在所述超声探头上的传感器采集的数据，得到所述超声探头相对于所述三维模型的扫图位置、扫查所述待检查切面时的扫查角度和偏转角度，将所述扫查角度与参考扫查角度比较得到所述扫查角度偏差，将所述偏转角度与参考偏转角度比较得到所述偏转角度偏差；
54.或者，
55.对所述扫查对象和超声探头进行拍摄或扫描，根据拍摄或扫描得到的数据确定所述超声探头相对于所述扫查对象的扫图位置、扫查所述待检查切面时的扫查角度和偏转角度；将所述扫查角度与参考扫查角度比较得到所述扫查角度偏差，将所述偏转角度与参考偏转角度比较得到所述偏转角度偏差。
56.一实施例提供的超声成像设备中，所述处理器获取所述超声探头在扫查所述扫查对象时，所述超声探头的扫图位置、所述超声探头的扫查角度偏差和偏转角度偏差之前，还用于：
57.对所述超声回波数据进行质量评估，得到反映所述超声回波数据的质量的评估值或等级；
58.判断所述评估值或等级是否达到预设要求；
59.若所述评估值或等级达到预设要求，则保存所述超声回波数据作为当前待检查切面的超声回波数据，或者提示用户保存所述超声回波数据作为当前待检查切面的超声回波数据；
60.若所述评估值或等级未达到预设要求，才获取所述超声探头在扫查所述扫查对象时，所述超声探头的扫图位置、所述超声探头的扫查角度偏差和偏转角度偏差。
61.一实施例提供的超声成像设备中，所述处理器根据所述超声探头的扫图位置、所述超声探头的扫查角度偏差和偏转角度偏差生成扫图反馈并输出，包括：
62.将所述超声探头的扫图位置与当前待检查切面预设的参考扫图位置进行比较，若两者的偏差超过第一预设值，则生成用于提示扫图位置异常的第一提示信息并输出，或者，根据两者的偏差给出用于纠正超声探头扫图位置的指引；
63.判断所述超声探头的扫查角度偏差是否超过第二预设值，若超过第二预设值，则生成用于提示扫查角度异常的第二提示信息并输出，或者，根据两者的偏差给出用于纠正超声探头扫查角度的指引；
64.判断所述超声探头的偏转角度偏差是否超过第三预设值，若超过第三预设值，则生成用于提示偏转角度异常的第三提示信息并输出，或者，根据两者的偏差给出用于纠正超声探头偏转角度的指引。
65.一实施例提供一种超声成像设备的扫查提示方法，包括：
66.根据用户的操作确定当前待检查切面；
67.根据所述当前待检查切面调用超声教学资料中所述当前待检查切面的教学内容并显示；所述超声教学资料包括多个切面的教学内容；所述教学内容用于教导用户如何对切面进行扫图操作以得到对应的超声图像；
68.控制超声探头对扫查对象进行扫查，从而获得超声回波数据；
69.获取所述超声探头在扫查所述扫查对象时，所述超声探头的扫图位置、所述超声探头的扫查角度偏差和偏转角度偏差；
70.根据所述超声探头的扫图位置、所述超声探头的扫查角度偏差和偏转角度偏差生成扫图反馈并输出。
71.依据上述实施例的超声成像设备及其扫查提示方法，能根据当前的待检查切面给出对应的教学内容，既能辅助医生进行学习，又能辅助医生进行扫查操作，提高了医生的工作效率。而且还能对医生的扫查操作进行判断，从而输出扫图反馈，有利于医生调整扫查操作的手法，从而提高超声扫查的质量和效率。
附图说明
72.图1为本发明提供的超声成像设备一实施例的结构框图；
73.图2为本发明提供的超声成像设备中，使用超声教学软件一实施例的流程图；
74.图3为本发明提供的超声成像设备中，超声教学软件一实施例的界面示意图；
75.图4为本发明提供的扫查提示方法一实施例的流程图；
76.图5为图4中步骤4一实施例的流程图；
77.图6为图4中步骤4另一实施例的流程图；
78.图7为图4中步骤4还一实施例的流程图；
79.图8为本发明提供的超声成像设备中，扫图指引界面一实施例的示意图；
80.图9为图4中步骤7一实施例的流程图；
81.图10为图4中步骤7另一实施例的流程图；
82.图11为本发明提供的扫查提示方法另一实施例的流程图；
83.图12为本发明提供的扫查提示方法还一实施例的流程图。
具体实施方式
84.下面通过具体实施方式结合附图对本发明作进一步详细说明。其中不同实施方式中类似元件采用了相关联的类似的元件标号。在以下的实施方式中，很多细节描述是为了使得本技术能被更好的理解。然而，本领域技术人员可以毫不费力的认识到，其中部分特征在不同情况下是可以省略的，或者可以由其他元件、材料、方法所替代。在某些情况下，本技术相关的一些操作并没有在说明书中显示或者描述，这是为了避免本技术的核心部分被过多的描述所淹没，而对于本领域技术人员而言，详细描述这些相关操作并不是必要的，他们根据说明书中的描述以及本领域的一般技术知识即可完整了解相关操作。
85.另外，说明书中所描述的特点、操作或者特征可以以任意适当的方式结合形成各种实施方式。同时，方法描述中的各步骤或者动作也可以按照本领域技术人员所能显而易见的方式进行顺序调换或调整。因此，说明书和附图中的各种顺序只是为了清楚描述某一个实施例，并不意味着是必须的顺序，除非另有说明其中某个顺序是必须遵循的。
86.本文中为部件所编序号本身，例如“第一”、“第二”等，仅用于区分所描述的对象，不具有任何顺序或技术含义。而本技术所说“连接”、“联接”，如无特别说明，均包括直接和间接连接(联接)。
87.如图1所示，本发明提供的超声成像设备，包括超声探头30、发射/接收控制电路40(即发射电路410和接收电路420)、波束合成模块50、iq解调模块60、处理器20、人机交互装置70和存储器80。
88.超声探头30包括由阵列式排布的多个阵元组成的换能器(图中未示出)，多个阵元排列成一排构成线阵，或排布成二维矩阵构成面阵，多个阵元也可以构成凸阵列。阵元用于根据激励电信号发射超声波，或将接收的超声波变换为电信号。因此每个阵元可用于实现电脉冲信号和超声波的相互转换，从而实现向扫查对象10生物组织内的感兴趣区域发射超声波、也可用于接收经组织反射回的超声波的回波。在进行超声检测时，可通过发射电路410和接收电路420控制哪些阵元用于发射超声波，哪些阵元用于接收超声波，或者控制阵元分时隙用于发射超声波或接收超声波的回波。参与超声波发射的阵元可以同时被电信号激励，从而同时发射超声波；或者参与超声波发射的阵元也可以被具有一定时间间隔的若干电信号激励，从而持续发射具有一定时间间隔的超声波。
89.发射电路410用于根据处理器20的控制产生发射序列，发射序列用于控制多个阵元中的部分或者全部向扫查对象发射超声波，发射序列参数包括发射用的阵元位置、阵元数量和超声波束发射参数(例如幅度、频率、发射次数、发射间隔、发射角度、波型、聚焦位置
等)。某些情况下，发射电路410还用于对发射的波束进行相位延迟，使不同的发射阵元按照不同的时间发射超声波，以便各发射超声波束能够在预定的感兴趣区域聚焦。不同的工作模式，例如b图像模式、c图像模式和d图像模式(多普勒模式)，发射序列参数可能不同，回波信号经接收电路420接收并经后续的模块和相应算法处理后，可生成反映组织解剖结构的b图像、反映血流信息的c图像以及反映多普勒频谱图像的d图像。
90.接收电路420用于从超声探头30接收超声回波信号，并对超声回波信号进行处理。接收电路420可以包括一个或多个放大器、模数转换器(adc)等。放大器用于在适当增益补偿之后放大所接收到的回波信号，放大器用于对模拟回波信号按预定的时间间隔进行采样，从而转换成数字化的回波信号，数字化后的回波信号依然保留有幅度信息、频率信息和相位信息。接收电路420输出的数据可输出给波束合成模块50进行处理，或输出给存储器80进行存储。
91.波束合成模块50和接收电路420信号相连，用于对回波信号进行相应的延时和加权求和等波束合成处理，由于被测组织中的超声波接收点到接收阵元的距离不同，因此，不同接收阵元输出的同一接收点的通道数据具有延时差异，需要进行延时处理，将相位对齐，并将同一接收点的不同通道数据进行加权求和，得到波束合成后的超声图像数据，波束合成模块50输出的超声图像数据也称为射频数据(rf数据)。波束合成模块50将射频数据输出至iq解调模块60。在有的实施例中，波束合成模块50也可以将射频数据输出至存储器80进行缓存或保存，或将射频数据直接输出至处理器20进行图像处理。
92.波束合成模块50可以采用硬件、固件或软件的方式执行上述功能。波束合成模块50可以集成在处理器20中，也可以单独设置，本发明不做限定。
93.iq解调模块60通过iq解调去除信号载波，提取信号中包含的组织结构信息，并进行滤波去除噪声，此时获取的信号称为基带信号(iq数据对)。iq解调模块60将iq数据对输出至处理器20进行图像处理。在有的实施例中，iq解调模块60还将iq数据对输出至存储器80进行缓存或保存，以便处理器20从存储器80中读出数据进行后续的图像处理。
94.iq解调模块60也可以采用硬件、固件或软件的方式执行上述功能，在有的实施例中，iq解调模块60还可以和波束合成模块50集成在一个芯片中。
95.处理器20用于配置成能够根据特定逻辑指令处理输入数据的中央控制器电路(cpu)、一个或多个微处理器、图形控制器电路(gpu)或其他任何电子部件，其可以根据输入的指令或预定的指令对外围电子部件执行控制，或对存储器80执行数据读取和/或保存，也可以通过执行存储器80中的程序对输入数据进行处理，例如根据一个或多个工作模式对采集的超声数据执行一个或多个处理操作，处理操作包括但不限于调整或限定超声探头30发出的超声波的形式，生成各种图像帧以供后续人机交互装置70的显示器进行显示，或者调整或限定在显示器上显示的内容和形式，或者调整在显示器上显示的一个或多个图像显示设置(例如超声图像、界面组件、定位感兴趣区域)。
96.接收到回波信号时，所采集的超声数据可由处理器20在扫描期间实时地处理，也可以临时存储在存储器80上，并且在联机或离线操作中以准实时的方式进行处理。
97.本实施例中，处理器20控制发射电路410和接收电路420的工作，例如控制发射电路410和接收电路420交替工作或同时工作。处理器20还可根据用户的选择或程序的设定确定合适的工作模式，形成与当前工作模式对应的发射序列，并将发射序列发送给发射电路
410，以便发射电路410采用合适的发射序列控制超声探头30发射超声波。
98.处理器20还用于对超声数据进行处理，以生成扫描范围内的信号强弱变化的灰度图像，该灰度图像反映组织内部的解剖结构，称为b图像。处理器20可以将b图像输出至人机交互装置70的显示器进行显示。
99.人机交互装置70用于进行人机交互，例如输出可视化信息以及接收用户的输入。其接收用户的输入可采用键盘、操作按钮、鼠标、轨迹球、触摸板等，也可以采用与显示器集成在一起的触控屏；其输出可视化信息可以采用显示器。
100.存储器80用于存储上述各类数据，还用于存储各个切面的教学内容。教学内容用于教导用户如何对切面进行扫图操作以得到对应的超声图像。
101.本发明提供的超声成像设备，提供一整套按照部位、打图切面、图像模式组织好的教学功能，并能够根据用户的打图数据给出打图指引。通过本发明，在做超声检查过程中，启动教学功能后可以自动定位到对应的切面教学数据。当用户打出的图像同标准图像差距较大时会提供打图指引，引导用户打出正确的高质量的声像图。本发明有利于提高用户打图技能，提高学习效率。下面通过具体的实施例进行说明。
102.由于兽医需要对多种类型的动物进行检查，每种类型的动物差异较大，而且对动物进行超声检查的频率不是很高，因此，兽医往往很难全面的掌握多种动物的超声扫查，而本技术能够进行扫图提示，帮助医生提高扫图效率和质量，非常适合兽用领域，因此，本实施例以兽用超声成像设备为例进行说明，相应的，扫查对象为动物。
103.本发明提供的超声成像设备，能够提供超声教学资料给医生(用户)学习。请参阅图2和图3，其过程可以包括如下步骤：
104.步骤1、医生通过输入装置发出用于启动教学帮助的指令，处理器20通过输入装置接收该用于启动教学帮助的指令，响应于该指令，通过显示器显示教学帮助界面，如图3所示。通常超声成像设备中设置有超声教学软件，启动该超声教学软件的指令就是用于启动教学帮助的指令。教学帮助界面能够呈现已有的(存储器中存储的)所有切面供医生选取。这些切面可以按目标对象的部位(如组织、器官等)进行分类，医生选定了部位，再呈现该部位对应的所有切面供医生选取；这些切面也可以按扫查协议进行分类，医生选定了扫查协议，再呈现该扫查协议对应的所有切面供医生选取。当然，还可以将探头类型和动物类型(种类)作为一级目录，将部位或扫查协议作为下一级目录，将切面作为下下级目录，如图3所示，选定了探头类型和动物类型以后，再选部位或扫查协议，之后再选切面。
105.步骤2、医生通过输入装置选定一个切面，处理器20通过输入装置接收用于选定一切面的指令，响应于该指令，通过显示器显示选定切面的教学内容。切面的教学内容用于教导用户如何对切面进行扫图操作以得到对应的超声图像。如此，医生能够通过超声教学软件，在教学帮助界面学习各个切面的扫图操作。
106.处理器20还可以基于用户的指令，在显示器上呈现教学内容导入界面，通过输入装置接收用于导入教学内容的操作，基于该操作从外部设备导入教学内容。当然，处理器20通过显示器也可以提供教学内容制作界面，通过输入装置接收用于制作教学内容的操作，基于该操作制作教学内容。不论何种方式得到新的教学内容，处理器可根据教学内容自动确定教学内容所属的切面，或者根据用户的操作确定教学内容所属的切面，从而将导入的教学内容及其所属切面加入到超声教学资料中。当然，处理器20还可以根据用户的操作确
定教学内容进一步所属的部位或扫查协议，当然也可以根据教学内容所属切面自动确定其所属的部位或扫查协议，以便在超声教学资料中更好的分类。
107.从图3可知，熟练的医生可以从教学帮助界面中通过多次的选取操作找到要学习的切面，但对于不熟悉的医生而言，其甚至不确定切面在哪个超声探头、哪个部位的菜单下面，因此查找起来费时费力。教学帮助界面有利于医生学习如何对切面扫图得到超声图像，适合在扫图之前进行学习，无法在医生扫图的过程中提供帮助。例如，医生在切面扫图的过程中，对当前切面不太熟悉，无法打到合适的超声图像，而启动超声教学软件则需要先切换到教学帮助界面，再依次选定超声探头
→
部位/超声协议
→
切面，才能看到相应的教学内容，非常费时，而且医生还不一定能够找得到想要的切面。因此，本发明提供的超声成像设备，还进一步根据用户的操作来确定当前的切面进而进行扫图提示，其具体方法如图4所示，包括如下步骤：
108.步骤4、根据用户的操作确定当前待检查切面，具体可以有多种方式实现。本发明列举几种进行说明。
109.如图5所示，步骤4可以采用如下步骤实现：
110.步骤41、处理器20根据当前激活的检查模式，确定扫查对象所属的动物类型和扫查部位。超声成像设备通常设置有多种检查模式供用户选择，检查模式通常由探头类型、动物类型和扫查部位来确定。例如，启动兽用超声成像设备后，其显示器的显示界面显示探头类型、动物类型和扫查部位供用户选定，有些设备的探头类型能自动识别，用户选定探头类型、动物类型(如猫、狗、马、牛、羊、小鼠等)和扫查部位(如腹部、心脏、生殖和小器官等)后，即确定了当前的检查模式，处理器20进而激活当前的检查模式。每种检查模式都对应一套超声参数，能让对应的探头更好的对对应的动物的部位进行针对性的超声扫查。因此，处理器20反过来可以根据当前激活的检查模式确定扫查对象的动物类型和扫查部位。
111.步骤42、处理器20进一步根据当前扫查设定的体位图和/或注释信息，在扫查对象所属的动物类型和/或扫查部位包括的多个切面中，确定当前待检查切面。用户在确定检查模式后，会对扫查对象进行扫查，扫查得到的超声图像会由显示器显示。用户进而可以设置体位图、注释信息和测量等。体位图不一定都能确定切面，但可以确定到检查的器官，注释信息可以确定切面，故本实施例中，处理器20在确定了扫查对象所属的动物类型和扫查部位后，进一步根据体位图和注释信息确定当前待检查切面。例如，当前检查探头为线阵探头，动物类型为狗(＜5kg)，检查模式为腹部，若体位图选择了左肾，注释选择了纵切，则处理器20自动定位到狗-腹部-肾脏-左侧肾脏纵切面。
112.如图6所示，步骤4也可以采用如下步骤实现：
113.步骤41’、处理器20根据当前激活的检查模式，确定扫查对象所属的动物类型和扫查部位。具体过程同上述的步骤41，在此不做赘述。
114.步骤42’、处理器20通过人机交互装置70的显示器显示扫查对象所属的动物类型和/或扫查部位包括的多个切面，通过人机交互装置的输入装置接收用于选定一个切面的指令，将选定的切面作为当前待检查切面。即兽用超声成像设备确定了动物类型和扫查部位后，将对应的多个切面显示给用户选择，将用户选择的切面作为当前待检查切面。
115.如图7所示，步骤4还可以采用如下步骤实现：
116.步骤41”、处理器20通过人机交互装置70的输入装置接收扫查启动指令。例如，医
生通过输入装置来操作超声成像设备，使其显示器上显示一个或多个扫查协议(通常是显示扫查协议的图标，以图标表征扫查协议)供医生选取。扫查协议可以是针对典型疾病、病灶、体检、创伤、组织器官等的工作流程，以对医生提供流程化引导。扫查协议包括预先设定的一个或多个切面，通常是包括多个。医生选定了一个图标，也就是选定了该图标对应的扫查协议，同时也就发出了针对选定扫查协议的扫查启动指令。处理器20通过输入装置接收扫查启动指令。
117.步骤42”、处理器20根据扫查启动指令激活与扫查启动指令关联的扫查协议，即激活用户选定的扫查协议，从而开启扫查协议对应的工作流。
118.步骤43”、处理器20通过人机交互装置70的显示器显示扫查协议的一个或多个切面。显示器显示的切面通常以切面标识的形式呈现，切面标识可以包括切面名称等，便于医生选取。
119.步骤44”、处理器20通过人机交互装置70的输入装置接收用于选定一个切面的指令，将选定的切面作为当前待检查切面。选定了切面后，医生就可以操作探头进行扫图了。
120.步骤5、根据当前待检查切面调用超声教学资料中当前待检查切面的教学内容并通过人机交互装置的显示器显示。超声教学资料包括多个切面的教学内容。教学内容用于教导用户如何对切面进行扫图操作以得到对应的超声图像。本实施例中，超声教学资料为超声教学软件(iscanhelper)。处理器20调用超声教学软件中待检查切面的教学内容来呈现给医生，无需额外制作教学内容，非常方便，而且后续更新、修改、增加、编辑超声教学软件的教学内容，就能对应更新、修改、增加、编辑待检查切面的教学内容，可扩展性强。
121.人机交互装置70可以包括主显示器和副显示器。主显示器主要用来显示超声图像，副显示器通常尺寸较主显示器小，例如可以采用触控显示器，便于显示一些内容和医生的输入操作。当前待检查切面的教学内容可以由主显示器显示，也可以由副显示器显示。为方便医生参照教学内容实时扫图，本实施例中当前待检查切面的教学内容通过副显示器显示，而主显示器显示超声图像。
122.在超声教学资料中，同一个切面可能对应有多种图像模式的教学内容，因此，本实施例中，步骤4中还包括：处理器20根据当前扫查设定的图像模式，确定当前待检查切面的图像模式。图像模式b图像模式、c图像模式、d图像模式等。本步骤中，处理器20可根据当前待检查切面及其图像模式，调用超声教学资料中当前待检查切面在其图像模式下的教学内容。
123.如图8所示，教学内容包括：标准扫图操作的图像和/或视频，基于标准扫图操作得到的单帧和/或多帧参考超声图像，教学内容对应切面的示意图以及标准扫图操作的文字说明中的至少一个；其中，教学内容对应切面的示意图用于对该切面包含的解剖结构进行示意。本实施例以包括上述四者为例进行说明。
124.为便于叙述，将副显示器显示的图8所示的界面称之为扫图指引界面。即，响应于用于启动扫图指引的指令，处理器20通过副显示器显示扫图指引界面，调用超声教学资料中待检查切面的教学内容显示在该扫图指引界面。该扫图指引界面包括视频区a，用于显示标准扫图操作的图像和/或视频。该图像和/或视频能够呈现标准的扫图操作，体现超声探头在目标对象上扫查的位置、超声探头的移动轨迹、超声探头的角度等。可预先对经验丰富的医生的扫图操作进行录制得到。有多个标准扫图操作的视频时，可同时显示在视频区a，
其中一个视频的显示区域明显大于其他的视频。医生点击其中一个视频则播放该视频，即处理器20通过输入装置接收用于选定视频的指令，响应于该指令，播放选定的视频。通过播放视频，医生能够快速、直观的学习到如何正确的扫查当前切面，非常方便快捷，提高了医生特别是经验不够丰富的医生的工作效率。
125.该扫图指引界面包括第一图片区b，用于显示基于标准扫图操作得到的单帧或多帧参考超声图像(例如由多帧组成的超声视频)，即用于显示当前切面理想的超声图像供医生参考。有多帧参考超声图像时，可同时显示在第一图片区b，其中一帧参考超声图像的显示区域明显大于其他帧的参考超声图像。参考超声图像可供医生判断自己扫查得到的图像是否合适。
126.该扫图指引界面包括第二图片区c，用于显示教学内容对应切面的示意图，即显示当前选定切面的示意图。示意图用于对切面包含的解剖结构进行示意，还可以在示意图上标记并呈现各个解剖结构的名称，能够提示医生需要重点关注哪些解剖结构。
127.该扫图指引界面包括文字区d，用于显示标准扫图操作的文字说明，通过文字教导医生如何进行扫图操作，从而得到当前切面想要的超声图像。还可以在文字区d显示一播放按键，处理器20通过输入装置接收用于点击该播放按键的指令，响应于该指令，播放所述文字说明对应的语音，即读出所述文字说明，医生无需查看文字，更为方便。
128.该扫图指引界面还可以包括图像模式区e，用于呈现当前教学内容对应的图像模式。图像模式区e还可以呈现当前切面能用的所有图像模式。上述的显示区a-d可以跟图像模式区e的图像模式关联，医生在图像模式区e选定一个图像模式，则显示区a-d显示与选定图像模式关联的内容。医生能基于不同的图像模式看到不同的扫图指引，使扫图指引界面能承载更多的教学信息。
129.由于本实施例的切面的教学内容是从超声教学资料中得到的，而且教学内容可以从外部设备导入到超声教学资料，后期增加扫查协议或增加扫图时的教学内容，只要导入即可，实现了数据模块化，能很方便的进行补充。因此本发明非常适合兽用超声成像设备。在兽用领域，目前的超声成像设备针对性不强，顶多根据常见的宠物如猫狗设置一些针对性的扫查协议，而众所周知，自然界的动物种类成千上万，当前的兽用超声成像设备很难满足对各种动物的扫查工作，而采用本发明技术方案的兽用超声设备，可以在后期由上级医生或者权威医生制作各类切面的教学内容，然后导入到兽用超声设备，从而能满足不同种类动物的扫图需求，非常方便快捷；而且切面的教学内容是上级医生或者权威医生宝贵经验的集成，能很好的传承给世界各地的用户，适用范围广泛。
130.步骤6、处理器20通过发射/接收控制电路40控制超声探头30对扫查对象10进行扫查，例如，发射/接收控制电路40控制超声探头30发射超声波并接收超声回波，从而获得超声回波数据。即，医生看到教学内容后，根据教学内容的教导进行扫查，从而得到超声回波数据，例如得到超声图像，从而在主显示器上显示。医生不熟悉切面的扫图步骤也没关系，设备能够自动的显示当前切面的教学内容给医生参考，辅助医生高效、高质量的扫图。
131.步骤7、处理器20获取超声探头在扫查扫查对象时，超声探头的扫图位置、超声探头的扫查角度偏差和偏转角度偏差。具体过程可以有多种，下面例举几种进行说明。
132.如图9所示，步骤7具体可包括：
133.步骤71、处理器20获取扫查对象的个体信息，个体信息包括动物类型、品种、体重、
身高、身长等数据。个体信息可由医生预先输入到超声成像设备中。
134.步骤72、处理器20对扫查对象进行三维建模，得到原始三维体数据。例如，可以在扫查对象的预设部位(如颈部、剑突下、尾端近肛门处等)夹/贴传感器，处理器20根据传感器采集的数据进行三维建模。由于只是粗略建模，原始三维体数据可能只反映扫查对象的外表轮廓。因此可以预先设置一个第一数据库，第一数据库中存储有多种动物类型、多种品种、多个体重区间、多个身高或身长区间对应的动物的体数据，该体数据可以是反映动物全身各个器官的三维体数据，也可以是反映部分器官的三维体数据，可以通过超声、dr、ct等扫描动物得到。
135.步骤73、处理器20根据扫查对象的个体信息，从预设的第一数据库中选取与扫查对象适配的体数据，将体数据与原始三维体数据结合，得到扫查对象的三维模型。第一数据库中的体数据不一定非常全面，故通常从第一数据库中选取与扫查对象最接近的体数据，例如，扫查对象为4kg的x品种狗，则从第一数据库中选取体重最接近4kg的x品种狗的体数据，然后根据扫查对象与选取的体数据的个体信息差异(如体重、体长差异等)，对选取的体数据进行处理(如放大、缩小等)，使选取的体数据与原始三维体数据尽量适配，总之，能用来定位超声探头的扫图位置即可。
136.步骤74、处理器20根据设置在超声探头上的传感器采集的数据，得到超声探头相对于三维模型的扫图位置。上面的步骤对动物进行了三维建模，接下来就需要确定探头与模型之间的相对位置关系。本实例在超声探头上设置一个或多个传感器(如陀螺仪等)，用来确定探头的朝向。处理器20根据超声探头上传感器采集的数据，得到超声探头的朝向，再结合三维模型就能确定超声探头的扫图位置。
137.对于扫查角度偏差和偏转角度偏差，可预先设置一个第二数据库，第二数据库中存储有各个切面(包括当前待检查切面)在不同扫查角度偏差和偏转角度偏差下扫查得到的多个参考超声回波数据。例如，超声探头扫查一个切面，其参考扫查角度(标准扫查角度)和参考偏转角度(标准偏转角度)是已知的，超声探头在这两个角度下扫查该切面，得到超声回波数据并存储到第二数据库，该超声回波数据对应的扫查角度偏差和偏转角度偏差均为0。然后将超声探头扫查角度在参考扫查角度的基础上偏差预设角度(如1度)，偏转角度不变，进而扫查该切面，得到超声回波数据并存储到第二数据库，该超声回波数据对应的扫查角度偏差则为预设角度，偏转角度偏差为0。依次类推得到多个扫查角度偏差、多个偏转角度偏差对应的超声回波数据后存储到第二数据库，对多个切面进行上述操作从而建立第二数据库。扫查角度通常指的是超声探头垂直扫查对象表面时探头端部的旋转角度。偏转角度通常指的是超声探头与扫查对象表面的夹角，即超声波发射方向与扫查对象表面的夹角。
138.步骤75、处理器20将超声回波数据与预设的第二数据库存储的参考超声回波数据进行匹配；将匹配到的参考超声回波数据对应的扫查角度偏差和偏转角度偏差作为超声探头扫查待检查切面时的扫查角度偏差和偏转角度偏差。由于涉及到两个超声回波数据的比较，故本实施例的超声回波数据为超声回波经波束合成处理之后的数据，如上述的射频数据、基带信号、超声图像等，本实施例以超声图像为例进行说明。
139.当然，有的实施例中，处理器20也可以不采用上一段叙述的方法，而是根据设置在超声探头上的传感器采集的数据，直接得到超声探头扫查待检查切面时的扫查角度和偏转
角度，将该扫查角度与待检查切面对应的参考扫查角度比较得到扫查角度偏差，将该偏转角度与待检查切面对应的参考偏转角度比较得到偏转角度偏差。
140.如图10所示，步骤7具体也可包括：
141.步骤71”、对扫查对象和超声探头进行拍摄或扫描。
142.步骤72”、处理器20获取拍摄或扫描得到的数据，根据拍摄或扫描得到的数据确定超声探头相对于扫查对象的扫图位置、扫查待检查切面时的扫查角度和偏转角度。例如，采用摄像头拍摄超声探头扫查扫查对象的过程，处理器20对拍摄的视频或图像进行识别，从而得到扫图位置、扫查角度和偏转角度。
143.步骤73”、处理器20将待检查切面的扫查角度与参考扫查角度比较得到扫查角度偏差，将偏转角度与参考偏转角度比较得到偏转角度偏差。
144.有的实施例中，在执行步骤7之前，处理器20还可以对超声回波数据进行质量评估，若评估达到预设要求，则无需执行步骤7，给出超声回波数据质量合格的提示即可，若没有达到预设要求，处理器20再执行步骤7。
145.具体的，在执行步骤7之前，处理器20对超声回波数据进行质量评估，得到反映超声回波数据的质量的评估值或等级。例如，构建一个超声图像数据库，每个超声图像标记有超声图像对应的切面信息、图像质量、解剖结构区域。通过深度学习分类方法，用构建好的超声图像数据库对深度学习模型进行训练，则输入一张超声图像就能判断出该图像的切面信息、图像质量、是否包含特定解剖结构以及解剖结构的具体位置。通过以上获得的图像质量、解剖结构信息，通过预设的加权计算(不同解剖结构权重不同，图像质量和解剖结构的权重也不同)，得出反映超声图像质量的评估值或等级。
146.处理器20判断评估值或等级是否达到预设要求；若评估值或等级达到预设要求，则保存超声回波数据作为当前待检查切面的超声回波数据，或者提示用户保存超声回波数据作为当前待检查切面的超声回波数据；若评估值或等级未达到预设要求，则执行步骤7。
147.步骤8、处理器20根据超声探头的扫图位置、超声探头的扫查角度偏差和偏转角度偏差生成扫图反馈并输出。处理器20输出扫图反馈，例如可以通过显示器显示扫图反馈。扫图反馈可以是提示信息、扫图指引信息等。
148.具体的，处理器20将超声探头的扫图位置与当前待检查切面预设的参考扫图位置(即标准或正确的扫图位置)进行比较，若两者的偏差超过第一预设值，则生成用于提示扫图位置异常的第一提示信息并输出，例如通过显示器显示第一提示信息。处理器20还可以根据两者的偏差给出用于纠正超声探头扫图位置的指引，例如超声探头的扫图位置在参考扫图位置的下方，则给出用于提示用户将超声探头上移的指引。第一预设值根据需要进行设置。指引可以是文字内容，也可以是图片(如箭头)、动画甚至视频等。
149.处理器20判断超声探头的扫查角度偏差是否超过第二预设值，若超过第二预设值，则生成用于提示扫查角度异常的第二提示信息并输出，例如通过显示器显示第二提示信息。处理器20还可以根据两者的偏差给出用于纠正超声探头扫查角度的指引，例如超声探头的扫查角度与参考扫查角度相比，沿顺时针方向偏了5
°
，则给出用于提示用户将超声探头在水平面逆时针旋转5
°
的指引。第二预设值根据需要进行设置。同样的，指引可以是文字内容，也可以是图片(如箭头)、动画甚至视频等。
150.处理器20判断超声探头的偏转角度偏差是否超过第三预设值，若超过第三预设
值，则生成用于提示偏转角度异常的第三提示信息并输出，例如通过显示器显示第三提示信息。处理器20还可以根据两者的偏差给出用于纠正超声探头偏转角度的指引，例如超声探头的偏转角度与参考偏转角度相比，向探头左侧偏了5
°
，则给出用于提示用户将超声探头往右侧偏5
°
的指引。第三预设值根据需要进行设置。同样的，指引可以是文字内容，也可以是图片(如箭头)、动画甚至视频等。
151.可见，医生参考教学内容进行扫图之后，若手法仍存在偏差也没关系，超声成像设备能指出医生扫图存在的问题，还能给出相应的解决办法(指引)，非常适合经验不足的医生，能辅助其提高扫图的效率和准确性。
152.有些实施例中，超声成像设备也可以不具备上述所有功能。例如，一种超声成像设备的扫查提示方法，如图11所示，包括如下步骤：
153.步骤4、根据用户的操作确定当前待检查切面。
154.步骤5、根据当前待检查切面调用超声教学资料中当前待检查切面的教学内容并通过人机交互装置显示。
155.步骤6、通过发射/接收控制电路控制超声探头向扫查对象发射超声波并接收超声回波，从而获得超声回波数据。
156.上述三个步骤的具体过程在图4所示的实施例中已详细阐述，在此不做赘述。
157.又例如，有些实施例中，一种超声成像设备的扫查提示方法，如图12所示，包括如下步骤：
158.步骤4、根据用户的操作确定当前待检查切面。
159.步骤6、通过发射/接收控制电路控制超声探头对扫查对象进行扫查，从而获得超声回波数据。
160.步骤7、获取超声探头在扫查所述扫查对象时，超声探头的扫图位置、超声探头的扫查角度偏差和偏转角度偏差。
161.步骤8、根据超声探头的扫图位置、超声探头的扫查角度偏差和偏转角度偏差生成扫图反馈并输出。
162.上述四个步骤的具体过程在图4所示的实施例中已详细阐述，在此不做赘述。
163.本文参照了各种示范实施例进行说明。然而，本领域的技术人员将认识到，在不脱离本文范围的情况下，可以对示范性实施例做出改变和修正。例如，各种操作步骤以及用于执行操作步骤的组件，可以根据特定的应用或考虑与系统的操作相关联的任何数量的成本函数以不同的方式实现(例如一个或多个步骤可以被删除、修改或结合到其他步骤中)。
164.另外，如本领域技术人员所理解的，本文的原理可以反映在计算机可读存储介质上的计算机程序产品中，该可读存储介质预装有计算机可读程序代码。任何有形的、非暂时性的计算机可读存储介质皆可被使用，包括磁存储设备(硬盘、软盘等)、光学存储设备(cd-rom、dvd、blu ray盘等)、闪存和/或诸如此类。这些计算机程序指令可被加载到通用计算机、专用计算机或其他可编程数据处理设备上以形成机器，使得这些在计算机上或其他可编程数据处理装置上执行的指令可以生成实现指定的功能的装置。这些计算机程序指令也可以存储在计算机可读存储器中，该计算机可读存储器可以指示计算机或其他可编程数据处理设备以特定的方式运行，这样存储在计算机可读存储器中的指令就可以形成一件制造品，包括实现指定功能的实现装置。计算机程序指令也可以加载到计算机或其他可编程数
据处理设备上，从而在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生一个计算机实现的进程，使得在计算机或其他可编程设备上执行的指令可以提供用于实现指定功能的步骤。
165.虽然在各种实施例中已经示出了本文的原理，但是许多特别适用于特定环境和操作要求的结构、布置、比例、元件、材料和部件的修改可以在不脱离本披露的原则和范围内使用。以上修改和其他改变或修正将被包含在本文的范围之内。
166.前述具体说明已参照各种实施例进行了描述。然而，本领域技术人员将认识到，可以在不脱离本披露的范围的情况下进行各种修正和改变。因此，对于本披露的考虑将是说明性的而非限制性的意义上的，并且所有这些修改都将被包含在其范围内。同样，有关于各种实施例的优点、其他优点和问题的解决方案已如上所述。然而，益处、优点、问题的解决方案以及任何能产生这些的要素，或使其变得更明确的解决方案都不应被解释为关键的、必需的或必要的。本文中所用的术语“包括”和其任何其他变体，皆属于非排他性包含，这样包括要素列表的过程、方法、文章或设备不仅包括这些要素，还包括未明确列出的或不属于该过程、方法、系统、文章或设备的其他要素。此外，本文中所使用的术语“耦合”和其任何其他变体都是指物理连接、电连接、磁连接、光连接、通信连接、功能连接和/或任何其他连接。
167.具有本领域技术的人将认识到，在不脱离本发明的基本原理的情况下，可以对上述实施例的细节进行许多改变。因此，本发明的范围应根据以下权利要求确定。