[发明专利]基于二维超声成像装置的图形坐标分量计算方法及装置

权利要求书

1.一种基于二维超声成像装置的图形坐标分量计算方法，其特征在于包括如下步骤：

A.建立二维超声图像的几何模型，包括至少两个坐标平面以及基于各坐标平面的坐 标系之间的映射关系；

B.根据步骤A所述的坐标系之间的映射关系确定所述几何模型的核心参数，该核心 参数是所述几何模型中各坐标系之间依照映射关系互相转换所需的参数；

C.构建基于所述几何模型的坐标变换模块，所述坐标变换模块包括核心参数注入端 口，该坐标变换模块中每个坐标平面设置各自的坐标分量输入端口和坐标分量输出端口；

D.根据具体的超声成像装置，向所述坐标变换模块注入相应的所述核心参数，将原 始坐标分量输入其相应的坐标平面的坐标分量输入端口，从需要的坐标平面的坐标分量输 出端口就可以得到经映射变换后的目标坐标分量；

其中：

步骤B所述核心参数包括用于扫描坐标系和物理坐标系之间变换所需的参数、用于 物理坐标系和窗口像素坐标系之间变换所需的参数和用于窗口像素坐标系和屏幕像素坐 标系之间变换所需的参数；

所述用于扫描坐标系和物理坐标系之间变换所需的参数包括顶端深度、扫描放大倍 数、探头表面宽度、探头成像最大扫描角度、探头类型、探头半径、采样间距、总扫描线 数和偏转角度；

所述用于物理坐标系和窗口像素坐标系之间变换所需的参数包括图像窗口高度、图 像窗口宽度、用户水平平移、用户垂直平移、用户水平翻转、用户垂直翻转、用户旋转角 度、用户缩放倍数、采样间距和显示模式缩放倍数；

所述用于窗口像素坐标系和屏幕像素坐标系之间变换所需的参数包括图象窗口起始 X坐标和图像窗口起始Y坐标。

2.根据权利要求1所述的基于二维超声成像装置的图形坐标分量计算方法，其特征在于：

步骤A所述几何模型包括基于数字信号源数据存储结构的扫描坐标平面、基于探头 扫描物理成像的物理坐标平面和基于屏幕图像显示的像素坐标平面；

所述扫描坐标平面采用极坐标系存储数字信号源数据；

所述物理坐标平面基于图像窗口左上角为坐标原点，X轴向右为正方向，Y轴向下 为正方向的平面直角坐标系；

所述像素坐标平面包括窗口像素坐标系和屏幕像素坐标系；所述窗口像素坐标系是 以图像窗口左上角为坐标原点，X轴向右为正方向，Y轴向下为正方向的平面直角坐标系； 所述屏幕像素坐标系是以屏幕左上角为坐标原点，X轴向右为正方向，Y轴向下为正方向 的平面直角坐标系。

3.根据权利要求2所述的基于二维超声成像装置的图形坐标分量计算方法，其特征在于：

在所述几何模型中，以所述物理坐标平面作为中间坐标平面完成各坐标平面的坐标 系间的变换，即扫描坐标系与物理坐标系之间的变换，物理坐标系与像素坐标系之间的变 换，以及通过上述两种变换完成的扫描坐标系与像素坐标系之间的变换。

4.根据权利要求3所述的基于二维超声成像装置的图形坐标分量计算方法，其特征在于：

从所述物理坐标系到扫描坐标系的变换采用的计算方法是基于中心轴对称的数字扫描变 换器DSC计算方法。

5.根据权利要求3所述的基于二维超声成像装置的图形坐标分量计算方法，其特征在于：

从所述扫描坐标系到物理坐标系的变换采用的计算方法是基于中心轴对称的数字扫 描变换器DSC计算方法的逆运算。

6.根据权利要求4或者5所述的基于二维超声成像装置的图形坐标分量计算方法，其特征在 于：

所述数字扫描变换器DSC计算方法包括数字扫描扇形变换器DSC计算方法、数字扫 描梯形变换器DSC计算方法和数字扫描平行四边形变换器DSC计算方法。