[发明专利]彩色多普勒超声成像模块及方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种超声成像模块及方法，尤其是一种彩色多普勒超声成像模块及方法。

背景技术

彩色多普勒是用自相关技术进行多普勒信号处理，把自相关技术获得的血流平均速度及方差、能量经过彩色编码后实时地叠加在二维灰度图像上，即形成彩色多普勒超声血流图像。

在彩色多普勒图像中，朝向探头的血流以红色信号表示，背向探头的血流以蓝色信号表示。除了上述信息外，彩色多普勒图像还可以显示血流速度的快慢以及反映血流的性质等信息。

虽然彩色多普勒技术对于病人的血流或活动组织的诊断起着重要作用，但仍存在以下不足之处：首先，目前的超声诊断仪在彩色多普勒模式下，医生通过手动选择相应的旋钮或按键来决定当前是显示彩色血流成像还是速度方差成像或是能量成像；其次，在彩色多普勒显示中，其所显示的速度范围是由脉冲波重复频率(PRF)决定的，而在检查开始时，血流的速度范围一般无法精确地预测，而往往由医生凭借经验值设定一定初始的速度范围，然后在检查过程中必须通过不断调节各种参数值使其处于最佳状态。这样做，一方面，医生在整个检查过程中，手动工作量较大，当诊断病人数量较多时，由于人为因素难免出现对仪器调节不当使彩色多普勒在应用过程中可能出现某些伪像，从而难以做出正确的诊断结论，另一方面，需手动调节的参数数量多，比较耗时，在一定程度上降低了医生的工作效率。

针对上述问题，需要进一步采取措施使得整个调节过程得到的参数信息既可靠，又不完全依赖于人工调节，自动对参数进行优化处理使其能够产生最佳显示。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术中存在的不足，提供一种彩色多普勒超声成像模块及方法，从而能够通过对存储缓冲区中所存储的彩色多普勒图像信号中包含的参数信息与当前参数信息进行比较决定当前输出哪一种超声成像，并能够自动优化参数值，使其产生最佳显示。

按照本发明提供的技术方案，所述彩色多普勒超声成像模块包括：

壁滤波单元，用于去除彩色多普勒图像信号中存在的杂波成分；

自相关系数单元，用于计算血流的自相关系数以及频偏；

参数获取单元，对参数进行处理，计算血流平均速度、血流方差或血流能量中的至少一种；

彩色区域选择单元，通过将当前的参数值与用户自行设定的门限值或预设的门限值相比较来决定是否对当前区域进行彩色编码；

决策判决单元，利用判决条件对当前彩色多普勒图像信号判决当前输出的参数类型用于超声成像；

多回路缓冲区单元，存储彩色多普勒图像信号所包含的参数信息；

图像滤波单元，用于去除彩色多普勒图像信号所包含的噪声信息；

自适应缓冲区单元，用于分析彩色多普勒图像信号中的参数信息，自动调节使其达到最优化并作用于当前超声图像；

图像处理单元，用于提高图像色彩质量以及彩色映射；

所述壁滤波单元、自相关系数单元、参数获取单元以及彩色区域选择单元依次相连，所述彩色区域选择单元分别连接决策判决单元以及多回路缓冲区单元，所述多回路缓冲区单元的输出端与决策判决单元的输入端相连接，决策判决单元的输出端连接图像滤波单元，所述图像滤波单元的输出端分别与自适应缓冲区单元、图像处理单元连接，所述自适应缓冲区单元的输出端连接壁滤波单元。

进一步的，所述彩色多普勒图像信号中的参数类型包括血流平均速度、血流能量、血流方差中的至少一种。

所述决策判决单元根据所述多回路缓冲区单元存储的参数信息以及当前彩色多普勒图像信号的参数信息，利用判决条件进行比较，以确定所要输出的参数类型用于超声成像。

所述决策判决单元利用查询表得到合适的采样速率实现多普勒频偏的抗混叠。

所述多回路缓冲区单元存储至少一个彩色多普勒图像信号中包含的所有参数值。

所述彩色区域选择单元通过门限值判定当前区域是否需要彩色编码，所述门限值包括速度阈值、方差阈值、低能量阈值、压缩前的高能量阈值、压缩后的高能量阈值、预先设定且未经滤波的能量值、用户可调且未经滤波的能量值中的至少一种。