[发明专利]无线掌上彩色成像设备及成像方法

说明书

本发明公开一种无线掌上彩色成像设备及成像方法，属于超声成像技术领域，本发明利用预判模块对被检测活体在检测过程中的状态进行判定，以此来区分从被检测活体中获取的血流回波信号中含有的杂波信号是属于平稳特性的杂波信号还是非平稳特性的杂波信号，通过滤波模块针对含有不同状态的杂波信号分别对应选用滤波器进行滤波处理，通过对杂波信号的滤波处理来改善组织空间高强度时变动时的血流与组织的区分效果。

技术领域

本发明属于超声成像技术领域，具体涉及一种无线掌上彩色成像设备及成像方法。

背景技术

在现有技术中所使用的诊断方法中的超声波诊断是一种无创、无痛、方便、直观的有效检查手段，例如B超和彩超，相比于B超，彩超具有更高的分辨率，且检查范围更广泛，彩超在B超的基础上加上了彩色多普勒，能够显示人体组织内的动态信号，也就是能够显示血流的分布状态，可以对血流性质、速度、方向进行鉴别和测量。因此，彩超在临床诊断中的需求越来越大，具体可参见中国医学装备2018年11月第15卷第11期公开的彩色多普勒超声诊断设备临床应用综合评价研究。

彩色多普勒法为在同一方向上对生物体多次照射超声波，通过基于多普勒效应的偏移频率来提取血流成分信息，其具体原理可参见图1，在同一方向 ( 同一光栅 ) 上以1/PRF(PRF ：重复频率 ) 的周期照射N 次超声波。 在同一方向上将与同一深度相对应的N 个回波成分沿时间轴排列的数据列被称作整体 (ensemble) 方向或多普勒方向。 深度方向也被称作距离方向。 整体数据被进行傅立叶变换，由此求出多普勒频率。

随着科技的发展，现有技术中已经出现了掌上彩超，但以往的掌上彩超都是采用探头与机身相固定连接的结构，同时其也需要采用数据线外接数据分析仪以及显示器，这种结构就使得以往的掌上彩超只能够实充当一个数据采集器的用途，并不能够充当单独远程操作的彩超检测。同时所示，以往的掌上彩超采用宽频带发送超声波时，会出现血流成分和杂波成分的多普勒频率的重叠且难以分离，如图1中血流成分与杂波重叠所示，这将影响超声波成像质量。

发明内容

本发明的目的在于提供一种无线掌上彩色超声成像设备及成像方法，消除采用宽频带发送超声波时血流成分和杂波成分的多普勒频率的重叠，设备可实现实时成像，成像清晰、成像速度快且精准，所检测对象广泛。

本发明为实现上述目的所采取的技术方案为：无线掌上彩色成像设备，包括壳体，装配于壳体上的超声探头、波束合成器、无线通信模块，还包括：

预判模块，对血流回波信号进行预判，判定血流回波信号中的杂波信号的平稳特性，以及

安装在壳体内的滤波模块，用于处理预判模块判定后血流回波信号中的杂波成分，滤波模块包括静态滤波器和动态滤波器，

超声探头具有与壳体装配的插接端子，预判模块与插接端子连接，插接端子连接波束合成器，波束合成器连接滤波模块将滤波处理后血流回波信号处理为成像信号并将成像信号传输无线通信模块。

滤波模块，用于在宽频带的超声波进行收发的情况下，处理预判模块判定后血流回波信号中的杂波成分，

在采用宽频带发送超声波对检测活体的检测过程中，本发明利用预判模块对被检测活体在检测过程中的状态进行判定，以此来区分从被检测活体中获取的血流回波信号中含有的杂波信号是属于平稳特性的杂波信号还是非平稳特性的杂波信号，通过滤波模块针对含有不同状态的杂波信号分别对应选用滤波器进行滤波处理，通过对杂波信号的滤波处理来改善组织空间高强度时变动时的血流与组织的区分效果，实现解决血流成分和杂波成分的多普勒频率重叠的问题，从而消除杂波对血流参数估计的影响，使最终获取的成像图像清晰且精准，进一步的，采用无线通信模块来将成像信号进行无线传递实现单独远程操作的彩超检测。

具体的，波束合成器安装在壳体内，用于处理超声信号与血流图像信号，

波束合成器由探头数据连接模块、弹性成像处理模块和数据成像模块组成，