一种基于超声多普勒频谱的彩色血流成像及其显示方法
【专利摘要】本发明公开了一种基于超声多普勒频谱的彩色血流成像及其显示方法，包括如下步骤：（1）选择足够大的取样门；（2）将取样门划分为M个子门；（3）计算每一个子门中的被求和的时间系列的频谱；（4）计算每一个子门对应频谱的上下包络曲线，确定有效频带分析区域，计算有效频带分析区域内的血流平均速度和均方差；（5）利用预设的色彩映射表将速度和方差值转换成彩色编码并显示。本发明沿着血管的横切面在在不同的位置使用多个门获取流速和方差分布，不仅可以更好地观测血流在空间位置的分布情况，而且还能进行更为精确的容积血流速度测量，对于心血管疾病的诊断具有重要临床意义。
【专利说明】一种基于超声多普勒频谱的彩色血流成像及其显示方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及彩色血流成像及其显示方法，特别是涉及一种基于超声多普勒频谱的 彩色血流成像及其显示方法。
【背景技术】
[0002] 彩色血流成像是把体内血流速度分布进行彩色编码以实时显示，在医学超声心血 管疾病检测应用中，通过提供血流的方向、速度和紊动信息，可以决定血流的流速及其速度 分布，以达到辅助医生诊断的目的。传统的血流成像一般采用时域相关法在完成血流速度、 方差和能量等表征血流状态的参数，然后经过彩色编码提供给使用者。传统方法的不足在 于得到的血流信息是一定区域内的平均信息，对一些关键部位很难进行细致深入的定量分 析。
[0003] 频谱多普勒方法通过向被称为取样门的同一空间位置上聚焦发射重复的散射冲 击信号来计算在取样门内的速度分布，并以频谱图形式显示速度分布信息，频谱图是一个 随着时间改变的图表，在一个方向上表示时间，另一个方向上表示速度。传统的频谱多普勒 是将属于同一个门内的基复信号进行平均从而计算得到时间序列上的频谱或时间维度。
[0004] 频谱多普勒原理如下所示：
[0005]
【权利要求】
1. 一种基于超声多普勒频谱的彩色血流成像及其显示方法，沿着血管的横切面在不同 的位置使用多个门获取流速分布，获得血管的横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显示方法，包括如下步骤： 51 :取样门选取，选择的门的范围足够大，大到可以覆盖整个血管，同时选择取样门内 感兴趣区域以显示参考多普勒频谱，并校正基线到一个频谱图像不发生正负频混叠的位 置； 52 :将取样门划分为Μ个子门； 53 :按照不同的频谱计算方法，计算每一个子门中的被求和的时间系列的频谱； S4:对各个子门得到的频谱进行上下包络检测，确定有效频带区域，在有效频带区域内 计算血流平均速度及均方差； S5:使用色彩映射表对速度及方差进行色彩编码并按选择的显示模式加以显示。
2. 根据权利要求1所述的一种基于超声多普勒频谱的彩色血流成像及其显示方法， 其特征在于：步骤S5对速度及方差进行色彩编码并显示时，允许根据显示区域大小进行插 值，手工选择或自动拉伸血流速度色彩映射表，使色彩映射表具有更强的色彩显示分辨率。
3. 根据权利要求1所述的一种基于超声多普勒频谱的彩色血流成像及其显示方法，其 特征在于：步骤S4中，计算平均速度[和均方差歹的公式为：
式中，fs为有效频带的起始点坐标，f；为有效频带的终止点坐标，f为有效频带的频点 坐标，vf为频点f处的像素值即速度的强度，v表示有效频带内各点的像素值，E(v)表示有 效频带内各点像素的平均值，Ε(ν 2)表示有效频带内各点像素值平方的平均值。
4. 根据权利要求1所述的一种基于超声多普勒频谱的彩色血流成像及其显示方法，其 特征在于：所述的频谱计算方法包括快速傅里叶变换法。
5. 根据权利要求1所述的一种基于超声多普勒频谱的彩色血流成像及其显示方法，其 特征在于：所述的显示模式包括速度显示模式和方差显示模式。
6. 根据权利要求2所述的一种基于超声多普勒频谱的彩色血流成像及其显示方法，其 特征在于：所述的自动拉伸血流速度色彩映射表，包括如下步骤： (1) 统计当前一段时间获得的所有血流速度； (2) 计算当前实际检测的最大正向和负向血流速度； (3) 以比例调节色彩映射表的尺度。
【文档编号】A61B8/06GK104095656SQ201410360208
【公开日】2014年10月15日 申请日期:2014年7月25日 优先权日:2014年7月25日
【发明者】石丹, 刘西耀, 王立, 刘东权 申请人:声泰特（成都）科技有限公司