[发明专利]一种多普勒超声血流检测装置及其检测方法

说明书

本发明公开了一种多普勒超声血流检测装置，包括壁滤波器1、自相关处理模块1、壁滤波器2、自相关处理模块2、能量变化率处理模块、血流检测模块、扫描转换处理模块和显示模块。一种多普勒超声血流检测装置的检测方法，包括以下步骤，初步判定；能量变化率(Pwr Chg)的测定；最终判定；血流信号扫描转换处理；血流和组织信号的合成显示。本发明初步判定为血流的情况下，需要进一步测定能量变化率(Pwr Chg)，血流检测模块通过能量变化率(Pwr Chg)最终确定是血流还是组织，可以明显降低血流检测的错误率，又不会降低超声设备的血流检测灵敏度。

技术领域

本发明具体涉及一种多普勒超声血流检测装置及其检测方法。

背景技术

通常的彩色多普勒超声成像的处理流程如图1所示。当取得正交解调后的超声血流数据后，将其送入壁滤波器，以衰减低速运动的组织信号的能量。壁滤波结束后进行自相关处理，在每一个超声扫查的空间位置，使用壁滤波后的数据来估算平均速度(Vel)和能量(Pwr)。在取得这两个超声血流相关参数后，分别对这些参数进行空间和时间上的平滑处理以去除噪声，然后送入血流检测模块使用血流相关参数以及B模式图像亮度(Env)来判断该位置是组织还是血流。如果是组织则将该点值设为0，如果是血流则设为血流速度值。然后，对表示组织的黑白信号和表示血流的彩色信号进行扫描转换处理，将这两种信号转换为直角坐标或极坐标系的信号。最后的显示模块将转换后的彩色和黑白信号在重叠在一帧图像中显示，如果是血流则根据血流速度显示彩色信号，如果是组织则根据B模式亮度显示黑白信号。

在彩色多普勒超声的处理流程中，血流检测是一个很重要的模块，它很大程度影响着超声设备的血流灵敏度和彩色噪声水平。在通常的检测中，我们使用的血流的相关参数以及B模式图像亮度(Env)来判断当前位置是组织还是血流。现有的血流检测模块的判决逻辑为：

B模式图像亮度(Env)大于界定值，则该点为组织，否则为血流；

平均速度(Vel)小于界定值，则该点为组织，否则为血流；

能量(Pwr)小于界定值，则该点为组织，否则为血流；

如果以上三个判断结果都为血流，那么该点最终会判定为血流。

这样的逻辑组合能区分大部分情况下的组织和血流，但是当遇到一些特殊情况，则有可能检测错误。

如图2所示，左侧为一种情况的功率谱图，能量高的部分为组织，低能量部分为血流，如果我们设置一个归一化截止频率为0.2的壁滤波器，那么自相关后我们能得到一个能量比较高的，归一化平均速度为0.4的信号。如果该位置处的B模式亮度(Env)和能量(Pwr)都满足判断为血流的条件，且血流速度的阈值为0.25的话，那么现有的血流检测模块会很自然的把当前点判断为血流。

但是对于图2右侧的信号，由于壁滤波器的截止频率为0.2，所以会有一部分组织信号通过壁滤波器而到自相关的测定模块，这样也会得到一个能量比较高的，归一化平均速度为0.3的信号。在同样的检测阈值条件下，现有的血流检测模块仍然会把该点判断为血流，但实际上该点是一个组织运动信号，造成现有的血流检测模块做出了一个错误的判断。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的缺点，提供一种多普勒超声血流检测装置及其检测方法，以解决在前述特殊情况下，现有的血流检测模块错误的将组织运动信号判断为血流的问题。

为实现上述目的，本发明所采取的技术方案是：

一方面，提供一种多普勒超声血流检测装置，包括

壁滤波器1，用于衰减正交解调后的超声血流数据(IQ_Data)中低速运动的组织信号的能量；

自相关处理模块1，在每一个超声扫查的空间位置，使用壁滤波器1处理后的数据来测定平均速度(Vel)和能量(Pwr)；

还包括