基于決定數據提供矢量多普勒圖像的超聲波系統和方法

專利名稱：基于決定數據提供矢量多普勒圖像的超聲波系統和方法
技術領域：
本公開總體上涉及超聲波系統，更具體地，涉及在超聲波系統中基于決定數據提供矢量多普勒圖像。
背景技術：
由于具有廣泛的應用范圍，超聲波系統已經成為重要且普及的診斷工具。特別地，由于其非侵入和非破壞的性質，超聲波系統已經廣泛應用于醫療領域。現代高性能超聲波系統和技術通常用于生成目標對象的內部特征(例如，人體器官)的二維或三維超聲波圖像。超聲波系統可提供包括亮度模式圖像、多普勒模式圖像、彩色多普勒模式圖像、彈性圖像等，其中，亮度模式圖像用二維圖像表示從活體的目標對象反射的超聲波信號(即，超聲波回波信號)的反射系數，多普勒模式圖像通過利用多普勒效應用頻譜多普勒表示運動目標對象的速度，彩色多普勒模式圖像通過利用多普勒效應用彩色表示運動目標對象的速度，彈性圖像表示組織在被施加壓縮之前和之后的機械特性。超聲波系統可向活體發射超聲波信號并從活體接收超聲波回聲信號，以形成與感興趣區域對應的多普勒信號，多普勒信號被設置在亮度模式圖像上。超聲波系統還可基于多普勒信號形成用彩色表示運動目標對象的速度的彩色多普勒模式圖像。具體地，彩色多普勒圖像可用彩色表示目標對象(例如，血流)的運動。彩色多普勒圖像可用于診斷血管、心臟等的疾病。然而，由于目標對象在超聲波信號的發射方向上向前運動并且在超聲波信號的發射方向上向后運動，而運動值所指示的各個顏色是目標對象的速度的函數，因此難以表示目標對象(例如，血流)的準確運動。為了解決此問題，利用能夠獲得血流的速度和方向的矢量多普勒方法。基于橫梁的矢量多普勒方法可從至少兩個不同方向獲取速度量分量，并可組合速度量分量以檢測具有二維或三維方向信息和量值信息的矢量信息。

發明內容
提供了用于基于決定數據提供矢量多普勒圖像的實施例。在一實施例中，通過非限制性示例的方式，超聲波系統包括:處理單元，被配置為基于對應于目標對象的超聲波數據形成目標對象的矢量信息和附加信息，其中，基于附加信息設置對應于目標對象的決定數據， 處理單元還被配置為基于決定數據和矢量信息形成矢量多普勒模式圖像。在另一實施例中，提供了一種提供矢量多普勒圖像的方法，包括:a)基于對應于目標對象的超聲波數據形成目標對象的矢量信息和附加信息山)基于附加信息設置對應于目標對象的決定數據；C)基于決定數據和矢量信息形成矢量多普勒模式圖像。發明內容被提供用于以簡化形式介紹構思選擇，將在以下的具體實施方式
中進一步對構思進行描述。發明內容不是意欲標識要求保護的主題內容的關鍵或重要特征，也不是意欲用于確定要求保護的主題內容的范圍。


圖1是示出超聲波系統的示意性實施例的框圖。圖2是示出亮度模式圖像和感興趣區域的示例的示意圖。圖3是示出超聲波數據獲取單元的示意性實施例的框圖。圖4到圖7是示出發射方向和接收方向的示例的示意圖。圖8是示出超聲波圖像的采樣數據和像素的示例的示意圖。圖9和圖12是示出執行接收波束成形的示例的示意圖。圖13是示出設置權重的示例的示意圖。圖14是示出設置采樣數據集的示例的示意圖。圖15是示出基于決定數據形成矢量多普勒圖像的過程的流程圖。圖16是示出發射方向、接收方向、矢量信息和超定問題的示例的示意圖。
具體實施例方式
參照附圖提供詳細描述。本領域的普通技術人員可認識到，以下的描述僅是示意性而不是限制性的。利用本公開，技術人員可容易地提出本發明的其它實施例。參照圖1，示出了根據示意性實施例的超聲波系統100。如在此描繪的，超聲波系統100可包括用戶輸入單元110。用戶輸入單元110可配置用于從用戶接收輸入信息。在一實施例中，輸入信息可包括用于在亮度模式圖像BI上設置感興趣區域ROI (如圖2所示)的信息。然而，這里應注意到，輸入信息可不限于此。感興趣區域ROI可包括用于獲得二維或三維矢量多普勒圖像的顏色盒。在圖2中，標號BV表示血管。用戶輸入單元110可包括控制面板、軌跡球、觸摸屏、鼠標、鍵盤等。超聲波系統100還可包括超聲波數據獲取單元120。超聲波數據獲取單元120可配置為向活體發射超聲波信號。活體可包括目標對象(例如，血管、心臟、血流等)。超聲波數據獲取單元120還可配置為從活體接收超聲波信號(即，超聲波回波信號)，以獲取對應于超聲波圖像的超聲波數據。圖3是示出超聲波數據獲取單元的示意性實施例的框圖。參照圖3，超聲波數據獲取單元120可包括超聲波探頭310。超聲波探頭310可包括多個用于在超聲波信號和電信號之間進行相互轉換的元件311 (見圖4)。超聲波探頭310可配置為向活體發射超聲波信號。從超聲波探頭310發射的超聲波信號可以是超聲波不聚焦于焦點的平面波信號，或者是超聲波聚焦于焦點的聚焦信號。然而，這里應注意，超聲波信號可不限于此。超聲波探頭310還可配置為接收來自活體的超聲波回波信號，以輸出電信號(以下稱為“接收信號”)。接收信號可以是模擬信號。超聲波探頭310可包括凸形探頭、線性探頭等。
超聲波數據獲取單元120還可包括發射部320。發射部320可配置為控制超聲波信號的發射。發射部320還可進一步配置為考慮多個元件311產生用于獲得超聲波圖像的電信號(以下稱為“發射信號”)。在一實施例中，發射部320可配置為考慮多個元件311產生用于獲得亮度模式圖像BI的發射信號(以下稱為“亮度模式發射信號”)。因此，超聲波探頭310可配置為將從發射部320提供的亮度模式發射信號轉換為超聲波信號，向活體發射超聲波信號，并從活體接收超聲波回波信號以輸出接收信號(以下，稱為“亮度模式接收信號”)。發射部320還可配置為考慮多個元件311和超聲波信號(即，發射波束)的至少一個發射方向產生對應于信號群數量(ensemble number)的發射信號(以下，稱為“多普勒模式發射信號”)。 因此，超聲波探頭310可配置為將從發射部320提供的多普勒模式發射信號轉換為超聲波信號，在所述至少一個發射方向上向活體發射超聲波信號，并從活體接收超聲波回波信號以輸出接收信號(以下，稱為“多普勒模式接收信號”)。信號群數量可表示發射和接收的超聲波信號的數量。作為一示例，如圖4所示，發射部320可配置為考慮發射方向Tx和元件311產生對應于信號群數量的多普勒模式發射信號。發射方向可以是垂直于元件311的經度方向的方向(即，O度)到發射波束的最大指向方向(steeringdirection)中的一個方向。作為另一示例，如圖5所示，發射部320可配置為考慮第一發射方向Tx1和元件311產生對應于信號群數量的第一多普勒模式發射信號。因此，超聲波探頭310可配置為將從發射部320提供的第一多普勒模式發射信號轉換為超聲波信號，在第一發射方向Tx1上向活體發射超聲波信號，并從活體接收超聲波回波信號以輸出第一多普勒模式接收信號。如圖5所示，發射部320還可配置為考慮第二發射方向Tx2和元件311產生對應于信號群數量的第二多普勒模式發射信號。因此，超聲波探頭310可配置為將從發射部320提供的第二多普勒模式發射信號轉換為超聲波信號，在第二發射方向Tx2上向活體發射超聲波信號，并從活體接收超聲波回波信號以輸出第二多普勒模式接收信號。在圖5中，標號RPI表示脈沖重復間隔。在另一實施例中，發射部320可配置為考慮元件311產生用于獲得亮度模式圖像BI的亮度模式發射信號。因此，超聲波探頭310可配置為將從發射部320提供的亮度模式發射信號轉換為超聲波信號，向活體發射超聲波信號，并從活體接收超聲波回波信號以輸出亮度模式接收信號。發射部320還可配置為考慮至少一個發射方向和元件311產生對應于信號群數量的多普勒模式發射信號。因此，超聲波探頭310可配置為將從發射部320提供的多普勒模式發射信號轉換為超聲波信號，向活體發射超聲波信號，并從活體接收超聲波回波信號以輸出多普勒模式接收信號。可按照交錯發射方案來發射超聲波信號。以下將詳細描述交錯發射方案。例如，如圖6所示，發射部320可配置為考慮第一發射方向Tx1和元件311產生第一多普勒模式發射信號。因此，超聲波探頭310可配置為將從發射部320提供的第一多普勒模式發射信號轉換為超聲波信號，并在第一發射方向Tx1上向活體發射超聲波信號。然后，如圖6所示，發射部320還可配置為考慮第二發射方向Tx2和元件311產生第二多普勒模式發射信號。因此，超聲波探頭310可配置為將從發射部320提供的第二多普勒模式發射信號轉換為超聲波信號，并在第二發射方向Tx2上向活體發射超聲波信號。超聲波探頭310還可配置為從活體接收超聲波回波信號(即，對應于第一多普勒模式發射信號的超聲波回波信號)，以輸出第一多普勒模式接收信號。超聲波探頭310還可配置為從活體接收超聲波回波信號(即，對應于第二多普勒模式發射信號的超聲波回波信號)，以輸出第二多普勒模式接收信號。以下，如圖6所示，發射部320可配置為基于脈沖重復間隔產生第一多普勒模式發射信號。因此，超聲波探頭310可配置為將從發射部320提供的第一多普勒模式發射信號轉換為超聲波信號，并在第一發射方向Tx1上向活體發射超聲波信號。然后，如圖6所示，發射部320還可配置為基于脈沖重復間隔產生第二多普勒模式發射信號。因此，超聲波探頭310可配置為將從發射部320提供的第二多普勒模式發射信號轉換為超聲波信號，并在第二發射方向Tx2上向活體發射超聲波信號。超聲波探頭310還可配置為從活體接收超聲波回波信號(即，對應于第一多普勒模式發射信號的超聲波回波信號)，以輸出第一多普勒模式接收信號。超聲波探頭310還可配置為從活體接收超聲波回波信號(即，對應于第二多普勒模式發射信號的超聲波回波信號)，以輸出第二多普勒模式接收信號。

如上所述，發射部320還可配置為產生對應于信號群數量的第一多普勒模式發射信號和第二多普勒模式發射信號。在另一實施例中，發射部320還可配置為考慮元件311產生用于獲得亮度模式圖像BI的亮度模式發射信號。因此，超聲波探頭310還可配置為將從發射部320提供的亮度模式發射信號轉換為超聲波信號，向活體發射超聲波信號，并從活體接收超聲波回波信號以輸出亮度模式接收信號。發射部320還可配置為考慮至少一個發射方向和元件311產生對應于信號群數量的多普勒模式發射信號。因此，超聲波探頭310可被配置為將從發射部320提供的多普勒模式發射信號轉換為超聲波信號，在所述至少一個發射方向上向活體發射超聲波信號，并從活體接收超聲波回波信號以輸出多普勒模式接收信號。可根據脈沖重復間隔發射超聲波信號。例如，如圖7所示，發射部320可配置為基于脈沖重復間隔，考慮第一發射方向Tx1和元件311產生第一多普勒模式發射信號。因此，超聲波探頭310可配置為將從發射部320提供的第一多普勒模式發射信號轉換為超聲波信號，在第一發射方向Tx1上向活體發射超聲波信號，并從活體接收超聲波回波信號以輸出第一多普勒模式接收信號。如圖7所示，發射部320還可配置為基于脈沖重復間隔考慮第二發射方向Tx2和元件311產生第二多普勒模式發射信號。因此，超聲波探頭310可配置為將從發射部320提供的第二多普勒模式發射信號轉換為超聲波信號，在第二發射方向Tx2上向活體發射超聲波信號，并從活體接收超聲波回波信號以輸出第二多普勒模式接收信號。如上所述，發射部320還可配置為基于脈沖重復間隔產生對應于信號群數量的第一多普勒模式發射信號和第二多普勒模式發射信號。參照回到圖3，超聲波數據獲取單元120還可包括接收部330。接收部330可配置為對從超聲波探頭310提供的接收信號執行模數轉換，以形成采樣數據。接收部330還可配置為考慮元件311對采樣數據執行接收波束成形以形成接收聚焦的數據。以下將詳細描述接收波束成形。
在一實施例中，接收部330可配置為對從超聲波探頭310提供的亮度模式接收信號執行模數轉換以形成采樣數據(以下稱為“亮度模式采樣數據”)。接收部330還可配置為對亮度模式采樣數據執行接收波束成形，以形成接收聚焦的數據(以下稱為“亮度模式接收聚焦數據”)。接收部330還可配置為對從超聲波探頭310提供的多普勒模式接收信號執行模數轉換以形成采樣數據(以下，稱為“多普勒模式采樣數據”)。接收部330還可配置為對多普勒模式采樣數據執行接收波束成形以形成對應于超聲波回波信號(即，接收波束)的至少一個接收方向的接收聚焦數據(以下，稱為“多普勒模式接收聚焦數據”)。作為一示例，接收部330 可配置為對從超聲波探頭310提供的多普勒模式接收信號執行模數轉換以形成多普勒模式采樣數據。如圖4所示，接收部330還可配置為對多普勒模式采樣數據執行接收波束成形，以形成對應于第一接收方向Rx1的第一多普勒模式接收聚焦數據和對應于第二接收方向Rx2的第二多普勒模式接收聚焦數據。作為另一示例，如圖5所示，接收部330可配置為對從超聲波探頭310提供的第一多普勒模式接收信號執行模數轉換，以形成對應于第一發射方向Tx1的第一多普勒模式采樣數據。接收部330還可配置為對第一多普勒模式采樣數據執行接收波束成形，以形成對應于第一接收方向Rx1的第一多普勒模式接收聚焦數據。如圖5所示，接收部330還可配置為對從超聲波探頭310提供的第二多普勒模式接收信號執行模數轉換，以形成對應于第二發射方向Tx2的第二多普勒模式采樣數據。接收部330還可配置為對第二多普勒模式采樣數據執行接收波束成形，以形成對應于第二接收方向Rx2的第二多普勒模式接收聚焦數據。如果接收方向垂直于超聲波探頭310的元件311，然后可使用最大孔徑尺寸。可參照附圖描述接收波束成形。在一實施例中，如圖8所示，接收部330可配置為對從超聲波探頭310通過多個信道CHk(其中，I < k < N)提供的接收信號執行模數轉換，以形成采樣數據Su，其中，i和j是正整數。采樣數據Siij可存儲在存儲單元140中。接收部330還可配置為基于元件311的位置和超聲波圖像Π的像素相對于元件311的位置(朝向)檢測對應于采樣數據的像素。也就是說，基于元件311的位置和超聲波圖像Π的各個像素相對于元件311的朝向，接收部330可在接收波束成形期間選擇這樣的像素，各個采樣數據用作所述像素的像素數據。接收部330可配置為持續地將對應于選擇的像素的采樣數據分配為像素數據。例如，如圖9所示，接收部330可配置為:在基于元件311的位置和超聲波圖像Π的各個像素相對于元件311的朝向進行波束成形期間，設置用于選擇像素的曲線(以下稱為“接收波束成形曲線”)CV6,3，采樣數據S6,3用作所述像素的像素數據。接收部330還可配置為從超聲波圖像UI的像素Pa,b中檢測對應于接收波束成形曲線CV6,3的像素
2、P4,3、P4,4、P4,5、P4,6、P4,7、P4,8、P4,9、...P3,N，其中，I < a < M，I < b < N。也就是說，接收部330可選擇接收波束成形曲線CV6,3所穿過的超聲波圖像UI的像素Pa,b中的像素P3>1、P3,2、
4,2' 4,3' 4,4' 4,5' 4,6' 4,7' 4,8' 4,9'...P3,N°
如圖10所示，接收部330還可配置為將采樣數據 S6,3 分配給選擇的像素 P3a、P3,2、P4,2、P4,3、P4,4、P4,5、P4,6、P4,7、P4,8、P4,9、...P3,N 以下，如圖11所示，接收部330可配置為:在基于元件311的位置和超聲波圖像Π的各個像素相對于元件311的朝向進行接收波束成形期間，設置用于選擇像素的接收波束成形曲線CV6,4，采樣數據S6,4用作所述像素的像數據。接收部330還可配置為從超聲波圖像Π的像素中Pa,b中檢測對應于接收波束成形曲線CV6,4的像素
4、P5,4、P5,5、P5,6、P5,7、P5,8、P4,9、P5,9、...P4,N、P3,N。也就是說，接收部 330 可選擇接收波束成形曲線CV6,4所穿過的超聲波圖像Π的像素Pa,b中的像素P2>1、
3,1' 3,2' 4,2' 4,3' ^4,4、 5,4'
P5,5、P5,6、P5,7、P5,8、P4,9、P5,9、...P4,N、P3,N。如圖12所示，接收部330還可配置為將采樣數據S6,4 分配給選擇的像素卩2,1、？3,1、 3,2' f*4,2、f*4,3、f*4,4、^5,4、 5,5、 5,6' 5,7' 5,8' 4,9' 5,9'...f*4,
N、P3,N。以這樣的方式，用作像素數據的各個采樣數據可連續地分配給像素作為像素數據。接收部330可配置為對連續分配給超聲波圖像UI的各個像素Pa, b的采樣數據執行接收波束成形(即，求和)，以形成接收聚焦數據。在另一實施例中，如圖8所示，接收部330可配置為對通過多個信道CHk從超聲波探頭310提供的接收信號執行模數轉換，以形成采樣數據SM。采樣數據Sm可存儲在存儲單元140中。接收部330還可配置為基于元件311的位置和超聲波圖像Π的像素相對于元件311的位置(朝向)檢測對應于采樣數據的像素。也就是說，接收部330可在基于元件311的位置和超聲波圖像Π的各個像素相對于元件311的位置的接收波束成形期間選擇這樣像素，各個采樣數據被用作所述像素的像素數據。接收部330可配置為連續地將對應于選擇的像素的采樣數據分配為像素數據。接收部330還可配置為確定存在于選擇的像素中的相同列中的像素。接收部330還可配置為設置對應于各個確定的像素的權重。接收部330還可配置為將權重應用于各個像素`的采樣數據。例如，如圖9所示，接收部330可配置為:基于元件311的位置和超聲波圖像Π的各個像素相對于元件311的朝向進行接收波束成形期間，設置用于選擇像素的接收波束成形曲線CV6,3，采樣數據S6,3用作所述像素的像素數據。接收部330還可配置為從超聲波圖像UI的像素Pa,b中檢測對應于接收波束成形曲線CV6,3的像素PipPu'Pu'Pu'PtpPu、P4,6>P4,7>P4,8>P4,9>...P3,N，其中，I彡a彡M，I彡b彡N。也就是說，接收部330可選擇接收波束成形曲線CV6,3所穿過的超聲波圖像Π的像素Pa,b中的像素PipPu'Pu'Pu'PtpPt
5、P4,6、P4,7、P4,8、P4,9、...P3,N。如圖10所示，接收部330還可配置為將采樣數據S6,3分配給選擇的像素 3，1、？3，2、？4，2、？4，3、？4，4、？4，5、？4，6、？4，7、？4，8、？4，9、...Ρβ,Ν0
接收部330還可配置為
確定存在于選擇的像素P3 ，2、？4，2、？4，3、？4，4、？4，5、？4，6、？4，7、？4，8、？4，9、... 3, N 中的相同列中的像素匕2和？4,2。如圖13所示，接收部330還可配置為計算從確定的像素P3,2的中心到接收波束成形曲線CV6,3的距離W1和從確定的像素P4,2的中心到接收波束成形曲線CV6,3的距離W2。接收部330還可配置為基于距離W1設置對應于像素P3，2的第一權重a i，基于距離W2設置對應于像素P4,2的第二權重α 2。第一權重α I和第二權重α 2可被設置為與計算的距離成正比或成反比。接收部330還可配置為將第一權重Ci1應用于分配給像素P3,2的采樣數據S6,3，并將第二權重α 2應用于分配給像素P4,2的采樣數據S6,3。接收部330可配置為對其余的采樣數據執行上述處理。接收部330可配置為對被連續分配給超聲波圖像UI的各個像素Pa, b的采樣數據執行接收波束成形，以形成接收聚焦數據。在另一實施例中，接收部330可配置為對通過多個信道CHk從超聲波探針310提供的接收信號執行模數轉換，以形成如圖8所示的采樣數據SM。采樣數據Sm可存儲于存儲單元140。接收部330還可配置為基于采樣數據Sq設置采樣數據集。也就是說，接收部330可在接收波束成形期間設置用于選擇像素的采樣數據集，采樣數據Si, j用作所述像素的像素數據。例如，如圖14所示，接收部330可配置為在接收波束成形期間將采樣數據S1^S1,
4、...Sljt> S2jS2,4、...S2jt>...Spjt設置為用于選擇像素的米樣數據集(由方框表不)，米樣數據Suj用作所述像素的像素數據。接收部330還可配置為基于元件311的位置和超聲波圖像UI的各個像素相對于元件311的位置(朝向)來檢測對應于采樣數據集的各個采樣數據的像素。也就是說，接收部330可基于元件311的位置和超聲波圖像Π的各個像素相對于元件311的朝向的接收波束成形期間來選擇像素，其中，采樣數據集的各個采樣數據用作所述像素的像素數據。接收部330還可配置為以與以上實施例相同的方式連續將采樣數據分配給選擇的像素。接收部330還可配置為對被連續分配給此超聲波圖像UI的各個像素的采樣數據執行接收波束成形，以形成接收聚焦數據。在另一實施例中，接收部330還可配置為對通過多個信道CHk從超聲波探頭310提供的接收信號執行下采樣，以形成下采樣數據。如上所述，接收部330還可配置為基于元件311的位置和超聲波圖像Π的各個像素相對于元件311的位置(朝向)來檢測對應于各個采樣數據的像素。也就是說，接收部330可存基于元件311的位置和超聲波圖像Π的各個像素相對于元件311的朝向的接收波束成形期間選擇像素，其中，各個采樣數據用作所述像素的像素數據。接收部330還可配置為以與上述實施例相同的方式連續將各個采樣數據分配給選擇的像素。接收部330還可配置為對被連續分配給此超聲波圖像UI的各個像素的采樣數據執行接收波束成形，以形成接收聚焦數據。然而，這里應注意，接收波束成形可不限于此。參照回到圖3，超聲波圖像獲取單元120還可包括超聲波數據形成部340。超聲波數據形成部340可配置為基于從接收部330提供的接收聚焦數據形成對應于超聲波圖像的超聲波數據。超聲波數據 形成部340還可配置為對接收聚焦數據執行信號處理(例如，增益控制等)。在一實施例中，超聲波數據形成部340可配置為基于從接收部330提供的亮度模式接收聚焦數據形成對應于亮度模式圖像的超聲波數據(以下稱為“亮度模式超聲波數據”)。亮度模式超聲波數據可包括射頻數據。超聲波數據形成部340還可配置為基于從接收部330提供的多普勒模式接收聚焦數據來形成對應于感興趣區域ROI的超聲波數據(以下稱為“多普勒模式超聲波數據”)。多普勒模式超聲波數據可包括同相/正交數據。然而，這里應注意，多普勒模式超聲波數據可不限于此。例如，超聲波數據形成部340可基于從接收部330提供的第一多普勒模式接收聚焦數據形成第一多普勒模式超聲波數據。超聲波數據形成部340還可基于從接收部330提供的第二多普勒模式接收聚焦數據形成第二多普勒模式超聲波數據。參照回到圖1，超聲波系統100還可包括與用戶輸入單元110和超聲波數據獲取單元120通信的處理單元130。處理單元130可包括中央處理單元、微處理器、圖形處理單元
坐寸ο圖15是示出基于決定數據形成矢量多普勒圖像的過程的流程圖。在圖15的步驟S1502,處理單元130可配置為基于從超聲波數據獲取單元120提供的亮度模式超聲波數據形成亮度模式圖像BI。亮度模式圖像BI可顯示在顯示單元150上。在圖15的步驟S1504，處理單元130可配置為基于從用戶輸入單元110提供的輸入信息在亮度模式圖像BI上設置感興趣區域R0I。因此，超聲波數據獲取單元120可配置為考慮感興趣區域ROI向活體發射超聲波信號，并從活體接收超聲波回波信號以獲取多普勒模式超聲波數據。在圖15的步驟S1506，處理單元130可配置為基于從超聲波數據獲取單元120提供的多普勒模式超聲波數據形成矢量信息。也就是說，處理單元130可基于多普勒模式超聲波數據形成對應于目標對象的運動(即，速度和方向)的矢量信息。通常，當超聲波信號的發射方向等于超聲波回波信號的接收方向，并且多普勒角度為Θ時，可建立以下關系:
權利要求
1.一種超聲波系統,包括: 處理單元，被配置為基于對應于目標對象的超聲波數據形成目標對象的矢量信息和附加信息， 其中，基于附加信息設置對應于目標對象的決定數據，處理單元還被配置為基于決定數據和矢量信息形成矢量多普勒模式圖像。
2.如權利要求1所述的超聲波系統，其中，處理單元被配置為:基于超聲波數據，考慮至少一個發射方向和對應于所述至少一個發射方向的至少一個接收方向，形成與目標對象的速度和方向對應的矢量信息。
3.如權利要求1所述的超聲波系統，其中，附加信息包括目標對象的功率信息、變化信息、強度值信息和多普勒信息中的至少一個。
4.如權利要求1所述的超聲波系統，其中，處理單元被配置為: 基于超聲波數據檢測對應于目標對象的強度值信息； 基于強度值信息設置決定數據。
5.如權利要求6所述的超聲波系統，其中，處理單元被配置為: 基于決定數據對矢量信息執行用于過濾與目標對象對應的矢量信息的過濾處理； 基于過濾處理后的矢量信息形成矢量多普勒圖像。
6.如權 利要求3所述的超聲波系統，其中，處理單元被配置為: 基于附加信息設置功率門限值； 設置用于過濾與小于或等于功率門限值的功率對應的矢量信息的決定數據。
7.如權利要求6所述的超聲波系統，其中，處理單元被配置為: 基于決定數據形成決定數據曲線，所述決定數據曲線用于過濾與小于或等于功率門限值的功率對應的矢量信息； 將決定數據曲線應用于矢量信息； 基于過濾處理后的矢量信息形成矢量多普勒圖像。
8.如權利要求3所述的超聲波系統，其中，處理單元被配置為: 基于附加信息設置功率門限值； 設置用于對與小于或等于功率門限值的功率對應的矢量信息執行透明化處理的決定數據。
9.如權利要求8所述的超聲波系統，其中，處理單元被配置為: 基于決定數據，對與小于或等于功率門限值的功率對應的矢量信息執行透明化處理； 基于矢量信息形成矢量多普勒圖像。
10.如權利要求3所述的超聲波系統，其中，處理單元被配置為: 基于附加信息設置功率門限值； 設置用于增強與大于功率門限值的功率對應的矢量信息的決定數據。
11.如權利要求10所述的超聲波系統，其中，處理單元被配置為: 基于決定數據形成用于執行過濾處理的決定數據曲線； 將決定數據曲線應用于矢量信息； 基于過濾處理后的矢量信息形成矢量多普勒圖像。
12.如權利要求3所述的超聲波系統，其中，處理單元被配置為:基于附加信息設置功率門限值； 設置用于增強與小于或等于功率門限值的功率對應的矢量信息的決定數據。
13.如權利要求12所述的超聲波系統，其中，處理單元被配置為: 基于決定數據形成用于執行過濾處理的決定數據曲線； 將決定數據曲線應用于矢量信息； 基于過濾處理后的矢量信息形成矢量多普勒圖像。
14.如權利要求1所述的超聲波系統，還包括: 超聲波數據獲取單元，被配置為在至少一個發射方向上向包括目標對象的活體發射超聲波信號，并在至少一個接收方向上從活體接收超聲波回波信號，以獲取與所述至少一個接收方向對應的超聲波數據。
15.如權利要求14所述的超聲波系統，其中，超聲波數據獲取單元被配置為: 在第一發射方向上向活體發射超聲波信號； 在第一接收方向和第二接收方向上從活體接收超聲波回波信號，以獲取對應于第一接收方向和第二接收方向的超聲波數據。
16.如權利要求14所述的超聲波系統，其中，超聲波數據獲取單元被配置為: 在第一發射方向和第二發射方向上向活體發射超聲波信號； 在第一接收方向上從活體接收超聲波回波信號，以獲取對應于第一發射方向和第二發射方向的第一接收方向的超聲波數據。
17.如權利要求14所述的超聲波系統，其中，超聲波數據獲取單元被配置為: 在第一發射方向和第二發射方向上向活體發射超聲波信號； 在第一接收方向和第二接收方向上從活體接收超聲波回波信號，以獲取對應于第一接收方向和第二接收方向的超聲波數據。
18.如權利要求14所述的超聲波系統，其中，超聲波數據獲取單元被配置為以交錯發射方案發射超聲波信號。
19.如權利要求14所述的超聲波系統，其中，超聲波信號包括平面波信號或聚焦信號。
20.一種提供矢量多普勒圖像的方法，包括: a)基于對應于目標對象的超聲波數據形成目標對象的矢量信息和附加信息； b)基于附加信息設置對應于目標對象的決定數據； c)基于決定數據和矢量信息形成矢量多普勒模式圖像。
21.如權利要求20所述的方法，其中，步驟a)包括: 基于超聲波數據，考慮至少一個發射方向和對應于所述至少一個發射方向的至少一個接收方向，形成與目標對象的速度和方向對應的矢量信息。
22.如權利要求20所述的方法，其中，附加信息包括目標對象的功率信息、變化信息、強度值信息和多普勒信息中的至少一個。
23.如權利要求22所述的方法，其中，步驟b)包括: 基于超聲波數據檢測對應于目標對象的強度值信息； 基于強度值信息設置決定數據。
24.如權利要求23所述的方法，其中，步驟c)包括: 基于決定數據對矢量信息執行用于過濾與目標對象對應的矢量信息的過濾處理；基于過濾處理后的矢量信息形成矢量多普勒圖像。
25.如權利要求22所述的方法，其中，步驟b)包括: 基于附加信息設置功率門限值； 設置用于過濾與小于或等于功率門限值的功率對應的矢量信息的決定數據。
26.如權利要求25所述的方法，其中，步驟c)包括: 基于決定數據形成決定數據曲線，所述決定數據曲線用于過濾與小于或等于功率門限值的功率對應的矢量信息； 將決定數據曲線應用于矢量信息； 基于過濾處理后的矢量信息形成矢量多普勒圖像。
27.如權利要求22所述的方法，其中，步驟b)包括: 基于附加信息設置功率門限值； 設置用于對與小于或等于功率門限值的功率對應的矢量信息執行透明化處理的決定數據。
28.如權利要求27所述的方法，其中，步驟c)包括: 基于決定數據，對與小于或等于功率門限值的功率對應的矢量信息執行透明化處理； 基于矢量信息形成矢量多普勒圖像。
29.如權利要求22所述的方法，其中，步驟b)包括:` 基于附加信息設置功率門限值； 設置用于增強與大于功率門限值的功率對應的矢量信息的決定數據。
30.如權利要求29所述的方法，其中，步驟c)包括: 基于決定數據形成用于執行過濾處理的決定數據曲線； 將決定數據曲線應用于矢量信息； 基于過濾處理后的矢量信息形成矢量多普勒圖像。
31.如權利要求22所述的方法，其中，步驟b)包括: 基于附加信息設置功率門限值； 設置用于增強與小于或等于功率門限值的功率對應的矢量信息的決定數據。
32.如權利要求22所述的方法，其中，步驟c)包括: 基于決定數據形成用于執行過濾處理的決定數據曲線； 將決定數據曲線應用于矢量信息； 基于過濾處理后的矢量信息形成矢量多普勒圖像。
33.如權利要求20所述的方法，還包括: 在執行步驟a)之前，在至少一個發射方向上向包括目標對象的活體發射超聲波信號，并在至少一個接收方向上從活體接收超聲波回波信號，以獲取與所述至少一個接收方向對應的超聲波數據。
34.如權利要求33所述的方法，其中，獲取超聲波數據的步驟包括: 在第一發射方向上向活體發射超聲波信號； 在第一接收方向和第二接收方向上從活體接收超聲波回波信號，以獲取對應于第一接收方向和第二接收方向的超聲波數據。
35.如權利要求33所述的方法，其中，獲取超聲波數據的步驟包括:在第一發射方向和第二發射方向上向活體發射超聲波信號； 在第一接收方向上從活體接收超聲波回波信號，以獲取對應于第一發射方向和第二發射方向的第一接收方向的超聲波數據。
36.如權利要求33所述的方法，其中，獲取超聲波數據的步驟包括: 在第一發射方向和第二發射方向上向活體發射超聲波信號； 在第一接收方向和第二接收方向上接收超聲波回波信號，以獲取對應于第一接收方向和第二接收方向的超聲波數據。
37.如權利要求33所述的方法，其中，超聲波信號以交錯發射方案被發射。
38.如權利要求3 3所述的方法，其中，超聲波信號包括平面波信號或聚焦信號。
全文摘要
提供了一種基于決定數據提供矢量多普勒圖像的超聲波系統和方法。提供了多個基于決定數據提供矢量多普勒圖像的實施例。在一個實施例中，通過非限制性示例的方式，超聲波系統包括處理單元，被配置為基于對應于目標對象的超聲波數據形成目標對象的矢量信息和附加信息，其中，基于附加信息設置對應于目標對象的決定數據，處理單元還被配置為基于決定數據和矢量信息形成矢量多普勒模式圖像。
文檔編號A61B8/06GK103181789SQ201210579820
公開日2013年7月3日 申請日期2012年12月27日 優先權日2011年12月28日
發明者崔碩元 申請人:三星麥迪森株式會社