一種基于超聲多普勒頻譜的彩色血流成像及其顯示方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種基于超聲多普勒頻譜的彩色血流成像及其顯示方法，包括如下步驟：（1）選擇足夠大的取樣門；（2）將取樣門劃分為M個子門；（3）計算每一個子門中的被求和的時間系列的頻譜；（4）計算每一個子門對應(yīng)頻譜的上下包絡(luò)曲線，確定有效頻帶分析區(qū)域，計算有效頻帶分析區(qū)域內(nèi)的血流平均速度和均方差；（5）利用預(yù)設(shè)的色彩映射表將速度和方差值轉(zhuǎn)換成彩色編碼并顯示。本發(fā)明沿著血管的橫切面在在不同的位置使用多個門獲取流速和方差分布，不僅可以更好地觀測血流在空間位置的分布情況，而且還能進行更為精確的容積血流速度測量，對于心血管疾病的診斷具有重要臨床意義。
【專利說明】一種基于超聲多普勒頻譜的彩色血流成像及其顯示方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及彩色血流成像及其顯示方法，特別是涉及一種基于超聲多普勒頻譜的 彩色血流成像及其顯示方法。

【背景技術(shù)】
[0002] 彩色血流成像是把體內(nèi)血流速度分布進行彩色編碼以實時顯示，在醫(yī)學超聲心血 管疾病檢測應(yīng)用中，通過提供血流的方向、速度和紊動信息，可以決定血流的流速及其速度 分布，以達到輔助醫(yī)生診斷的目的。傳統(tǒng)的血流成像一般采用時域相關(guān)法在完成血流速度、 方差和能量等表征血流狀態(tài)的參數(shù)，然后經(jīng)過彩色編碼提供給使用者。傳統(tǒng)方法的不足在 于得到的血流信息是一定區(qū)域內(nèi)的平均信息，對一些關(guān)鍵部位很難進行細致深入的定量分 析。
[0003] 頻譜多普勒方法通過向被稱為取樣門的同一空間位置上聚焦發(fā)射重復的散射沖 擊信號來計算在取樣門內(nèi)的速度分布，并以頻譜圖形式顯示速度分布信息，頻譜圖是一個 隨著時間改變的圖表，在一個方向上表示時間，另一個方向上表示速度。傳統(tǒng)的頻譜多普勒 是將屬于同一個門內(nèi)的基復信號進行平均從而計算得到時間序列上的頻譜或時間維度。
[0004] 頻譜多普勒原理如下所示：
[0005]

【權(quán)利要求】
1. 一種基于超聲多普勒頻譜的彩色血流成像及其顯示方法，沿著血管的橫切面在不同 的位置使用多個門獲取流速分布，獲得血管的橫切面在不同的位置的血流速度及方差分布 信息，其特征在于：所述的彩色血流成像及其顯示方法，包括如下步驟： 51 :取樣門選取，選擇的門的范圍足夠大，大到可以覆蓋整個血管，同時選擇取樣門內(nèi) 感興趣區(qū)域以顯示參考多普勒頻譜，并校正基線到一個頻譜圖像不發(fā)生正負頻混疊的位 置； 52 :將取樣門劃分為Μ個子門； 53 :按照不同的頻譜計算方法，計算每一個子門中的被求和的時間系列的頻譜； S4:對各個子門得到的頻譜進行上下包絡(luò)檢測，確定有效頻帶區(qū)域，在有效頻帶區(qū)域內(nèi) 計算血流平均速度及均方差； S5:使用色彩映射表對速度及方差進行色彩編碼并按選擇的顯示模式加以顯示。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于超聲多普勒頻譜的彩色血流成像及其顯示方法， 其特征在于：步驟S5對速度及方差進行色彩編碼并顯示時，允許根據(jù)顯示區(qū)域大小進行插 值，手工選擇或自動拉伸血流速度色彩映射表，使色彩映射表具有更強的色彩顯示分辨率。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于超聲多普勒頻譜的彩色血流成像及其顯示方法，其 特征在于：步驟S4中，計算平均速度[和均方差歹的公式為：
式中，fs為有效頻帶的起始點坐標，f；為有效頻帶的終止點坐標，f為有效頻帶的頻點 坐標，vf為頻點f處的像素值即速度的強度，v表示有效頻帶內(nèi)各點的像素值，E(v)表示有 效頻帶內(nèi)各點像素的平均值，Ε(ν 2)表示有效頻帶內(nèi)各點像素值平方的平均值。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于超聲多普勒頻譜的彩色血流成像及其顯示方法，其 特征在于：所述的頻譜計算方法包括快速傅里葉變換法。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于超聲多普勒頻譜的彩色血流成像及其顯示方法，其 特征在于：所述的顯示模式包括速度顯示模式和方差顯示模式。
6. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種基于超聲多普勒頻譜的彩色血流成像及其顯示方法，其 特征在于：所述的自動拉伸血流速度色彩映射表，包括如下步驟： (1) 統(tǒng)計當前一段時間獲得的所有血流速度； (2) 計算當前實際檢測的最大正向和負向血流速度； (3) 以比例調(diào)節(jié)色彩映射表的尺度。
【文檔編號】A61B8/06GK104095656SQ201410360208
【公開日】2014年10月15日 申請日期:2014年7月25日 優(yōu)先權(quán)日:2014年7月25日
【發(fā)明者】石丹, 劉西耀, 王立, 劉東權(quán) 申請人:聲泰特（成都）科技有限公司