[发明专利]能量多普勒血流复合成像方法及系统

说明书

技术领域

本发明涉及医学超声成像领域技术，尤其涉及一种应用于医学超声成像领域提高能量多普勒血流成像灵敏度的复合成像方法及系统。

背景技术

彩色血流成像技术凭借其对血流优越的检测能力，得到越来越广泛的应用，尤其是能量多普勒血流成像（简称血流成像）。临床上对于超声彩色血流成像的基本要求是血流检测的灵敏度，尤其是在良恶性肿块的检测上，如果本该被检出的血流因血流检测的不灵敏而未被检出，就会影响超声医生的判断从而造成误诊或者漏诊。

对于血流成像，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0，因此在这种情况下血流信号的灵敏度很低。现有技术中，为了提高血流成像的灵敏度，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，以使声束方向和血流流向不垂直，从而提高血流的检出率。

然而，上述方案需要医务人员手动调整超声设备来保证血流成像的灵敏度，不仅增加了医务人员的负担，且不免出现人为导致的错误；此外，如果在一个切面的血流有多种走向，比如小器官（甲状腺，乳腺或者睾丸等）的血流，医生根本无法预知这些小血流的走向，不论医生将声束偏转至哪一个方向，都只能提高血流流向跟声束方向不垂直的血流检测灵敏度，而使得与声束方向垂直的血流的灵敏度大大降低，其不能最大程度地提高血流成像的灵敏度。

发明内容

本发明所需解决的技术问题在于提供一种能量多普勒血流复合成像方法，以提高血流成像的灵敏度，优化超声成像效果。

相应地，本发明还提供一种能量多普勒血流复合成像系统。

为解决上述技术问题，本发明提供的一种能量多普勒血流复合成像方法，其包括如下步骤：

S1、在同一帧扫查中配置若干条扫查线，并为每条扫查线配置一定的扫查方向，其中，所述扫查方向的数目N≧2；

S2、向待成像血流发射扫查线波束；

S3、接收对应于所述多条扫查线的多个回波数据，处理所述回波数据以获取N个子帧的能量多普勒血流能量数据P_j（x，y），其中，j=1，2，…，N，并对所述N个子帧的能量多普勒血流能量数据P_j（x，y）进行复合，得到能量多普勒血流图。

在本发明某些实施例中，所述扫查方向包括基准角度、和/或互相对称的第一角度、第二角度。

作为上述方法的进一步改进，所述基准角度、第一角度、第二角度的扫查线数目相等。

在本发明其他实施例中，所述同一帧中的每条扫查线配置有唯一的扫查方向。

作为上述方法的进一步改进，所述步骤S2具体包括：

将发射孔径M分为N个子阵Z，每个子阵Z工作于一个发射扫查方向，M=N*Z；

计算一帧扫查中各条扫查线的延迟时间，并设定参考中心线，并根据各扫查线配置的扫描方向，以所述参考中心线为基准偏转相应的角度；

获取各扫查线所形成波束的左、右边界，并根据各扫查线的左、右边界获取宽波束的范围；

将各扫查线对应的发射波束囊括于所述宽波束的范围内。

作为上述方法的进一步改进，所述步骤S3具体包括：

S31、接收工作在多波束模式，波束数为P，接收孔径为M，并对接收到的回波进行N个扫查方向的波束合成，以获得N个子帧数据F_j，其中，P≧N，j=1，2，…，N；

S32、对所述N个子帧数据F_j作多普勒彩色后处理，得到N个子帧能量多普勒血流能量数据；

S33、根据预定义的显示像素点的位置，对数据F_j进行坐标变换和插值，以得到N个方向的多普勒血流能量数据P_j（x，y），其中，j=1，2，…，N；

S34、将N个方向的多普勒血流能量数据P_j（x，y）进行复合，得到能量多普勒血流图；其中，所述多普勒血流能量数据的复合算法为：

P（x，y）= max{P_j（x，y）}，其中，j=1，2，…，N。

此外，本发明提供的一种能量多普勒血流复合成像系统，其包括：

配置模块、用于在同一帧扫查中配置若干条扫查线，并为每条扫查线配置一定的扫查方向，其中，所述扫查方向的数目N≧2；

发射模块、用于向待成像血流发射扫查线波束；