專利名稱：用于超聲成像系統(tǒng)中的無線通信的無線超聲成像系統(tǒng)和方法
技術領域：
本文描述的主題一般涉及成像系統(tǒng)，并且更具體來說，涉及超聲成像系統(tǒng)。
背景技術：
超聲成像系統(tǒng)在不同的應用中用于對患者或其他對象的不同區(qū)域或范圍(例如， 不同器官)進行成像。例如，一個超聲成像系統(tǒng)可被用于生成器官、脈管、心臟或主體其它部分的圖像。超聲成像系統(tǒng)可包括機械地和電地將超聲探頭與系統(tǒng)連接的線纜。探頭發(fā)射出超聲脈沖，其受要成像的患者或對象內的實物的后向散射，并可作為回波返回到探頭。這些回波被轉換成超聲數(shù)據(jù)，其被處理以形成圖像。一些已知的超聲成像系統(tǒng)受限于能夠與系統(tǒng)耦合的探頭的數(shù)量。例如，形狀適于接收連接到探頭的線纜或與連接到探頭的線纜配對的系統(tǒng)中的端口的數(shù)量可能有限，例如到4個探頭或更少。并且，許多這些系統(tǒng)一次只允許單個超聲探頭通過線纜連接到系統(tǒng)以獲得超聲數(shù)據(jù)。可耦合到系統(tǒng)的線纜的數(shù)量是有限的。結果，通過這些系統(tǒng)在給定時間內的、能夠成像的患者或對象的數(shù)量和/或超聲數(shù)據(jù)量是有限的。另外，用于這些已知成像系統(tǒng)的線纜可能相對不易彎曲且不靈活。操作員重復使用探頭可能導致對操作員的重復性應力損傷。

發(fā)明內容
根據(jù)一個實施例，提供一種無線超聲成像系統(tǒng)。該系統(tǒng)包括復數(shù)個探頭，至少一個接入點裝置，以及處理子系統(tǒng)。每個探頭具有至少一個換能器元件，其配置成向一個或多個被成像主體發(fā)射超聲脈沖并接收脈沖的回波。探頭配置成基于回波生成超聲數(shù)據(jù)并無線傳送超聲數(shù)據(jù)。接入點裝置配置成從探頭無線接收超聲數(shù)據(jù)。處理子系統(tǒng)與至少一個接入點裝置通信地耦合。該處理子系統(tǒng)從探頭接收超聲數(shù)據(jù)并基于超聲數(shù)據(jù)創(chuàng)建一個或多個圖像。在一個方面中，多個探頭配置成并行地獲取超聲數(shù)據(jù)。在另一個實施例中，提供一種用于超聲成像系統(tǒng)中的無線通信方法。該方法包括 指引復數(shù)個探頭通過發(fā)射超聲脈沖到一個或多個成像主體中并接收脈沖的回波來獲取超聲數(shù)據(jù)，以及指引探頭無線傳送超聲數(shù)據(jù)。該方法還包括在一個或多個接入點裝置處無線接收來自探頭的超聲數(shù)據(jù)，并在與一個或多個接入點裝置通信耦合的超聲處理子系統(tǒng)處處理該超聲數(shù)據(jù)，以形成一個或多個圖像。在一個方面中，指引探頭以并行地獲取超聲數(shù)據(jù)包括在多個探頭之間分配不同的獲取時間周期，并指引探頭在分配到所述探頭的獲取時間周期期間發(fā)射超聲脈沖到主體中。在另一個實施例中，提供一種計算機可讀的存儲介質，用于具有具有處理器和復數(shù)個探頭的無線超聲成像系統(tǒng)，多個探頭配置成通過發(fā)射超聲脈沖到一個或多個成像主體中并接收脈沖回波來生成超聲數(shù)據(jù)。該計算機可讀存儲介質包括命令處理器以指弓I多個探頭獲取超聲數(shù)據(jù)和指弓I探頭無線傳送該超聲數(shù)據(jù)的指令。指令還命令處理器以指弓I探頭在
4一個或多個接入點裝置處無線接收來自探頭的超聲數(shù)據(jù)。指令命令處理器以指引成像系統(tǒng)在與一個或多個接入點裝置通信耦合的超聲處理子系統(tǒng)處處理超聲數(shù)據(jù)，以形成一個或多個圖像。


圖I是無線超聲成像系統(tǒng)的一個實施例的框圖。圖2是圖I所示的超聲探頭的一個實施例的框圖。圖3是根據(jù)一個實施例，依據(jù)聲帶寬分配程序將超聲成像過程時間周期劃分到獲取時間周期中的示意圖。圖4是根據(jù)另一個實施例，依據(jù)聲帶寬分配程序將超聲成像過程時間周期劃分到子集時間周期中的示意圖。圖5是指配到圖I所示不同探頭的若干傳送時間周期的一個實施例的示意圖。圖6A和6B是用于超聲成像系統(tǒng)中的無線通信的方法的一個實施例的流程圖。圖7示出具3D功能的小型化超聲系統(tǒng)。圖8示出手持或袖珍超聲成像系統(tǒng)。圖9示出提供在可移動基座上的超聲成像系統(tǒng)。
具體實施例方式通過結合附圖進行閱讀，將會更好地理解以上概述以及本發(fā)明的某些實施例的以下詳細描述。在附圖示出多種實施例的功能塊的簡圖的意義上，功能塊不一定指示硬件電路之間的劃分。一個或多個功能塊(例如，處理器或存儲器)可通過單片硬件(例如，通用信號處理器或者隨機存取存儲器塊、硬盤等)或者多片硬件來實現(xiàn)。類似地，程序可以是獨立程序，可以結合為操作系統(tǒng)中的子例程，可以是已安裝軟件包中的功能，等等。應當理解， 多種實施例并不局限于附圖所示的布置和工具。如本文所使用的、以單數(shù)形式引述且跟隨不定冠詞“一”的元件或步驟應當被理解為不排除復數(shù)個所述元件或步驟，除非明確說明了這種排除。此外，本發(fā)明的“一個實施例” 的引用無意于解釋為排除同樣結合了引用特征的額外實施例的存在。此外，除非另加相反的明確說明，否則，“包括”或“具有”帶特定性質的元件或多個元件的實施例可包括沒有那種性質的附加元件。本文描述的系統(tǒng)和方法的多種實施例的至少一個技術效果是要通過復數(shù)個超聲探頭提供對來自一個或多個成像主體的超聲數(shù)據(jù)的、并行(例如，具有時間上不同的開始點和/或結束點的重疊時間周期)或同時(例如，具有時間上相同的開始點和/或結束點的重疊時間周期)的獲取。例如，單個成像系統(tǒng)可能具有多個超聲探頭，它們在同一時間從同一個患者或不同患者處獲取超聲數(shù)據(jù)。所述探頭可以將獲取的超聲數(shù)據(jù)無線傳送到成像系統(tǒng)。然后，該成像系統(tǒng)可以基于所獲取的超聲數(shù)據(jù)生成一個或多個圖像。圖I是無線超聲成像系統(tǒng)100的一個實施例的框圖。系統(tǒng)100能夠在3D空間中操縱(機械地和/或電地)聲束，并且可配置成獲取與受檢者或患者中的感興趣區(qū)域(ROI) 的多個二維(2D)或三維(3D)表示或圖像對應的信息。超聲成像系統(tǒng)100可配置成獲取在一個或多個定位平面中的2D和3D圖像。在操作中，可提供使用一個或多個矩陣或3D超聲探頭的實時超聲成像。系統(tǒng)100包括處理子系統(tǒng)102，其與一個或多個超聲探頭104無線通信。如圖I所示，探頭104概括地用參考號104來引用，并通過參考號104a-f來單獨引用。雖然所示的實施例中示出了 6個探頭104，但備選地也可以提供更小或更大數(shù)量的探頭104。探頭104 包含一個或多個換能器元件106 (例如，壓電元件)，其發(fā)送超聲脈沖至成像主體108 (例如， 人類或非人類患者，患者體內的感興趣區(qū)域，或患者的一個器官或其它組織)。并且，雖然探頭104被顯示為具有相同的幾何形狀或外形，但備選地一個或多個探頭104也可以具有與一個或多個其他探頭104不同的幾何形狀、尺寸、和/或外形。因此，可以使用多個不同探頭類型。如圖I所示，主體108概括地用參考號108來引用，并通過參考號108a_e來單獨引用。雖然在所示實施例中示出了 5個主體108，系統(tǒng)100也可以對更小或更大數(shù)量的主體108進行成像。超聲脈沖可能在主體108內的一個或多個結構處反射，并作為回波被反射回探頭104?；夭ū粨Q能器元件106接收，并基于其中接收的回波的強度轉換為電信號。 電信號表不超聲數(shù)據(jù)。超聲數(shù)據(jù)通過探頭104被無線傳送到處理子系統(tǒng)102。例如，探頭104可能沒有通過數(shù)據(jù)總線，線纜，電線等等而與處理子系統(tǒng)102傳導耦合。探頭104能夠以無線方式向處理子系統(tǒng)102傳遞所獲取的超聲數(shù)據(jù)。處理子系統(tǒng)102處理超聲數(shù)據(jù)以形成一個或多個主體108a_e的圖像。在一個實施例中，多個探頭104可能并行或同時獲取超聲數(shù)據(jù)。例如， 兩個或更多的探頭104可以在重疊時間周期期間，或至少部分是同時發(fā)生的時間周期期間獲取相同或不同主體108的超聲數(shù)據(jù)。處理子系統(tǒng)102使用一個或多個無線接入點裝置110與探頭104無線通信。如圖 I所示，接入點裝置110概括地用參考號110引用，并通過參考號IlOa-C單獨引用。雖然圖 I示出了 3個接入點裝置110，但備選地也可提供更小或更大數(shù)量的接入點裝置。接入點裝置Iio提供處理子系統(tǒng)102和探頭104之間的無線接口。接入點裝置110包括天線144，其將數(shù)據(jù)傳送到探頭104，并從探頭104接收數(shù)據(jù)。接入點裝置110可能被裝在室內(例如， 醫(yī)院或診所的檢查室)或被放置在保持系統(tǒng)100的電路或其它硬件的殼體內。通過接入點裝置110被傳送到探頭104的數(shù)據(jù)可能包括控制指令，例如傳送驅動換能器元件106以傳送超聲脈沖的傳送波束形成指令。接入點裝置110接收的來自探頭104的數(shù)據(jù)可包括超聲數(shù)據(jù)，例如表示當超聲脈沖發(fā)射到主體108中時換能器元件106接收到的回波的數(shù)據(jù)。處理子系統(tǒng)102包括處理器130，其根據(jù)多個可選的超聲形態(tài)執(zhí)行一個或多個處理操作。處理器130可以提供為基于邏輯的器件，例如一個或多個計算機處理器或微處理器。處理器130可以形成探頭104的控制指令。傳送器112作為無線傳送的控制數(shù)據(jù)118 向一個或多個接入點裝置110傳遞控制指令。然后，接入點裝置110使用關聯(lián)的天線144 將控制指令傳送到一個或多個探頭104。根據(jù)無線傳送的控制數(shù)據(jù)118，探頭104驅動換能器元件106發(fā)射超聲脈沖。不同的探頭104之間，控制數(shù)據(jù)118可能不同。例如，不同探頭104可從傳送波束形成器114和傳送器112處接收不同的控制指令。超聲脈沖可能從成像主體108的結構(如，血細胞或肌肉組織)處后向散射，以便生成返回到換能器元件106的回波。換能器元件106基于接收到的回波生成超聲數(shù)據(jù)。由于探頭104a_f可能相互不同和/或探頭104a_f可成像不同主體108a_e，因此由探頭104a_f生成的超聲數(shù)據(jù)可能相互不同。探頭104將超聲數(shù)據(jù)作為無線信號120無線傳送到接入點裝置110。表示超聲數(shù)據(jù)的無線信號120被傳播到接收器122。如下所述，探頭104可能包含內部處理模塊，其在將數(shù)據(jù)無線傳遞到接入點裝置110之前對獲取的超聲數(shù)據(jù)執(zhí)行接收波束形成。例如，探頭104中的處理模塊可能延遲，變跡(apodize)，及將表示超聲數(shù)據(jù)的各個電信號與其他電信號求和。求和的信號表不來自超聲束或線的回波。在備選實施例中，處理子系統(tǒng)102可包含一個或多個接收波束形成器，其對超聲數(shù)據(jù)執(zhí)行波束形成操作。在一個實施例中，無線接收的超聲數(shù)據(jù)通過RF處理器126。該RF處理器126可能包含復雜解調器(未示出)，其將RF信號解調以形成表示超聲數(shù)據(jù)的IQ數(shù)據(jù)對。RF處理器126可為一個或多個掃描平面或不同掃描模式生成不同數(shù)據(jù)類型，例如，B模式，彩色多普勒(速度/功率/方差)，組織多普勒(速度)，和多普勒能量。例如，RF處理器126可能為多個(例如，3個)掃描平面生成組織多普勒數(shù)據(jù)。RF處理器126收集關于多個數(shù)據(jù)切片的信息(例如，I/Q，B模式，彩色多普勒，組織多普勒，和多普勒能量信息)，并將數(shù)據(jù)信息與時間戳，及定位或旋轉信息存儲到計算機可讀的存儲介質128中。此處所指的RF處理器126和/或存儲介質128的信息輸出是原始超聲數(shù)據(jù)?？蛇x地，來自接收波束形成器 124的RF信號輸出可能被直接路由到存儲介質128。舉例來說，存儲介質可能是有形和非瞬態(tài)存儲器，例如計算機硬驅動器、閃速驅動器、RAM、ROM、圖像緩沖器，或其他存儲器裝置。處理器130可以對所獲取的超聲數(shù)據(jù)執(zhí)行額外的處理或其它處理。所獲取的超聲數(shù)據(jù)可以在從探頭104處無線接收超聲數(shù)據(jù)時的掃描會話期間被實時處理并顯示。另外， 或者另一種可能，超聲數(shù)據(jù)可能在掃描會話期間被暫時存儲在計算機可讀的存儲介質134， 例如計算機硬驅動器、閃速驅動器、RAM、ROM等等，然后在離線操作中被處理并顯示。處理器130被連接到用戶接口 136，其可以控制處理器130的操作，并如下面所更詳細解釋地接收用戶輸入。用戶接口 136可包括硬件組件(例如，鍵盤，鼠標，軌跡球，等等)，軟件組件(例如，用戶顯示)或者其組合。顯示裝置132包括呈現(xiàn)患者信息(包括診斷超聲圖像)的一個或多個監(jiān)視器，供用戶診斷和分析(例如，使用具有縮小的文件尺寸的圖像文件所生成的圖像)。存儲介質128和134之一或兩者可存儲超聲數(shù)據(jù)的3D數(shù)據(jù)集， 其中所述3D數(shù)據(jù)集被訪問以呈現(xiàn)本文描述的2D(和/或3D圖像)。使用用戶接口 136可以修改圖像以及也可手動調整顯示裝置132的顯示設置。雖然所示實施例示出了由多個探頭104所獲取的超聲數(shù)據(jù)在單個處理器130和用戶接口 136的控制下被顯示在單個顯示裝置132上，但備選地也可以提供多個顯示裝置 132、處理器130、和/或用戶接口 136。例如，探頭104的不同子集或單獨探頭104可以與不同的顯示裝置132、處理器130、和/或用戶接口 136關聯(lián)。不同的探頭104可以在不同的用戶接口 136和/或處理器130的控制下獲得超聲數(shù)據(jù)以用于處理和顯示在不同顯示裝置132上。如圖I所示，處理器130可能包括控制模塊138、聲帶寬模塊140、和無線帶寬模塊 142。一個或多個模塊138、140、142可以是存儲在有形和非瞬態(tài)計算機可讀存儲介質(例如計算機硬驅動器、閃速驅動器、RAM、或ROM)上的指令集，其指引處理器130執(zhí)行一個或多個操作。例如，一個或多個模塊138、140、142可以在軟件應用程序中體現(xiàn)?？刂颇K138形成探頭104的控制指令。例如，控制模塊138可以產(chǎn)生控制指令以指引何時一個或多個探頭104傳送超聲脈沖至主體108中，何時一個或多個探頭104無線傳送所獲取的數(shù)據(jù)到處理子系統(tǒng)102，和/或一個或多個探頭104將所獲取的數(shù)據(jù)無線傳送到哪一個的接入點裝置110?？刂颇K138與聲帶寬模塊140和/或無線帶寬模塊142 通信，以確定要形成并傳遞到探頭104的指令。控制模塊138將控制指令傳遞到接入點裝置110，其將控制指令作為控制數(shù)據(jù)118無線傳送到探頭104。或者，處理子系統(tǒng)102可以包含額外的天線144，其并不與接入點裝置110耦合，以將控制指令作為控制數(shù)據(jù)118傳送到探頭104。在操作中，多個探頭104可以在同一時間或重疊時間周期期間為同一處理子系統(tǒng) 102獲取超聲數(shù)據(jù)。例如，兩個或更多探頭104可以從一個或多個主體108處并行地獲取超聲數(shù)據(jù)，并將所獲取的超聲數(shù)據(jù)無線傳送到處理子系統(tǒng)102以作處理和/或顯示。多個探頭104可以用于從同一或不同主體108處并行獲取超聲數(shù)據(jù)。例如，在所示實施例中，復數(shù)個探頭104a和104b并行獲取表示同一成像主體108a的超聲數(shù)據(jù)。探頭104a和104b可以從成像主體108a的不同、非重疊的區(qū)域或體積，從成像主體108a的不同、部分重疊的區(qū)域或體積，或者從成像主體108a的同一區(qū)域或體積獲取超聲數(shù)據(jù)。其他探頭104可以從不同成像主體108并行地獲取超聲數(shù)據(jù)。例如，在一個或多個探頭104a-f從一個或多個成像主體108a-e處獲取超聲數(shù)據(jù)的同時或相同時間周期期間，一個或多個其它探頭104c_f可以從不同主體108b-e并行地獲取超聲數(shù)據(jù)。圖2是超聲探頭104的一個實施例的框圖。探頭104包括殼體200，換能器元件 106與殼體200的傳送面202由殼體200保持。換能器元件106從傳送面202發(fā)射超聲脈沖，以及通過傳送面202接收超聲回波。圖2所示的傳送面202是凸狀表面。備選地，殼體 200和/或傳送面202可以具有與圖2所示形狀的不同的形狀。探頭104包含天線204，用于與處理子系統(tǒng)102(圖I所示)無線通信數(shù)據(jù)。圖2 中所示的天線204的位置僅作為示例提供。備選地，天線204也可以放置在另一個位置，例如在殼體200內部。天線204傳導性與控制模塊206耦合?？刂颇K206可以是基于邏輯的器件，例如計算機處理器，微處理器，或基于存儲在計算機可讀的存儲介質上的一組指令，例如運行在計算機存儲器上的軟件應用程序而操作的控制器?？刂颇K206接收通過天線204接收到的來自處理子系統(tǒng)102(圖I所示)的控制指令?？刂颇K206使用這些指令以控制探頭104的操作。例如，控制模塊206可以確定何時探頭104獲取超聲數(shù)據(jù)和 /或何時探頭104將所獲取的超聲數(shù)據(jù)無線傳送到處理子系統(tǒng)102。在一個實施例中，控制模塊206被耦合到處理模塊208。處理模塊208接收數(shù)字超聲數(shù)據(jù)信號，并可在將數(shù)據(jù)傳遞到天線204以無線傳送到處理子系統(tǒng)102(圖I所示)之前處理信號。例如，處理模塊208可以在無線傳送數(shù)據(jù)之前壓縮或濾波數(shù)據(jù)以減低被無線傳送的數(shù)據(jù)的總量。處理模塊208可以為探頭104執(zhí)行傳送和/或接收波束形成操作。例如， 處理模塊208可以形成傳送波束形成指令，其以受處理模塊208控制的時序激勵，或“驅動” 探頭104的換能器元件106。處理模塊208可以在將數(shù)據(jù)無線傳送到處理子系統(tǒng)102之前對由換能器元件106獲取的超聲數(shù)據(jù)執(zhí)行接收波束形成處理。例如，處理模塊208可以延遲、變跡、和對表示超聲數(shù)據(jù)的電信號與從換能器元件106處接收到的其它電信號進行求和。求和的信號表示來自超聲束或線的回波。探頭104包含模數(shù)轉換(ADC)模塊210，其與處理模塊208耦合。當數(shù)據(jù)由換能器元件106獲取時，ADC模塊210接收到模擬格式的超聲數(shù)據(jù)。例如，在換能器元件106接收到超聲回波時，ADC模塊210可以接收到換能器元件106生成的模擬超聲數(shù)據(jù)信號。在將超聲數(shù)據(jù)傳遞到處理模塊208之前，ADC模塊210將模擬信號轉換成數(shù)字超聲數(shù)據(jù)信號。探頭104包含一模擬前端，其包含傳送模塊(Tx模塊)212和接收模塊(Rx模塊)214。傳送模塊212受處理模塊208所控制，以驅動換能器元件106發(fā)射超聲脈沖。接收模塊214接收由換能器元件106生成的模擬超聲信號，并將模擬信號傳遞到ADC模塊210。 傳送模塊212和接收模塊214與換能器元件106和電源216 (例如，電池和/或高壓電源) 耦合。電源216提供電能以為探頭104供電。例如，電源216可能提供能量以促使換能器元件106發(fā)射超聲脈沖和/或為天線204供電以傳送無線信號120。在另一個實施例中，探頭104可能包含傳導通路或連接器，例如線纜、電線、或從殼體200延伸而出的其它總線，并包括插頭，或插頭的插座。傳導通路和/或連接器可能與外部電源(例如，120V電源插座) 耦合，以為探頭104提供功率，和/或為電源216充電。在一個實施例中，為探頭104提供電源，和/或為電源216充電的傳導通路和/或連接器并不用于或適用于傳遞數(shù)據(jù)信號(例如，控制數(shù)據(jù)118或超聲數(shù)據(jù))?；氐綀DI所示的成像系統(tǒng)100的討論，如上所述，多個探頭104可以從同一或不同成像主體108處并行獲取超聲數(shù)據(jù)，并將所獲取的超聲數(shù)據(jù)無線傳送到處理子系統(tǒng)102。在一個實施例中，多個探頭104a、104b可能用所發(fā)射的超聲脈沖對同一主體108a并行成像。 為了避免從一個探頭104a或104b發(fā)射的超聲脈沖干擾另一個探頭104b或104a的超聲脈沖所接收到的回波，處理子系統(tǒng)102可以控制何時一個或多個探頭104a、104b發(fā)射超聲脈沖至成像主體108a中。這樣的控制可稱為聲帶寬分配。在一個實施例中，聲帶寬分配包括將在其上對主體108a執(zhí)行成像過程的時間周期劃分到子集中。時間周期子集被指配給對主體108a進行成像的不同探頭104a、104b。在一個實施例中，每個探頭104a、104b在指配給該探頭104a或104b的時間周期子集期間發(fā)射超聲脈沖，同時另一個探頭104a或104b抑制發(fā)射超聲脈沖。例如，探頭104a、104b可僅在指配給各自的探頭104a、104b的時間周期子集期間發(fā)射超聲脈沖。圖3是根據(jù)一個實施例，依據(jù)聲帶寬分配程序將超聲成像過程時間周期300劃分為獲取時間周期的示意圖。時間周期300表示在其上由兩個或更多探頭104a、104b(圖I 所示)對主體108a(圖I所示)執(zhí)行成像過程的時間窗。時間周期300顯示為沿著線性時間軸302，并從開始時間304延伸到結束時間306。開始時間304表示操作員開始將超聲脈沖從探頭104a或104b傳送到主體108a(例如，正被超聲成像的患者或對象)中的時間點。 結束時間306表示操作員停止將超聲脈沖從探頭104a和/或104b傳送到主體108a中的時間點。結束時間可以是預定的時間，例如，開始時間304之后的預定時間長度，或可以是探頭104a或104b的操作員手動結束成像過程發(fā)生的時間點。處理子系統(tǒng)102(圖I所示)的處理器130(圖I所示)的聲帶寬模塊(圖I所示)將時間周期300在同一成像過程期間、在對同一主體108a(圖I所示)進行成像的探頭104a、104b (圖I所示)之間分配。如圖3所示，通過將時間周期300劃分為若干獲取時間周期308、310，時間周期300在探頭104a、104b之間分配。獲取時間周期308指示探頭 104a從主體108a處獲取超聲數(shù)據(jù)(例如，發(fā)射超聲脈沖到主體108a中)而探頭104b沒有從主體108a處獲取超聲數(shù)據(jù)(例如，沒有發(fā)射超聲脈沖到主體108a中)的時間周期。獲取時間周期310指示探頭104b從主體108a處獲取超聲數(shù)據(jù)而探頭104a沒有從主體108a 處獲取超聲數(shù)據(jù)的時間周期。在所示的實施例中，獲取時間周期300在兩個探頭104a、104b 之間分配。備選地，獲取時間周期300也可以平均地，或不平均地在三個或更多的探頭104 之間分配。在所示實施例中，獲取時間周期308、310是時間周期300的非交疊段。因此，在之前獲取時間周期308期間獲取超聲數(shù)據(jù)的探頭104a在獲取時間周期308結束和/或隨后的獲取時間周期310開始時停止獲取超聲數(shù)據(jù)。類似地，在之后獲取時間周期310期間獲取超聲數(shù)據(jù)的探頭104b在獲取時間周期308結束和/或隨后的獲取時間周期310開始時開始獲取超聲數(shù)據(jù)。在所示實施例中，探頭104a、104b在同一瞬間期間并不同時獲取超聲數(shù)據(jù)。備選地，一個或多個順序獲取時間周期308、310也可以至少相互部分交疊。例如，探頭104a、104b可以在獲取時間周期308、310的交疊部分所包含的相同時間處、通過發(fā)射超聲脈沖到主體108a中而在同一瞬間獲取超聲數(shù)據(jù)。在一個實施例中，在時間周期300期間的獲取時間周期308的總和等于或約等于 (例如，在1%，5%或10%內)時間周期300期間的獲取時間周期310的總和。結果，在時間周期300期間獲取超聲數(shù)據(jù)的各個探頭104a、104b可以具有從主體108a獲取超聲數(shù)據(jù)的相等或大致相等的時間量。備選地，一個或多個探頭104也可以比一個或多個其它探頭 104具有優(yōu)先級。例如，如果具有不同優(yōu)先級的兩個探頭104試圖同時從共同的主體108獲取超聲數(shù)據(jù)，則具有較高優(yōu)先級的探頭104可以獲取超聲數(shù)據(jù)，而較低優(yōu)先級的探頭104抑制發(fā)射超聲脈沖和/或另外獲取超聲數(shù)據(jù)?；氐綀DI所示的成像系統(tǒng)100的討論，為了將成像過程的時間周期300(圖3所示)在多個對共同主體108進行成像的探頭104之間分配，聲帶寬模塊140可以識別哪一個探頭104正在傳送超聲脈沖到共同主體108中。在一個實施例中，每一個探頭104與一唯一網(wǎng)絡地址關聯(lián)。正在對同一主體108a進行成像的探頭104a、104b的網(wǎng)絡地址可以被輸入到處理子系統(tǒng)102并與主體108a關聯(lián)。例如，用戶接口 136可以用于手動(例如，鍵入或說出)或自動(例如，條形碼掃描)輸入哪一個探頭104a、104b將被用于接下來的成像過程，以及哪一個主體108a將由探頭104a、104b成像。主體108a可以與唯一標識符，例如患者標識碼關聯(lián)。聲帶寬模塊140可以將主體108a的標志符與用于對主體108進行成像的探頭104的唯一地址進行關聯(lián)。在所示實施例中，聲帶寬模塊140將主體108a的標志符與探頭104a、104b的地址進行關聯(lián)。聲帶寬模塊140可以將與成像過程相關聯(lián)的額外信息與用于對共同主體108a進行成像的復數(shù)個探頭104a、104b進行關聯(lián)。除了探頭104a、104b的地址之外，額外信息可以用于確定何時不同的探頭104a、104b將傳送超聲脈沖到共同主體108a中。舉例來說，額外信息可以包括探頭104a、104b獲取超聲數(shù)據(jù)的幀速率。幀速率表示探頭104傳送超聲脈沖到主體108中的速度。例如，幀速率為30Hz，探頭104可以每秒30次地傳送超聲脈沖至主體108中，或獲取一幀超聲數(shù)據(jù)。探頭104a、104b可以不同的幀速率傳送超聲脈沖，而聲帶寬模塊140可以基于探頭104a、104b相應的幀速率來變化或改變不同探頭104a、104b獲取超聲數(shù)據(jù)期間的時間周期。作為另一個示例，由聲帶寬模塊140使用以確定何時探頭104a、104b傳送超聲脈沖的額外信息包括基于由各個探頭104a、104b獲取的超聲數(shù)據(jù)而生成的超聲圖像的類型。
10超聲圖像的類型可以表示由超聲脈沖成像的主體108中的主體部位或感興趣區(qū)域的種類或不同圖像的種類。舉例來說，主體部位或感興趣區(qū)域的不同種類可包心臟、胃腸區(qū)域、肌肉、肌腱，胎兒等等。然而，也可以使用其它種類。關于圖像的不同種類，種類可以包括2D 圖像、3D圖像、B模式、多普勒、超聲心動圖像、超聲創(chuàng)傷重點評估(FAST)圖像、胃腸科圖像、 婦科圖像、頸動脈超聲圖像、產(chǎn)科超聲圖像、經(jīng)顱超聲圖像、肌肉骨骼超聲圖像、動脈超聲圖像、血栓超聲圖、靜脈超聲圖，等等。然而，也可以使用其它圖像種類。由探頭104獲得的圖像的不同類型和種類可能要求不同的幀速率或獲取速率或不同的超聲數(shù)據(jù)量，以形成超聲圖像?；诔晹?shù)據(jù)的類型和探頭104a、104b所生成的圖像的種類，當探頭104a、104b相對于彼此獲取主體108a的超聲數(shù)據(jù)時，聲帶寬模塊140可以有所變化。作為另一個示例，由聲帶寬模塊140使用以確定何時探頭104a、104b傳送超聲脈沖的額外信息包括正在并行地從共同主體108a獲取超聲數(shù)據(jù)的探頭104a、104b的數(shù)量，或在同一時間周期期間或同一時間窗內，有多少探頭104a、104b正在從主體108a獲取超聲數(shù)據(jù)。圖4是根據(jù)另一個實施例，依據(jù)聲帶寬分配程序將超聲成像過程時間周期400劃分到子集時間周期中的示意圖。與圖3所示的時間周期300類似，時間周期400表示在其上由兩個或更多探頭104a、104b (圖I所示)對主體108a (圖I所示)執(zhí)行成像過程的時間窗。時間周期400顯示為沿著線性時間軸402，并從開始時間404延伸到結束時間306。如圖3所示，聲帶寬模塊140可以近似平均地在探頭104a、104b之間分布時間周期300，這樣時間周期300的每個獲取時間周期308、310近似等于其它獲取時間周期308、 310。備選地，如圖4所示，聲帶寬模塊140也可以不平均地在探頭104a、104b之間將時間周期400分布或分配到獲取時間周期408、410中。獲取時間周期408比獲取時間周期410 短，導致探頭104a具有相對于分配給探頭104b的獲取時間周期410較短的獲取時間周期 408來從主體108a處獲取超聲數(shù)據(jù)。在一個實施例中，在時間周期400期間，在全部獲取時間周期408所包含的時間的總和小于在全部獲取時間周期410所包含的時間的總和。例如，在時間周期400期間，在獲取時間周期408期間獲取超聲數(shù)據(jù)的探頭104a可能在比在獲取時間周期410期間獲取超聲數(shù)據(jù)的探頭104b少的總時間周期上獲取超聲數(shù)據(jù)。備選地，在時間周期400內，獲取時間周期408、410也可以有不相等地分配。例如，獲取時間周期408、410可能以如圖4所示的順序進行時間周期400的一部分，然后在時間周期400的剩余或另一個部分改變一個或多個獲取時間周期408、410的順序和/或持續(xù)時間。一個或多個獲取時間周期408、410的持續(xù)時間和/或獲取時間周期408、410的順序或序列可基于與以上描述的成像過程有關的額外信息或因其而變化。例如，獲取時間周期408、410的持續(xù)時間可以基于探頭104a、104b獲取超聲數(shù)據(jù)的幀速率而變化。具有較高的幀速率的探頭104a可能具有相對于具有較低的幀速率的探頭104b較短的獲取時間周期 408。例如，聲帶寬模塊140 (如圖I所示)可以向具有較高的幀速率(例如，60Hz)的探頭 104a分配較短的時間周期400的獲取時間周期408，和/或向具有較低的幀速率(例如， 30Hz)的探頭104b分配較長的時間周期400的獲取時間周期410。作為另一個例子，獲取時間周期408、410的持續(xù)時間可能根據(jù)基于由各探頭 104a、104b獲得的超聲數(shù)據(jù)而形成的超聲圖像類型而變化。例如，某些超聲圖像類型(例如，3D圖像)可能要求比其他超聲圖像類型(例如，2D圖像)更多的超聲數(shù)據(jù)來形成圖像。為了滿足更大數(shù)據(jù)要求或某些圖像類型的需要，聲帶寬模塊140可為正在獲取需要更大數(shù)據(jù)量的圖像的超聲數(shù)據(jù)的探頭104b分配更長的獲取時間周期410，和/或為正在獲取需要較少數(shù)據(jù)量的圖像的超聲數(shù)據(jù)的探頭104a分配較短的獲取時間周期408。在另一個示例，時間周期408、410的持續(xù)時間可以基于由一個或多個探頭104a、 104b正在成像的主體部位或感興趣區(qū)域的種類而變化。例如，某些主體部位(例如，心臟) 可能需要比其它超聲圖像類型(例如，產(chǎn)科超聲圖像)更多的超聲數(shù)據(jù)來形成心臟圖像。為了對需要更大數(shù)據(jù)量的某些主體部位或感興趣區(qū)域進行成像，聲帶寬模塊140可能向正在為需要更多超聲數(shù)據(jù)以成像主體部位或區(qū)域的主體部位或區(qū)域獲取超聲數(shù)據(jù)的探頭104b 分配更長的獲取時間周期410，和/或向正在為其它主體部位或區(qū)域獲取超聲數(shù)據(jù)的探頭 104a分配更短的獲取時間周期408。作為另一個示例，聲帶寬模塊140可以基于正在對共同主體108a進行成像的探頭 104a、104b的數(shù)量分配獲取時間周期408、410的長度。例如，為了保持成像過程的總時間周期400在合理(reason)或預定的時間限制內，為容納多個探頭104a、104b對主體108a的成像，聲帶寬模塊140可以減短一個或多個獲取時間周期408、410(或308、310)?；氐綄DI所示的成像系統(tǒng)100的討論，如上所述，多個探頭104可以并行地從成像主體108處獲取超聲數(shù)據(jù)并將所獲取的超聲數(shù)據(jù)無線傳送到處理子系統(tǒng)102。接入點裝置110和探頭104可以形成無線網(wǎng)絡的節(jié)點。使用無線網(wǎng)絡，并行或同時向數(shù)據(jù)一個或多個共同接入點傳送數(shù)據(jù)可導致無線傳送數(shù)據(jù)的干擾或降級。在某些情況，一個或多個無線傳送的數(shù)據(jù)分組或段可能會丟失(例如，沒有被接入點接收到)。為了降低從探頭104向接入點裝置110無線傳送的數(shù)據(jù)之間的干擾，處理子系統(tǒng)102可以控制何時探頭104向接入點裝置110無線傳送所獲取的超聲數(shù)據(jù)。這樣的控制可以稱為無線帶寬分配。在一個實施例中，無線帶寬分配包括向不同的探頭104指配不同的時間周期。時間周期被指配給將所獲取的超聲數(shù)據(jù)傳送到接入點裝置110的不同探頭104a_f。每個探頭 104在指配給該探頭104的時間周期期間可以傳送所獲取的超聲數(shù)據(jù)(或探頭104所獲取的超聲數(shù)據(jù)的部分)，而一個或多個其它探頭104并不無線傳送所獲取的超聲數(shù)據(jù)。例如， 探頭104可能僅在指配給相應的探頭104的時間周期期間向接入點裝置110無線傳送所獲取的超聲數(shù)據(jù)。指配給探頭104作無線傳送所獲取的超聲數(shù)據(jù)的時間周期可以被稱為傳送時間周期。圖5是指配給圖I所示的不同探頭104的若干傳送時間周期500、502、504、506、 508、510的一個實施例的示意圖。為了避免從探頭104向接入點裝置110(如圖I所示)的無線傳送超聲數(shù)據(jù)之間的顯著干擾，傳送時間周期被指配或分配給探頭104。例如，指配傳送時間周期以降低超聲數(shù)據(jù)的丟失分組或其它損失或損壞的超聲數(shù)據(jù)。傳送時間周期顯示為沿水平軸512、514、516。水平軸512、514、516表示時間，每個傳送時間周期顯示為覆蓋水平軸之一，以指示在其上通過指配到多種時間周期的探頭104 傳送超聲數(shù)據(jù)的時間范圍。處理子系統(tǒng)102 (如圖I所示)的處理器130 (如圖I所示)的無線帶寬模塊142 (如圖I所示)在并行獲取超聲圖像數(shù)據(jù)的探頭104 (如圖I所示)之間分配或指配傳送時間周期。不同的水平軸512、514、516可以被關聯(lián)到不同接入點裝置110(如圖I所示)。例如，上方水平軸512可以關聯(lián)到接入點裝置110a，中間水平軸514可以關聯(lián)到接入點裝置110b，而下方水平軸516可以關聯(lián)到接入點裝置110c。傳送時間周期顯示在不同的軸512、 514,516以指示何時各接入點裝置110無線接收由多種探頭104獲取的超聲數(shù)據(jù)。例如，接入點裝置110可以被指配無線網(wǎng)絡中的唯一地址。探頭104可以各自無線傳送由探頭104 獲取的超聲數(shù)據(jù)到接入點裝置110的唯一地址之一。接入點裝置110的唯一地址可以被指配給探頭104。例如，基于探頭104與接入點裝置110的鄰近性、指配給接入點裝置110的探頭104的數(shù)量、指配給其它接入點裝置110的探頭104的數(shù)量、無線網(wǎng)絡中的探頭104和 /或接入點裝置110的數(shù)量，等等，一個或多個探頭104可以被關聯(lián)到接入點裝置110。探頭104可以通過將超聲數(shù)據(jù)作為網(wǎng)絡數(shù)據(jù)傳送(例如，通過將數(shù)據(jù)在分組中傳送，分組的頭部字段中具有地址)，將所獲取的超聲數(shù)據(jù)傳送到特定接入點裝置110。頭部字段中的地址可以與接收超聲數(shù)據(jù)的接入點裝置110的地址匹配。 關于圖5所示的實施例，如果水平軸512被關聯(lián)到接入點裝置I IOa (如圖I所示)， 而探頭104a和104b (如圖I所示)正傳送超聲數(shù)據(jù)到接入點裝置110a，則無線帶寬模塊 142(如圖I所示)可以指引探頭104a、104b(通過圖I所示的控制數(shù)據(jù)118)傳送到接入點裝置110a。無線帶寬模塊142可以在探頭104a、104b之間分配時間周期500、502，以使得給定時間探頭104a、104b中只有一個正在傳送到接入點裝置110a。例如，探頭104a可以在時間周期500期間傳送數(shù)據(jù)而探頭104b可以在時間周期502期間傳送數(shù)據(jù)。備選地，無線帶寬模塊142也可以在指配給接入點裝置的探頭之間分配時間周期，以使得多于兩個探頭并行或同時地向同一接入點裝置傳送超聲數(shù)據(jù)。如果水平軸514被關聯(lián)到接入點裝置IIOb (如圖I所示)，而探頭104c、104d和 104e (如圖I所示)正在傳送超聲數(shù)據(jù)到接入點裝置110b，則無線帶寬模塊142 (如圖I所示)可以指引探頭104c、104d、104e將所獲取的超聲數(shù)據(jù)傳送到接入點裝置110b。例如，探頭104c可能在時間周期504期間傳送數(shù)據(jù)到接入點裝置110b，探頭104d可能在時間周期 506期間傳送數(shù)據(jù)到接入點裝置110b，而探頭104e可能在時間周期508期間傳送數(shù)據(jù)到接入點裝置110b。如圖5所示，時間周期504、506、508以循環(huán)順序進行，或以指配給同一接入點裝置IlOb的探頭104c、104d、104e的均勻順序進行，其中每個探頭104c、104d、104e具有相同或近似相同的總時間以傳送到接入點裝置110b。備選地，時間周期504、506、508也可以以另一種順序進行，例如給探頭之一提供相對于其它探頭更多時間周期的順序、隨機順序、或另一個非循環(huán)的順序。如果水平軸516被關聯(lián)到接入點裝置IlOc (如圖I所示)，而探頭104f正在傳送超聲數(shù)據(jù)到接入點裝置110c，則無線帶寬模塊142 (如圖I所示)可以指引探頭104f將所獲取的超聲數(shù)據(jù)傳送到接入點裝置110f。例如，探頭104f可以是在圖5所示的沿著水平軸 516的時間期間被指引以將數(shù)據(jù)傳送到接入點裝置IlOc的唯一探頭104。結果，探頭104f 在時間周期510期間傳送數(shù)據(jù)而不必與其他探頭104交替時間周期。備選地，一個或多個水平軸512、514、516也可以表示一個或多個接入點裝置 110 (如圖I所示)的不同信道。在一個實施例中，多個探頭104 (如圖I所示)可以向單個接入點裝置110傳送，其中探頭104使用不同的信道和不同的傳送時間周期。信道可以表示超聲數(shù)據(jù)被傳送到接入點裝置110的不同頻率。探頭104可以由無線帶寬模塊142 (如圖I所示)指配接入點裝置110的不同信道，例如通過將指配信道作為控制數(shù)據(jù)118(如圖 I所示)傳送給探頭104。在一個實施例中，探頭104在指配給多種探頭104的傳送時間周期期間、在指配給多種探頭104的信道上，無線傳送獲取的超聲數(shù)據(jù)到接入點裝置110。在另一個實施例中，一個或多個探頭104(如圖I所示)可以不是被指配給，或邏輯上連接到接入點裝置110 (如圖I所示)。例如，一個或多個探頭104可以不被指配到接入點裝置110以使得探頭104傳送寄至(address)接入點裝置110的超聲數(shù)據(jù)。相反，探頭104可以以廣播地方式無線傳送超聲數(shù)據(jù)，使得一個或多個接入點裝置110可以接收到廣播的超聲數(shù)據(jù)。如上所述，無線帶寬模塊142 (如圖I所示)可以基于正在廣播超聲數(shù)據(jù)的探頭的數(shù)量，向探頭104分配傳送時間周期。超聲數(shù)據(jù)可以分組或具有指示哪一個探頭傳送該數(shù)據(jù)的識別信息的其它網(wǎng)絡數(shù)據(jù)的形式廣播?？刂颇K138(如圖I所示)和/或接收波束形成器124(如圖I所示)可以使用識別信息來將多種無線接收超聲數(shù)據(jù)分組與獲取數(shù)據(jù)的不同探頭104關聯(lián)。在探頭104 (如圖I所示)不向接入點裝置110 (如圖I所示)傳送超聲數(shù)據(jù)的時間周期期間，探頭104可以繼續(xù)從主體108 (如圖I所示)獲取超聲數(shù)據(jù)。例如，如果探頭 104a在時間周期500期間向接入點裝置IlOa無線傳送超聲數(shù)據(jù)，但在時間周期502期間并不傳送超聲數(shù)據(jù)，則在時間周期502期間，探頭104a可以繼續(xù)從主體108a獲取超聲數(shù)據(jù)。 結果，探頭104獲取超聲數(shù)據(jù)的時間周期(其可由圖I所示的聲帶寬模塊140所確定)可以不與探頭104無線傳送獲取的超聲數(shù)據(jù)到接入點裝置110的時間周期(其可由圖I所示的無線帶寬模塊142確定)同時發(fā)生。備選地，獲取時間周期(例如，分配給探頭104以獲取超聲數(shù)據(jù)的時間周期)也可以與傳送時間周期(例如，分配給探頭104a用作無線傳送所獲取的超聲數(shù)據(jù)到接入點裝置110的時間周期)同時發(fā)生?！巴瑫r發(fā)生”，意味著獲取時間周期與傳送時間周期具有相同的開始時間點和結束時間點，且持續(xù)同樣的時間量。當兩個時間周期具有不同的開始時間點、不同的結束時間點和/或持續(xù)不同時間量時，時間周期沒有同時發(fā)生。在另一個實施例中，獲取時間周期與傳送時間周期可以不同時發(fā)生，但是可以至少部分相互交疊。例如，探頭104(如圖I所示)可以在不與傳送時間周期交疊的獲取時間周期的第一部分內獲取超聲數(shù)據(jù)而并不無線傳送所獲取的超聲數(shù)據(jù)；而在與傳送時間周期交疊的獲取時間周期的第二階段期間獲取并且無線傳送超聲數(shù)據(jù)到接入點裝置110 (如圖 I所示)；以及在獲取時間周期后但傳送時間周期期間的第三時間周期期間無線傳送但并不獲取超聲數(shù)據(jù)。探頭104(如圖I所示)可以獲取超聲數(shù)據(jù)并在無線傳送超聲數(shù)據(jù)到接入點裝置 110(如圖I所示)之前將所獲取的超聲數(shù)據(jù)存儲到存儲器212(如圖2所示)中。例如， 如果探頭104的獲取時間周期與傳送時間周期并不同時發(fā)生，例如傳送時間周期落后于探頭104的獲取時間周期或在探頭104的獲取時間周期之后發(fā)生，則探頭104可以獲取超聲數(shù)據(jù)并至少暫時將超聲數(shù)據(jù)存儲在存儲器212中。存儲器212可以作為緩存以暫時保持超聲數(shù)據(jù)，直到下一個傳送時間周期，或下一個能夠傳送超聲數(shù)據(jù)的傳送時間周期。在一個實施例中，用戶接口 136可以接受來自一個或多個探頭104和/或系統(tǒng) 100的操作員的手動輸入，以手動調節(jié)分配給一個或多個探頭104的聲帶寬和/或無線帶寬。例如，操作員可以使用用戶接口 136的鍵盤、光筆、觸摸屏、麥克風、按鍵、觸發(fā)器、刻度盤(dial)或其它輸入裝置來相對于一個或多個其它探頭104來增加或減少分配給一個或多個探頭104的獲取時間周期的長度和/或頻率。備選地，除了手動改變獲取時間周期之外，操作員也可以使用用戶接口 136相對于一個或多個其它探頭104改變分配給一個或多個探頭104的獲取時間周期的長度和/或頻率。為了增加這些探頭104的幀速率和/或分辨率，操作員可以改變一個或多個探頭104的獲取和/或傳送時間周期。獲取和/或傳送時間周期的分配可以在預定的時間周期到期后或在收到操作員的額外手動輸入之后，返回到之前的長度和/或頻率。圖6A和6B示出了用于在超聲成像系統(tǒng)中無線通信的方法600的一個實施例的流程圖。方法600可以與具有從主體(例如，患者或其它測試受檢者)獲取超聲數(shù)據(jù)并將所獲取的超聲數(shù)據(jù)無線傳送作處理并顯示給操作員的超聲探頭的超聲成像系統(tǒng)結合使用。在一個實施例中，可以使用方法600以提供圖I所示的成像系統(tǒng)中的無線通信。在602，超聲探頭被關聯(lián)到要成像的主體。例如，一個或多個探頭104a_f (如圖I 所示)可以指配給不同的主體108a_e (如圖I所示)以并行地對多個主體108a_e執(zhí)行成像過程。可以手動建立或可以自動建立探頭104與主體108之間的關聯(lián)。例如，通過在探頭104被帶進有患者在室內的檢查室時掃描探頭104上的條形碼或其它識別性的標識，探頭104可以被自動指配給特定的患者。在604，在成像過程中確定是否多個探頭對同一主體進行成像。例如，兩個或多個探頭可以用于在同一成像過程或時間周期期間從同一患者處獲取超聲數(shù)據(jù)?？梢酝ㄟ^確定是否將多個探頭指配給同一患者來進行此確定。如果多個探頭被指配給同一患者，則從探頭發(fā)射至患者中的超聲脈沖可能會相互干擾。結果，方法600的流程可以進行到606，此處可以執(zhí)行聲帶寬分配。另一方面，如果在同一時間周期期間多個探頭不是對同一患者進行成像，或者如果多個探頭對同一患者進行成像但發(fā)射到患者中的超聲脈沖并不互相干擾 (例如，空間上距離足夠遠)，則聲帶寬分配是不必要的。在606，獲取時間周期被分配到對同一主體進行成像的多個探頭。例如，非交疊的時間周期可以被指配給對同一主體進行成像的各個探頭。在一個實施例中，每個探頭可以僅在指配給該探頭的獲取時間周期期間將超聲脈沖傳送到主體。在對同一主體進行成像的探頭之間分配獲取時間周期可以降低或者消除從一個探頭發(fā)射的超聲脈沖與從另一個探頭發(fā)射的超聲脈沖之間的干擾。在608，探頭被邏輯地連接到接入點裝置。例如，一個或多個探頭104a_f (如圖I 所示)可以被指配到接入點裝置IlOa-C (如圖I所示)之一。可以基于探頭104與接入點裝置110的鄰近性、指配給接入點裝置110的其它探頭104的數(shù)量、接入點裝置110的可用無線數(shù)據(jù)帶寬的數(shù)量等等將探頭104指配給接入點裝置110。在另一個實施例中，探頭可以不被指配給接入點裝置或邏輯上連接到接入點裝置。例如，探頭可以不將所獲取的超聲數(shù)據(jù)作為寄至若干接入點裝置之一亦非其它接入點裝置的數(shù)據(jù)進行無線傳送。探頭可以無線廣播超聲數(shù)據(jù)，使得數(shù)據(jù)不被寄至或指弓I到任何特定接入點裝置。在610，要確定是否將多個探頭邏輯地連接到或指配給同一接入點裝置。例如，兩個或更多探頭可以被指配給同一接入點裝置，并可以嘗試并行地傳送所獲取的超聲數(shù)據(jù)到同一接入點裝置。如果多個探頭被指配給同一接入點裝置，則從一個探頭被無線傳送的超聲數(shù)據(jù)可能會與無線傳送到另一個探頭的超聲數(shù)據(jù)干擾。結果，可能需要無線帶寬分配，且方法600的流程可能進行至612。或者，如果多個探頭沒有被指配到同一接入點裝置和/或可用無線帶寬的量足夠處理來自多個探頭的并行傳送，則無線帶寬分配則是不必要的，且方法600的流程可以進行到614。在612，傳送時間周期被分配到指配給同一接入點裝置的多個探頭。例如，非交疊的時間周期可以被指配到指配給共同的接入點裝置的各個探頭。在一個實施例中，每個探頭可能僅在指配給該探頭的傳送時間周期期間傳送超聲數(shù)據(jù)到指配的接入點裝置。在對同一主體進行成像的探頭之間分配傳送時間周期可以降低或消除無線傳送到同一接入點裝置的超聲數(shù)據(jù)的干擾。在614，確定探頭的獲取時間周期是否已經(jīng)開始。如果獲取時間周期尚未開始，則探頭不能開始從主體處獲取超聲數(shù)據(jù)。結果，方法600的流程可以進行到616。在另一方面， 如果獲取時間周期已經(jīng)開始，則探頭可以例如通過將超聲脈沖傳送到主體中而開始從主體獲取超聲數(shù)據(jù)。結果，方法600的流程可以進行到618。在616，探頭等待直到分配給該探頭的獲取時間周期開始。例如，探頭可以抑制將超聲脈沖傳送到主體中，直到下一個分配給該探頭的獲取時間周期開始。一旦獲取時間周期開始，方法600的流程可以繼續(xù)到618。在618，從主體處獲取超聲數(shù)據(jù)。例如，探頭可以傳送超聲脈沖到主體中，并接收脈沖在主體的回波。探頭可以將接收到的回波轉換成表示回波的電信號。這些信號可以被稱為，或包括，所獲取的超聲數(shù)據(jù)。在620，確定探頭的傳送時間周期是否已開始。如果傳送時間周期尚未開始，則探頭不可以將所獲取的超聲數(shù)據(jù)傳送到接入點裝置。結果，方法600的流程可以進行到622。 另一方面，如果傳送時間周期已經(jīng)開始，則探頭可以例如通過將超聲數(shù)據(jù)無線傳送到接入點裝置而將所獲取的超聲數(shù)據(jù)傳送到接入點裝置。結果，方法600的流程可以進行到624。在622，探頭等待直到分配給該探頭的傳送時間周期開始。例如，探頭可以抑制無線傳送超聲數(shù)據(jù)直到下一個分配給該探頭的傳送時間周期開始。探頭可繼續(xù)獲取超聲數(shù)據(jù)并將超聲數(shù)據(jù)存儲在內部存儲器中，直到下一個傳送時間周期開始。一旦傳送時間周期開始，方法600的流程可以進行到624。在624，所獲取的超聲數(shù)據(jù)由探頭無線傳送到接入點裝置。例如，探頭可以無線傳送寄至(address)到一個或多個接入點裝置的超聲數(shù)據(jù)。接入點裝置接收到超聲數(shù)據(jù)并將該數(shù)據(jù)傳遞到處理數(shù)據(jù)以形成一個或多個超聲圖像的處理子系統(tǒng)。在626，確定是否對主體的成像過程已經(jīng)完成。例如，確定是否已經(jīng)給獲得足夠的超聲數(shù)據(jù)以形成一個或多個圖像，或者探頭的操作員是否已經(jīng)去激活或關閉探頭。如果成像過程已經(jīng)完成，方法600的流程可以進行到628，此處成像過程終止。另一方面，如果成像過程尚未完成，則方法600的流程可以回到614以繼續(xù)在指配給該探頭的獲取時間周期期間獲取超聲數(shù)據(jù)。圖7示出具有3D能力的小型化超聲系統(tǒng)700，它具有可配置成獲取3D超聲數(shù)據(jù)或多平面超聲數(shù)據(jù)的探頭332。例如，探頭332可具有先前針對圖I的探頭104所討論的元件 106的2D陣列。探頭332可以被物理地或機械地從系統(tǒng)700斷開連接。例如，探頭可能沒有與系統(tǒng)700的其它組件以任何電線、線纜等等結合。如上所述，探頭332可以將獲取的超聲數(shù)據(jù)無線傳送到系統(tǒng)700。雖然圖7中沒有示處，但系統(tǒng)700可以有接入點裝置110 (如圖I所示)，例如放置在系統(tǒng)700內的天線。
提供用戶接口 334(也可以包含集成顯示器336)以從操作員處接收命令。此處所用的“小型化”表示超聲系統(tǒng)330是手持或手提式裝置，或者配置成通過人手、口袋、公文包大小的小箱或背包來攜帶。例如，超聲系統(tǒng)330可以是具有典型膝上型計算機大小的手提式裝置。超聲系統(tǒng)330是操作員易攜帶的。集成顯示器336 (例如，內部顯示器)配置成顯示例如一個或多個醫(yī)療圖像。超聲數(shù)據(jù)可經(jīng)由有線或無線網(wǎng)絡340(或者直接連接，例如經(jīng)由串行或并行線纜或USB端口)發(fā)送到外部裝置338。在一些實施例中，外部裝置338可以是計算機或者具有顯示器的工作站或者多種實施例的DVR。備選地，外部裝置338也可以是能夠從手提式超聲系統(tǒng)330接收圖像數(shù)據(jù)并且能夠顯示或打印分辨率大于集成顯示器336的圖像的分離的外部顯示器或者打印機。圖8示出手提式或袖珍超聲成像系統(tǒng)350，其中顯示裝置352和用戶接口 354形成單個單元。舉例來說，袖珍超聲成像系統(tǒng)350可以是大約2英寸寬、大約4英寸長和大約 O. 5英寸深、且重量小于3盎司的袖珍或手掌大小的超聲系統(tǒng)。袖珍超聲成像系統(tǒng)350—般包括顯示器352;用戶接口 354，它可包括或者可以不包括鍵盤類型接口以及用于連接到掃描裝置、如超聲探頭356的輸入/輸出(I/O)端口。顯示器352可以是例如320X320像素彩色IXD顯示器(其上可顯示醫(yī)療圖像190)。按鍵382的打字機式鍵盤380可以可選地包含在用戶接口 354中。探頭356可物理地或機械地從系統(tǒng)350斷開連接。例如，探頭356可沒有通過任何電線、線纜等等與系統(tǒng)350的其它組件結合。如上所述，探頭356可以向系統(tǒng)350無線傳送所獲取的超聲數(shù)據(jù)。雖然圖8中沒有示出，但系統(tǒng)350可以具有接入點裝置110 (如圖I 所示)，例如放置在系統(tǒng)700內的天線?？砂凑障到y(tǒng)操作模式(例如，顯示不同的視圖)向各多功能控件384指配功能。因此，多功能控件384的每個可配置為提供多個不同動作。與多功能控件384關聯(lián)的標簽顯示區(qū)386可根據(jù)需要包含在顯示器352上。系統(tǒng)350還可具有用于專用功能的附加按鍵和 /或控件388，其可包括但不限于“定格”、“深度控制”、“增益控制”、“彩色模式”、“打印”和
“存儲”。標簽顯示區(qū)386的一個或多個可包括標簽392，以便指示被顯示的視圖，或者允許用戶選擇要顯示的被成像對象的不同視圖。不同視圖的選擇還可通過關聯(lián)的多功能控件 384來提供。顯示器352還可具有文本顯示區(qū)394，用于顯示與顯示的圖像視圖相關的信息 (例如，與所顯示圖像關聯(lián)的標簽)。應當注意，多種實施例可結合具有不同尺寸、重量和功耗的小型化或小型超聲系統(tǒng)來實現(xiàn)。例如，袖珍超聲成像系統(tǒng)350和小型化超聲系統(tǒng)700可提供與系統(tǒng)100(圖I所示)相同的掃描和處理功能性。圖9示出提供在活動底座902上的超聲成像系統(tǒng)900。便攜超聲成像系統(tǒng)900又可稱作基于推車的系統(tǒng)。提供顯示器904和用戶接口 906，并且應當理解，顯示器904可與用戶接口 906分離或者是可分離的。用戶接口 906可選地可以是觸摸屏，從而允許操作員通過觸摸所顯示的圖形、圖標等選擇選項。用戶接口 906還包括控制按鍵908，它們可用于根據(jù)需求或需要和/或按照通常所提供的來控制便攜超聲成像系統(tǒng)900。用戶接口 906提供多個接口選項，用戶可物理地操作
17接口選項來與可顯示的超聲數(shù)據(jù)和其它數(shù)據(jù)進行交互，以及輸入信息以及設置和改變掃描參數(shù)和觀看視角等等。例如，可提供鍵盤910、軌跡球912和/或多功能控件914。如上所述連同如圖I所示系統(tǒng)100，一個或多個探頭(如圖I所示的探頭104)可以與系統(tǒng)900通信地耦合以向系統(tǒng)900無線傳送所獲取的超聲數(shù)據(jù)。多種實施例和/或組件(例如，模塊)或者其中的組件和控制器也可實現(xiàn)為一個或多個計算機或處理器的組成部分。計算機或處理器可包括計算裝置、輸入裝置、顯示單元以及例如用于訪問因特網(wǎng)的接口。計算機或處理器可包括微處理器。微處理器可連接到通信總線。計算機或處理器還可包括存儲器。存儲器可包括隨機存取存儲器(RAM)和只讀存儲器(ROM)。計算機或處理器可進一步包括存儲裝置，其可以是硬盤驅動器或可拆卸存儲裝置，例如軟盤驅動器、光盤驅動器等。存儲裝置也可以是用于將計算機程序或其它指令加載到計算機或處理器中的其它類似部件。本文所使用的術語“計算機”或“模塊”可包括任何基于處理器或者基于微處理器的系統(tǒng)，其中包括使用微控制器、精簡指令集計算機(RISC)、專用集成電路(ASIC)、邏輯電路以及能夠運行本文所述的功能的任何其它電路或處理器的系統(tǒng)。上述示例只是示范性的，并因而無意于以任何方式限制術語“計算機”的定義和/或含意。計算機或處理器運行一個或多個存儲元件中存儲的指令集，以便處理輸入數(shù)據(jù)。 存儲元件還可根據(jù)期望或需要存儲數(shù)據(jù)或其它信息。存儲元件可采取處理機內的信息源或物理存儲器元件的形式。指令集可包括多種命令，它們指示作為處理機的計算機或處理器執(zhí)行例如本文所描述的主題的多種實施例的方法和過程的特定操作。指令集可采取軟件程序的形式。軟件可采取多種形式，例如系統(tǒng)軟件或應用軟件。此外，軟件可采取分離的程序或模塊的集合、 較大程序中的程序模塊或者程序模塊的一部分的形式。軟件還可包括以面向對象編程形式進行編程的模塊。由處理機對輸入數(shù)據(jù)的處理可響應用戶命令、或者響應先前處理的結果、 或者響應由另一個處理機所進行的請求而進行。本文所使用的術語“軟件”和“固件”是可互換的，并且包括存儲器中存儲供計算機執(zhí)行的任何計算機程序，其中存儲器包括RAM存儲器、ROM存儲器、EPROM存儲器、EEPROM 存儲器和非易失性RAM(NVRAM)存儲器。上述存儲器類型只是示范性的，并因而并不是限制可用于存儲計算機程序的存儲器的類型。要理解，以上描述只是說明性而不是限制性的。例如，上述實施例(和/或其方面)可相互結合使用。另外，可對所描述的主題的多種實施例的教導進行多種修改以適合具體情況或材料，而沒有背離其范圍。雖然本文所述材料的尺寸和類型意在定義本發(fā)明的多種實施例的參數(shù)，但是實施例決不是限制性的，而是示范實施例。通過閱讀以上描述，本領域普通技術人員將會清楚地知道許多其它實施例。因此，本發(fā)明主題的多種實施例的范圍應當參照所附權利要求連同這類權利要求涵蓋的完整等效范圍共同確定。在所附權利要求中，術語“包括”和“其中”用作相應術語“包含”和“其中”的普通英語等效體。此外，在所附權利要求中，術語“第一”、“第二”和“第三”等只用作標記，而不是意在對它們的對象施加數(shù)字要求。此外，所附權利要求的限制并不是按照部件加功能格式編寫的，并且不是意在根據(jù)美國專利法第112條第六款來解釋，除非這類要求權益的限制明確使用詞語“用于...的部件”并跟隨沒有進一步結構的功能陳述。
本書面描述使用示例來公開包括最佳模式的本發(fā)明的多種實施例，以及還使本領域普通技術人員能實踐本發(fā)明的多種實施例，包括制作和使用任何裝置或系統(tǒng)及執(zhí)行任何結合的方法。本發(fā)明的多種實施例可取得專利的范圍由權利要求定義，且可包括本領域技術人員想到的其它示例。如果此類其它示例具有與權利要求字面語言無不同的結構要素， 或者如果所述示例包括與權利要求字面語言無實質不同的等效結構要素，則它們規(guī)定為在權利要求的范圍之內。
權利要求
1.一種無線超聲成像系統(tǒng)(100、350、900)，包括復數(shù)個探頭(104、332、356)，每一個具有至少一個換能器元件(106)，其配置成將超聲脈沖發(fā)射到一個或多個成像主體(108)中，并接收所述脈沖的回波，所述探頭(104、332、 356)配置成基于所述回波生成超聲數(shù)據(jù)，并無線傳送所述超聲數(shù)據(jù)；至少一個接入點裝置(110)，其配置成從所述探頭(104、332、356)無線接收所述超聲數(shù)據(jù)；以及處理子系統(tǒng)(102)，其與所述至少一個接入點裝置(110)通信耦合，所述處理子系統(tǒng) (102)從所述探頭(104、332、356)接收所述超聲數(shù)據(jù)，并基于所述超聲數(shù)據(jù)創(chuàng)建一個或多個圖像。
2.如權利要求I所述的無線超聲成像系統(tǒng)(100、350、900)，其中，多個所述探頭(104、332.356)配置成并行獲取所述超聲數(shù)據(jù)。
3.如權利要求2所述的無線超聲成像系統(tǒng)(100、350、900)，其中，所述多個所述探頭(104.332.356)配置成從兩個或更多不同成像主體(108)并行獲取所述超聲數(shù)據(jù)的不同集合，并將所述超聲數(shù)據(jù)的所述不同集合無線傳送到所述處理子系統(tǒng)(102)。
4.如權利要求I所述的無線超聲成像系統(tǒng)(100、350、900)，其中，多個所述探頭(104、332.356)配置成在共同的成像過程期間從共同的成像主體(108)獲取所述超聲數(shù)據(jù)的不同集合。
5.如權利要求I所述的無線超聲成像系統(tǒng)(100、350、900)，其中，所述處理子系統(tǒng) (102)包含聲帶寬模塊(140)，其配置成在多個所述探頭(104、332、356)之間分配不同的獲取時間周期，所述聲帶寬模塊(140)向所述探頭(104、332、356)傳遞所述不同的獲取時間周期，而所述探頭(104、332、356)在分配給所述探頭(104、332、356)的所述獲取時間周期期間發(fā)射所述超聲脈沖。
6.如權利要求I所述的無線超聲成像系統(tǒng)(100、350、900)，其中，所述處理子系統(tǒng) (102)包含無線帶寬模塊(142)，其配置成在多個所述探頭(104、332、356)之間分配不同的傳送時間周期，所述無線帶寬模塊(142)向所述探頭(104、332、356)傳遞所述不同的傳送時間周期，而所述探頭(104、332、356)在分配給所述探頭(104、332、356)的所述傳送時間周期期間將所述超聲數(shù)據(jù)無線傳送到所述接入點裝置(110)。
7.如權利要求I所述的無線超聲成像系統(tǒng)(100、350、900)，其中，所述處理子系統(tǒng) (102)在多個所述探頭(104、332、356)之間分配不同的獲取時間周期，并在多個所述探頭(104.332.356)之間分配不同的傳送時間周期，其進一步包括從操作員處接收輸入以手動調節(jié)所述獲取時間周期或所述傳送時間周期的一個或多個的用戶接口。
8.一種用于在超聲成像系統(tǒng)(100、350、900)中無線通信的方法，所述方法包括指引復數(shù)個探頭(104、332、356)，以通過將超聲脈沖發(fā)射到一個或多個成像主體 (108)中及接收所述脈沖的回波來獲取超聲數(shù)據(jù)；指引所述探頭(104、332、356)無線傳送所述超聲數(shù)據(jù)；在一個或多個接入點裝置(110)處從所述探頭(104、332、356)無線接收所述超聲數(shù)據(jù)；以及在與所述一個或多個接入點裝置(110)通信耦合的超聲處理子系統(tǒng)(102)處處理所述超聲數(shù)據(jù)，以形成一個或多個圖像。
9.如權利要求8所述的方法，其中，指引所述探頭(104、332、356)以并行獲取所述超聲數(shù)據(jù)包括在多個所述探頭(104、332、356)之間分配不同的獲取時間周期，以及指引所述探頭(104、332、356)在分配給所述探頭(104、332、356)的所述獲取時間周期期間將所述超聲脈沖發(fā)射到所述主體(108)。
10.如權利要求8所述的方法，其中，指引所述探頭(104、332、356)以無線傳送所述超聲數(shù)據(jù)包括在多個所述探頭(104、332、356)之間分配不同的傳送時間周期，以及指引所述探頭(104、332、356)在分配給所述探頭(104、332、356)的所述傳送時間周期期間將所述超聲數(shù)據(jù)無線傳送到所述接入點裝置(110)。
全文摘要
本發(fā)明名稱為“用于超聲成像系統(tǒng)中的無線通信的無線超聲成像系統(tǒng)和方法”。一種無線超聲成像系統(tǒng)(100、350、900)，包括復數(shù)個探頭(104、332、356)，至少一個接入點裝置(110)，以及處理子系統(tǒng)(102)。每個探頭(104、332、356)具有至少一個換能器元件(106)，其配置成將超聲脈沖發(fā)射到一個或多個成像主體(108)中并接收脈沖的回波。探頭(104、332、356)配置成基于回波生成超聲數(shù)據(jù)并無線傳送超聲數(shù)據(jù)。接入點裝置(110)配置成從探頭(104、332、356)無線接收超聲數(shù)據(jù)。處理子系統(tǒng)(102)與至少一個接入點裝置(110)通信耦合。處理子系統(tǒng)(102)從探頭(104、332、356)接收超聲數(shù)據(jù)，并基于超聲數(shù)據(jù)創(chuàng)建一個或多個圖像。在一個方面中，多個探頭(104、332、356)配置成并行獲取超聲數(shù)據(jù)。
文檔編號A61B8/00GK102579079SQ201210021130
公開日2012年7月18日 申請日期2012年1月9日 優(yōu)先權日2011年1月7日
發(fā)明者M·哈爾曼 申請人:通用電氣公司