[发明专利]具有单个集成电路后端的手持超声系统

说明书

技术领域

本发明通常涉及超声系统，更具体的涉及小型超声系统。

背景技术

如今所应用的超声系统大多是相对大型的，车载的和/或是轮载的。这些系统承载有一个或多个探针用于不同类型的扫描程序。这些系统可以个人计算机(PC)平台为基础并具有多个电路板。由于这些系统难于由一个人搬运或移动，因此这些系统是非手持或手提的，替代地其被装有轮、滚动、通过电梯传送到不同楼层，或通过特定运载工具移动到不同的物理位置。因此，移动超声系统的物理约束限制了它的便携性，同时在操作该系统时还需要一定量的空间。

医生希望能够在外科手术中在手术室里或执行超声引导步骤时应用超声系统。不幸的是，超声系统的尺寸限制或阻止其在空间短缺的手术室中的应用。

还值得注意的是在高端超声仪器中能量消耗也很大。能量消耗越多，散热越多，这增加了使用该系统的房间的冷却需求，以及需要诸如风扇之类的硬件来使周围的空气穿过该系统流动以冷却部件。而且还需要更多电池能量来运转系统，和/或当依赖电池电源时系统可能运行时间较短。

因此，存在最小化超声仪器的尺寸和能量消耗以提供额外的灵活性和便携性的需求。通过接下来的描述和附图可见，本发明的一些实施例将满足这些需求以及其他的目的。

发明内容

在一个实施例中，超声系统包括前端和后端。前端获得表示对象的超声数据并包括探针、发射器、接收器以及波束生成器。探针具有多个由发射器驱动向对象中发射超声信号的换能器元件。接收器基于超声信号探测返回的回波，波束生成器接收来自接收器的返回的回波并输出波束形成信号。后端包括信号集成电路(IC)。后端接收来自前端的波束形成信号。后端处理该波束形成信号并基于该波束形成信号输出超声图像数据。

在另一个实施例中，诊断医疗成像系统包括前端部分、后端部分和外壳。前端部分获得关于患者的成像数据。后端部分包括至少一个多芯IC，该多芯IC至少具有第一和第二芯(core)。第一芯运行操作系统和至少一个用户界面，第二芯执行信号和图像处理。外壳将前端部分和后端部分固定于其中。

在另一实施例中，获得和处理超声数据的方法包括使用超声系统的前端获得超声数据。利用以包括至少第一和第二芯的多芯结构为基础的单个IC的第一芯运行操作系统(OS)和用户界面。利用该单个IC的第二芯执行信号和图像处理。

附图说明

图1示出了根据本发明的实施例形成的使用利于较小型系统和较低功耗的部件的超声系统的结构图。

图2示出了根据本发明的实施例的图1所示的在单个双芯集成电路(IC)上实施的后端的软件结构的概念结构图。

图3示出了根据本发明的实施例的图1所示的在单个多芯集成电路(IC)上实施的后端的软件结构的概念结构图。

图4示出了根据本发明的实施例的图1所示的系统中的部件的结构图。

图5示出了根据本发明的实施例形成的手持超声系统。

与附图结合阅读将更容易理解前面的概述以及接下来关于本发明的特定实施例的详细描述。在一定程度上附图示出了多个实施例的功能块的图表，功能块不必表示硬件电路间的分界。这样，例如一个或多个功能块(例如，处理器或存储器)可以在单片硬件内执行(例如，通用的信号处理器或模块或随机存储器，硬盘或诸如此类的东西)。类似的，程序可以是独立程序，可以合并成操作系统的子程序，也可以是已安装软件包中的函数，等等。应当可以理解各个实施例并不限于附图中所示的结构和工具。

具体实施方式

图1示出了超声系统100的结构图，超声系统100使用利于较小型系统100和较低功耗的部件。例如，系统100可以是手持、手提或袖珍的。可替换的，系统100也可以车载(cart-based)，同时其相对于传统的车载超声系统更小、更轻且更便携、消耗总功率更少。可替换的，超声系统100可以与其他车载部件界面连接，诸如独立监视器和键盘(未示出)。

超声系统100包括探针106，前端118，后端120。前端118通常指控制发射和接收波束形成以及探针106的实时控制的电子电路。前端118典型地由使用一个或多个电路板的硬件实施。