一種高脈沖多普勒成像的速度標尺調節方法及裝置制造方法及圖紙

本發明專利技術公開了一種高脈沖多普勒成像的速度標尺調節方法，包括以下步驟：A、記錄當前標尺檔位的調整方式，用于標尺檔位的調節；B、根據當前檔位及其鄰近檔位的速度標尺值，自適應確定速度標尺的調整步長，在當前檔位與鄰近檔位之間尋找合適的標尺值；C、如果步驟B仍找不到合適標尺，則根據A中的調整方式調節檔位，然后繼續進行步驟B，直至找到合適的標尺值，本發明專利技術結合了系統的計算效率和魯棒性兩方面，提出了一種HPRF模式下的速度標尺調節方法及裝置，保證系統能夠根據實際標尺檔位自適應地尋找合適的速度標尺值，獲得好的圖譜效果，提升算法的魯棒性，減小系統計算量。

High speed pulse Doppler imaging speed regulation method and device

The invention discloses a high speed scale pulsed Doppler imaging adjusting method, which comprises the following steps: A, the current record adjustment gear for adjusting rod, rod gear; B, according to the current velocity scale of gear and its adjacent stall value adaptively adjusts the step speed of the scale, in the current between the stalls and stalls nearby to find suitable scale value; C, if B is unable to find a suitable scale is adjusted according to the A regulation in the stalls, and then proceed to step B, to find the suitable scale value, the invention combines system efficiency and robustness of two aspects. The velocity scale of a HPRF mode adjusting method and device, ensure the system can according to the actual scale shift adaptively searches the appropriate values of velocity scale map, good effect, lifting algorithm The robustness of the system is reduced and the computational complexity is reduced.

【技術實現步驟摘要】
一種高脈沖多普勒成像的速度標尺調節方法及裝置
本專利技術涉及超聲波
，具體是一種高脈沖多普勒成像的速度標尺調節方法及裝置。
技術介紹
作為超聲診斷設備的重要功能之一，脈沖波多普勒(PulseWaveDoppler，PWD)被廣泛用于血流速度的檢測，它能夠獲得血流速度隨時間變化的頻譜圖。在普通的脈沖波多普勒模式下，一次脈沖波發射完成后，要等所有深度的回波接收完才開始下一次發射。此時，取樣門深度與脈沖重復頻率(PulseRepetitionFrequency，PRF)之間相互制約，取樣門深度越大，PRF越小，所能檢測的最大血流速度越小。但是在血流流速非常高的特殊場合中，比如心臟血流流速檢測，普通的PWD模式難以滿足要求，此時需要用到高脈沖多普勒(HighPulseRepetitionFrequency，HPRF)模式。HPRF模式與普通PWD模式不同，并不會等待所有深度的回波接收完畢才開始下一次發射，而是在接收到較淺深度的回波后就開始下一次發射。如圖1示例，Tn表示第n次發射，Rn表示第n次接收，HPRF模式的PRF是普通PWD模式的兩倍，取樣門個數也相應的增加，多出來的取樣門稱為虛擬取樣門，實際中通常從最淺的取樣門獲取數據。此時，較深位置的回波會和下一次的較淺位置的回波一起被接收，如圖2示例，實際是從取樣門1接收數據，第一次信號接收期只接收到第一次發射信號在較淺位置的回波，即取樣門1位置的回波；第二次信號接收期將同時接收到到第二次發射信號在取樣門1位置的回波和第一次發射信號在取樣門2位置的回波，…，以此類推，則HPRF能夠實現以較高的PRF獲取較深位置的回波。由于脈沖的發射和接收不能同時進行，兩次脈沖接收之間存在一定的時間間隔，該間隔被稱為死區。在死區內接收到的通常都是被污染的信號，或者根本接收不到信號，因此取樣門的位置應該避開死區。當脈沖重復頻率越高，死區所占比重也越高，如何獲取一個合適的PRF，使得既能滿足深度要求，又能避開死區，是HPRF模式的關鍵問題。專利CN201210088078從備選的PRF檔位中選取合適的PRF值，使得在當前深度下，取樣門不在死區內。該方法每次判斷PRF參數不符合要求時就將PRF提升到下一檔位，對每個檔位的參數值的準確度要求很高，且難以確定相鄰檔位之間的最優間隔大小，此外檔位值不能隨著取樣門深度變化進行相應的調整，其魯棒性低。專利CN20100044456預先固定PRF調整范圍和步長的參數值，然后按照固定的步長在范圍內依此選取許多個PRF進行多項評分的計算，最終將組合評分最優的PRF用于脈沖波發射。該方法計算繁冗，資源消耗大，且參數設置較依賴經驗。
技術實現思路
本專利技術的目的在于提供一種速度標尺調節方法及裝置，以解決上述
技術介紹
中提出的問題。為實現上述目的，本專利技術提供如下技術方案：一種高脈沖多普勒成像的速度標尺調節方法，包含以下步驟：A、記錄當前標尺檔位的調整方式，用于標尺檔位的調節；B、根據當前檔位及其鄰近檔位的速度標尺值，自適應確定速度標尺的調整步長，在當前檔位與鄰近檔位之間尋找合適的標尺值；C、如果步驟B仍找不到合適標尺，則根據A中的調整方式調節檔位，然后繼續進行步驟B，直至找到合適的標尺值。作為本專利技術的進一步技術方案：若當前檔位的速度標尺值使得取樣門位于死區，首先在上下相鄰檔位之間尋找滿足條件的標尺，如果找不到合適標尺則進行檔位的調整，若該檔位不合適再繼續進行檔位間的搜索，如此反復直到找到合適的標尺值。作為本專利技術的進一步技術方案：在相鄰標尺間尋找合適標尺時，調整步長并非固定的，而是根據相鄰檔位值的距離自適應計算得到。一種高脈沖多普勒成像的速度標尺調節裝置，其特征在于，包括輸入模塊、存儲模塊、計算模塊、控制模塊和輸出模塊，所述的控制模塊作為控制中心，與存儲模塊和計算模塊相連，同時連接輸入模塊和輸出模塊。與現有技術相比，本專利技術的有益效果是：本專利技術結合了系統的計算效率和魯棒性兩方面，提出了一種HPRF模式下的速度標尺調節方法及裝置，保證系統能夠根據實際標尺檔位自適應地尋找合適的速度標尺值，獲得好的圖譜效果，提升算法的魯棒性，減小系統計算量。附圖說明：圖1為脈沖多普勒與高脈沖多普勒對比示意圖；圖2為高脈沖多普勒取樣門示意圖；圖3為超聲PW模式處理流程圖；圖4為速度標尺調整流程圖；圖5為速度標尺調節裝置示意圖。具體實施方式下面將結合本專利技術實施例中的附圖，對本專利技術實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本專利技術一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本專利技術中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本專利技術保護的范圍。請參閱圖1-5，一種高脈沖多普勒成像的速度標尺調節方法包括步驟：A、記錄當前標尺檔位的調整方式，用于標尺檔位的調節；B、根據當前檔位及其鄰近檔位的速度標尺值，自適應確定速度標尺的調整步長，在當前檔位與鄰近檔位之間尋找合適的標尺值；C、如果步驟B仍找不到合適標尺，則根據A中的調整方式調節檔位，然后繼續進行步驟B，直至找到合適的標尺值。上述流程的創新之處一在于，若當前檔位的速度標尺值使得取樣門位于死區，先在上下相鄰檔位之間尋找滿足條件的標尺，如果找不到合適的再進行標尺檔位的調整。直到找到合適的標尺值，立即結束算法。算法將標尺檔位的粗調與檔位間微調相結合，魯棒性更高，保證取樣門不會進入死區。上述流程的創新之處二在于，在相鄰標尺間尋找合適標尺時，調整步長并非固定的，而是根據相鄰檔位值進行計算，具有自適應性，不受標尺檔位值設定的影響。一種高脈沖多普勒成像的速度標尺調節裝置包括：輸入模塊：用于用戶根據自身需求進行標尺調節；存儲模塊：用于保存用戶調整方向、調整前的標尺值、調整步長及調整次數等數據；計算模塊：用于根據設定的標尺檔位值計算調整步長、并且計算脈沖重復頻率、取樣門個數、死區長度等數據；控制模塊：用于根據一系列條件進行流程控制，比如判斷是否滿足避開死區要求、微調次數要求、取樣門個數等條件，進而控制系統進行標尺的粗調微調等操作，保證系統最終能夠找到合適的速度標尺值；輸出模塊：用于輸出調整以后的標尺值，以用于高脈沖多普勒模式的信號發射接收以及信號處理過程。計算模塊根據相鄰檔位的標尺值自適應計算上下微調的步長。控制模塊先進行標尺檔位間的微調，然后進行標尺檔位調整。本專利技術的工作原理是：圖3所示為常規醫用超聲設備PW模式處理框圖。掃描控制器控制發射波束合成器產生發射波形激勵超聲探頭，探頭產生超聲波信號照射到探測物體內部，反射回來的超聲波信號經由超聲探頭轉化為電信號，AD轉換器把模擬信號轉化為數字信號，再經過接收波束合成器得到RF信號。最后通過聲音信號處理以及頻譜處理流程分別可以得到聲音信號以及頻譜信號輸出。其中，PRF作為其中一項掃描控制參數，控制兩次發射接收之間的時間間隔，即pw信號時間采樣率。PRF計算方式如下：其中C為聲速，在人體組織中通常為1540米每秒；Fre表示探頭中心頻率，根據探頭特性預置少數幾個等級，通常不需調節。Vel為速度標尺，其在系統內設置多個檔位可調，超聲系統主要就是通過對速度標尺的調節實現PRF的改變。當檢測低速血流時(如腎臟等)需要用到較低的速度標尺，當檢測高速血流時(比如心臟等本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種高脈沖多普勒成像的速度標尺調節方法，其特征在于，包含以下步驟：A、記錄當前標尺檔位的調整方式，用于標尺檔位的調節；B、根據當前檔位及其鄰近檔位的速度標尺值，自適應確定速度標尺的調整步長，在當前檔位與鄰近檔位之間尋找合適的標尺值；C、如果步驟B仍找不到合適標尺，則根據A中的調整方式調節檔位，然后繼續進行步驟B，直至找到合適的標尺值。

【技術特征摘要】
1.一種高脈沖多普勒成像的速度標尺調節方法，其特征在于，包含以下步驟：A、記錄當前標尺檔位的調整方式，用于標尺檔位的調節；B、根據當前檔位及其鄰近檔位的速度標尺值，自適應確定速度標尺的調整步長，在當前檔位與鄰近檔位之間尋找合適的標尺值；C、如果步驟B仍找不到合適標尺，則根據A中的調整方式調節檔位，然后繼續進行步驟B，直至找到合適的標尺值。2.根據權利要求1所述的一種高脈沖多普勒成像的速度標尺調節方法，其特征在于，若當前檔位的速度標尺值使得取樣門位于死區，首先在上下相鄰檔位之間...

【專利技術屬性】
技術研發人員：羅瑋，劉盼盼，范兆龍，
申請(專利權)人：深圳安盛生物醫療技術有限公司，
類型：發明
國別省市：廣東,44