[发明专利]超声流体向量成像装置及其方法有效

专利信息
申请号: 201911228968.9 申请日: 2014-11-13
公开(公告)号: CN110946617B 公开(公告)日: 2022-11-29
发明(设计)人: 余倬恒;姚溢讯 申请(专利权)人: 港大科桥有限公司
主分类号: A61B8/06 分类号: A61B8/06;A61B8/00
代理公司: 北京华进京联知识产权代理有限公司 11606 代理人: 王勤思
地址: 中国香港数码港道*** 国省代码: 香港;81
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摘要:
搜索关键词: 超声 流体 向量 成像 装置 及其 方法
【权利要求书】:

1.一种超声流体显示系统,其特征在于,包括:

数据采集单元,所述数据采集单元通过超声换能器阵列发射一系列未聚焦的偏转平面波进入组织中并且以不同的接收偏转角接收从所述组织反射的波,获得波束合成了的数据帧;

流体向量估计单元,所述流体向量估计单元使用所述数据帧的数据,通过最小二乘估计电路执行每一帧上的频谱偏移估计的正则化和基于最小二乘拟合的轴线-侧向向量分量,以估计所述数据帧的每个像素处的流体向量;

显示渲染电路,所述显示渲染电路在显示器上将估计出的所述流体向量显示为运动的被颜色编码的投射体,其中所述投射体的位置在数据帧之间动态地更新以描绘出所述投射体的轨迹。

2.如权利要求1所述的系统,其特征在于,以不同的颜色显示所述投射体,其中,所述投射体的颜色与使用所述数据帧的数据估计的所述像素处的速度大小相关。

3.如权利要求2所述的系统,其特征在于,当所述像素处的速度变大时,与所述像素处的流体向量对应的投射体的颜色的变深或者变亮。

4.如权利要求1所述的系统,其特征在于,所述投射体的投射体长度与使用所述数据帧的数据估计的所述像素处的速度大小相关。

5.如权利要求4所述的系统,其特征在于,当所述像素处的速度变大时,与所述像素处的流体向量对应的投射体的投射体长度变长。

6.如权利要求1所述的系统,其特征在于,所述投射体运动的速度大小与使用所述数据帧的数据估计的所述像素处的速度大小相关。

7.如权利要求6所述的系统,其特征在于,当所述像素处的速度变大时,与所述像素处的流体向量对应的投射体的运动速度变大。

8.如权利要求1所述的系统,其特征在于,所述投射体的投射方向显示了所述像素处流体的方向。

9.如权利要求1所述的系统,其特征在于,所述显示渲染电路将估计出的所述流体向量显示为运动的被颜色编码的投射体包括:

在数据帧中选择一组像素作为投射体发射点;

将选择出的所述一组像素处的流体向量显示为被颜色编码的投射体;

通过所述投射体的相应的轴向速度-侧向速度和帧间时间之间相乘计算下一帧的增量2-D位移;

基于计算出的所述位移更新在所述下一帧中的投射体位置;

在更新了的位置处显示所述下一帧的被颜色编码的投射体。

10.如权利要求1所述的系统,其特征在于,仅当投射体的即时像素位置落入流体区域内时,所述投射体才被显示。

11.如权利要求1所述的系统,其特征在于,当投射体的即时像素位置没有落入流体区域内时,在这个投射体的原始投射体发射点处重新产生新的投射体。

12.如权利要求1所述的系统,其特征在于:所述显示渲染电路还将基于慢时间滤波能量获得的灰阶流体斑点与被颜色编码的所述投射体一起显示。

13.一种超声成像方法,其特征在于,包括:

通过超声换能器阵列发射一系列未聚焦的偏转平面波进入组织中并且以不同的接收偏转角接收从所述组织反射的波,获得波束合成了的数据帧;

使用所述数据帧的数据,通过执行每一帧上的频谱偏移估计的正则化和基于最小二乘拟合的轴线-侧向向量分量,估计所述数据帧的每个像素处的流体向量;

在显示器上将估计出的所述流体向量显示为运动的被颜色编码的投射体,其中所述投射体的位置在数据帧之间动态地更新以描绘出所述投射体的轨迹。

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