。此外，探頭1200產(chǎn)生的電信號為模擬信號，因此可選地，處理電路1130可以包括AD采樣電路1132，其通過以采樣頻率Fsd#模擬信號進(jìn)行采樣，將其轉(zhuǎn)變?yōu)閿?shù)字信號。采樣頻率FS1可以稱為系統(tǒng)采樣率。另外，處理電路1130中還可以包括信號處理模塊1133，其用于對數(shù)字信號進(jìn)行處理，以生成多普勒頻譜圖。多普勒信號本質(zhì)上為非平穩(wěn)信號，隨時(shí)間變化其頻率也會隨之變化。信號處理模塊1133可以對該數(shù)字信號進(jìn)行傅里葉變換，以對其進(jìn)行頻譜分析。短時(shí)傅里葉變換是一種常用的用于處理信號f(t)的信號處理方法。它的思想是選擇一個時(shí)頻局部化的分析窗函數(shù)g(t)，假定分析窗函數(shù)g(t)在一個短時(shí)間間隔內(nèi)是平穩(wěn)(偽平穩(wěn))的，移動該分析窗函數(shù)g(t)，使f(t)g(t)在不同的有限時(shí)間寬度內(nèi)是平穩(wěn)信號。從而，計(jì)算出信號f(t)在各個不同時(shí)刻的功率譜。這樣，即獲得了原始信號f(t)的頻譜表達(dá)式。在這里，原始信號f(t)是AD采樣電路1132進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換所生成的數(shù)字信號。
[0030]可選地，主機(jī)1100可以連接上位機(jī)1300，以由上位機(jī)1300顯示根據(jù)頻譜信號生成的多普勒頻譜圖。多普勒頻譜圖是三維圖像，其中的每條顯示線對應(yīng)于一條功率譜。根據(jù)多普勒效應(yīng)原理，頻譜信號中的頻率正比于血流速度。所以，通常，多普勒頻譜圖的橫坐標(biāo)為時(shí)間軸，縱坐標(biāo)為血流速度。圖2示出了根據(jù)本發(fā)明一個實(shí)施例的多普勒頻譜圖。
[0031]當(dāng)無多普勒信號時(shí)，也就是無血液流動時(shí)，能量會集中在速度Ocm/s附近。通常把多普勒頻譜圖上表示0頻偏的線作為默認(rèn)的基線。如果血液流動過快，導(dǎo)致頻譜信號的最大頻率超過頻譜可分析范圍，那么本來表示血流正向的頻譜信號就可能出現(xiàn)在多普勒頻譜圖的負(fù)向，出現(xiàn)混疊情況。圖3示出了根據(jù)本發(fā)明另一個實(shí)施例的多普勒頻譜圖。從圖3中可以看到，發(fā)生了混疊現(xiàn)象。具體地，上半部分譜圖混疊到了下半部分，圖像不連續(xù)。由此，在血液收縮期，無法識別出血流最高速度，因此無法進(jìn)行有效的醫(yī)學(xué)診斷。
[0032]目前市場上的多普勒分析儀需要用戶手動調(diào)整多普勒頻譜圖，以合理地顯示頻譜信號，這給用戶帶來了操作上的不便。
[0033]根據(jù)本發(fā)明一個方面，提供一種調(diào)整多普勒頻譜圖的方法。圖4示出根據(jù)本發(fā)明一個實(shí)施例的調(diào)整多普勒頻譜圖的方法400的示意性流程圖。如圖4所示，該方法400包括步驟S420、步驟S440和步驟S460。
[0034]在步驟S420中，確定根據(jù)頻譜信號、基于當(dāng)前的基線生成的多普勒頻譜圖中是否會發(fā)生混疊。根據(jù)多普勒效應(yīng)原理，所述頻譜信號包括所檢測的血流速度的信息。一般情況下，默認(rèn)的基線對準(zhǔn)多普勒頻譜圖中表示血流速度為Ocm/s的位置。具體地，頻譜信號中的頻率信息與血流速度正相關(guān)。假設(shè)根據(jù)頻譜信號所生成的多普勒頻譜圖采用當(dāng)前的基線，那么在此步驟中預(yù)先判斷其是否可能發(fā)生混疊。例如，可以判斷頻譜信號中表示正向血流的部分是否將顯示到多普勒頻譜圖的負(fù)向，或者反之。如果發(fā)生混疊，血流速度的最大值將無法從多普勒頻譜圖中讀出?？梢岳斫?，在此步驟S420中，多普勒頻譜圖尚未真正生成，此步驟是對當(dāng)前情況下所生成的多普勒頻譜圖的預(yù)判。
[0035]可選地，步驟S420進(jìn)一步包括:根據(jù)頻譜信號中是否存在正向或負(fù)向的最高血流速度等于當(dāng)前的標(biāo)尺來確定基于當(dāng)前的基線生成的多普勒頻譜圖中是否會發(fā)生混疊。通過最高血流速度來確定是否會發(fā)生混疊是一種直觀、簡單的實(shí)現(xiàn)方式。
[0036]在步驟S440中，根據(jù)確定結(jié)果調(diào)整所述當(dāng)前的基線。
[0037]如前所述，多普勒頻譜圖有時(shí)會發(fā)生混疊，特別是在檢測高速血流時(shí)。由于發(fā)生混疊情況下，用戶無法得到真實(shí)的血流速度，因此期望調(diào)整多普勒頻譜圖的基線，以獲得準(zhǔn)確的醫(yī)療診斷根據(jù)。
[0038]此外，即使確定將不會發(fā)生混疊，也有可能正向血流速度與負(fù)向血流速度相差較大。如果此時(shí)基線對準(zhǔn)速度為Ocm/s，那么多普勒頻譜圖中的頻譜信號將偏居于血流速度較大的一方。如果調(diào)整基線的位置，可以相應(yīng)地調(diào)整所顯示的正負(fù)速度的比例，就可以更好地顯示出頻譜信號。
[0039]調(diào)整基線的位置，會改變多普勒頻譜圖所顯示的正負(fù)速度的比例，但是總的顯示范圍不會發(fā)生變化。如上所述，標(biāo)尺設(shè)為lOOcm/s，同時(shí)基線對準(zhǔn)表示速度為Ocm/s的位置，則該多普勒頻譜圖可以顯示的血流速度范圍在-lOOcm/s到lOOcm/s。假設(shè)把基線調(diào)整為對準(zhǔn)速度為_25cm/s的位置。貝lj顯不范圍改變?yōu)?75cm/ s?125cm/s。對于圖3這種混疊情況，可以向下調(diào)整基線，此時(shí)下半部譜圖分析范圍會被壓縮，上半部譜圖分析范圍會加大。因此上半部可以顯示更多圖像信息，有效信號會顯示完整，如圖5所示。
[0040]在步驟S460中，基于更新的基線生成多普勒頻譜圖。因?yàn)榛€已經(jīng)改變，所以雖然根據(jù)同一頻譜信號來生成多普勒頻譜圖，但是，在此步驟中，實(shí)際生成的多普勒頻譜圖能夠較佳地顯示頻譜信號。
[0041]上述調(diào)整多普勒頻譜圖的方法400可以在無需用戶干預(yù)的情況下生成更理想地顯示頻譜信號的多普勒頻譜圖，大大降低用戶工作強(qiáng)度，提高了工作效率。
[0042]圖6示出了根據(jù)本發(fā)明另一個實(shí)施例的調(diào)整多普勒頻譜圖的方法600的流程圖。如圖6所示，該方法600包括步驟S605、步驟S610、步驟S620、步驟S641、步驟S642和步驟S660。其中步驟S620和步驟S660分別與上述方法400中的對應(yīng)步驟類似，為了簡潔，在此不再詳細(xì)贅述。
[0043]在步驟S620確定是否會發(fā)生混疊之前，方法600還包括步驟S605:去除頻譜信號中的噪聲。
[0044]在圖像采集過程中，被測者和用戶不可能長時(shí)間保持靜止。因此，偶然會出現(xiàn)小的身體動作(比如被測者咳嗽)可能會引發(fā)圖像干擾。除此之外，外界各種物理?xiàng)l件也可能對圖像產(chǎn)生干擾，比如強(qiáng)電磁干擾。這種干擾信號來源不屬于被測者，所以會對步驟S620確定是否會發(fā)生混疊以及步驟S641和步驟S642對基線進(jìn)行合理調(diào)整造成負(fù)面影響，使得方法600中自動生成的多普勒頻譜圖不理想。圖7示出了根據(jù)本發(fā)明一個實(shí)施例的多普勒頻譜圖，如圖7所示，該多普勒頻譜圖中包括干擾信號對應(yīng)的部分，即圖中細(xì)長部分。
[0045]—般來說，干擾信號和因血流而生成的頻譜信號所生成的圖像有明顯差異，例如在以下方面:能量范圍和分布，持續(xù)時(shí)間，形態(tài)，周期性規(guī)律等。例如，干擾信號會使得多普勒圖像中出現(xiàn)形態(tài)高且尖的圖形。由此，噪聲可以是滿足以下條件的頻譜信號:持續(xù)時(shí)間小于時(shí)間閾值，并且血流速度超過當(dāng)前的標(biāo)尺的特定百分比。例如:持續(xù)時(shí)間小于100ms，并且血流速度很高，超過當(dāng)前的標(biāo)尺的80%，可認(rèn)為是存在短時(shí)干擾。在正確識別并且去除噪聲后，可以保證后續(xù)步驟分析的數(shù)據(jù)全部為有效信號，為正確判斷多普勒頻譜圖是否會發(fā)生混疊以及合理調(diào)整基線提供有力保證，進(jìn)而保證所生成的多普勒頻譜圖穩(wěn)定可靠。
[0046]在步驟S620確定是否會發(fā)生混疊之前，方法600還包括步驟S610:對頻譜信號進(jìn)行心動周期分析，以根據(jù)心動周期將頻譜信號劃分為分別與一個心動周期對應(yīng)的周期頻譜信號。步驟S620可以包括:根據(jù)周期頻譜信號確定基于當(dāng)前的基線生成的多普勒頻譜圖中是否會發(fā)生混疊。例如針對一個心動周期進(jìn)行一次頻譜信號分析，根據(jù)周期內(nèi)最高血流速