本發(fā)明涉及計(jì)算機(jī)領(lǐng)域，尤其涉及一種多普勒成像方法。

背景技術(shù)：

超聲頻譜多普勒具有無(wú)創(chuàng)、實(shí)時(shí)、易操作等特點(diǎn)應(yīng)用廣泛。傳統(tǒng)的超聲頻譜多普勒系統(tǒng)是在軸向選通內(nèi)顯示紅血球的流速分布，它需要匯總頻譜信息，以致譜圖中的所有空間信息都會(huì)丟失，影響成像效果。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明實(shí)施例提供一種多普勒成像方法，能夠提高成像效果。

本發(fā)明實(shí)施例采用如下技術(shù)方案：

一種多普勒成像方法，包括：

獲取大選通；

將所述大選通分成多個(gè)小選通；

應(yīng)用所述多個(gè)小選通進(jìn)行成像。

可選的，所述獲取大選通包括：

通過(guò)在單束線(xiàn)位置的超聲脈波傳送和接收獲取所述大選通，所述大選通在脈沖重復(fù)頻率prf方向的頻譜代表選通的流速分布。

可選的，所述將所述大選通分成多個(gè)小選通包括：

根據(jù)超聲系統(tǒng)的傳送和接收參數(shù)將所述大選通分成多個(gè)小選通；

或者，根據(jù)系統(tǒng)參數(shù)設(shè)置選通大小，將所述大選通分成多個(gè)小選通；

或者，通過(guò)建議的分辨單元估計(jì)器自適應(yīng)地選擇，將所述大選通分成多個(gè)小選通，所述估計(jì)器使用平均自動(dòng)相關(guān)函數(shù)的c點(diǎn)全高全寬，其中c表示選定的常數(shù)。

可選的，所述應(yīng)用所述多個(gè)小選通進(jìn)行成像包括：

通過(guò)連貫地為每個(gè)次選通內(nèi)的數(shù)據(jù)求和，計(jì)算每個(gè)次選通的譜圖，進(jìn)行加窗傅立葉變換，進(jìn)行成像。

可選的，所述應(yīng)用所述多個(gè)小選通進(jìn)行成像包括：

對(duì)于多個(gè)次選通，此結(jié)果會(huì)形成一個(gè)能以3d或4d顯示的3d數(shù)據(jù)塊，因?yàn)檫@是一個(gè)時(shí)變結(jié)果。能在3d體中提供切片平面的圖形用戶(hù)界面，結(jié)合切片平面的2d視圖，可確保三個(gè)2d切片平面中的每一個(gè)平面能夠進(jìn)行可視化。此外，還可選擇在固定位置或?qū)⒄麄€(gè)維度平均顯示切片平面。

可選的，還包括：

對(duì)于每個(gè)次選通都產(chǎn)生音頻，進(jìn)而形成多通道音頻信號(hào)，將此信號(hào)發(fā)送到多個(gè)揚(yáng)聲器中，或使用以下公式進(jìn)行合成，以獲得虛擬多通道音效。

左側(cè)揚(yáng)聲器的音頻輸入是

右側(cè)揚(yáng)聲器的音頻輸入是

其中g(shù)k表示選通k的中心位置，ak(t)表示k通道的音頻信號(hào)，

可選的，所述應(yīng)用所述多個(gè)小選通進(jìn)行成像包括：

超聲掃描儀在定義為關(guān)注線(xiàn)的控制線(xiàn)位置反復(fù)掃描，所述大選通是關(guān)注線(xiàn)的一段，用于計(jì)算譜圖；

rf(d,n)表示取樣射頻rf信號(hào)，其中d表示軸向指數(shù)，t表示時(shí)間方向prf方向指數(shù)，進(jìn)行軸向解調(diào)和濾波，以獲取同相正交iq復(fù)合基帶信號(hào)s(d,n)，k表示次選通的總數(shù)，計(jì)算次選通k的軸向信號(hào)平均值，其中k＝0,1,…，k

其中g(shù)k表示選通k的中心位置，m表示每個(gè)次選通內(nèi)的樣本數(shù)量；

在計(jì)算頻譜時(shí)，需要長(zhǎng)度為w從時(shí)間t開(kāi)始的觀(guān)察窗。

sk(n)的加窗傅立葉變換為

其中w(n)表示用于預(yù)防譜泄漏的窗口函數(shù)；

功率譜密度為

計(jì)算時(shí)間t的之后，通過(guò)t0改變時(shí)間t，并對(duì)于h＝0,1,2,…等等計(jì)算p(k，t+iδt，ω)，頻譜結(jié)果可形成以流速和時(shí)間維度表示的2d數(shù)據(jù)塊，并能顯示為譜圖結(jié)果，3d數(shù)據(jù)塊p(k，t，ω)可代表整個(gè)多選通譜圖，其中k＝0,1,…,k-1,t＝0,1,…,t-1,且ω＝iπ，...，π；

為顯示流速，我們需要使用下列公式，將角頻率的坐標(biāo)轉(zhuǎn)換成流速的坐標(biāo)

其中c表示音速，fc表示中心頻率，θ表示假定流動(dòng)與波束方向之間的角度差，需要參考頻率變量變?yōu)榱魉僮兞縫(k，t，v)的頻譜。

可選的，所述將所述大選通分成多個(gè)小選通包括：

對(duì)于k個(gè)次選通，我們可創(chuàng)建k個(gè)譜圖，并毗鄰放入3d體中，以創(chuàng)建3d譜圖，每個(gè)譜圖都位于流速/時(shí)間平面上，這些k譜圖都在軸向(距離)維度堆疊，通過(guò)體數(shù)據(jù)的插值計(jì)算得出次選通之間的中間值，從而產(chǎn)生的視圖能提供比原始數(shù)據(jù)更精細(xì)的選通取樣；

譜圖具有以時(shí)間t為中心的有限時(shí)間長(zhǎng)度，那么該時(shí)間可在掃描進(jìn)行時(shí)向前移動(dòng)，以確保對(duì)此3d體進(jìn)行實(shí)時(shí)更新，稱(chēng)為4d多選通頻譜。

可選的，所述應(yīng)用所述多個(gè)小選通進(jìn)行成像包括：

可選取和顯示3d體的各種2d切片，每個(gè)切片都有自身的物理意義；或者按固定值或通過(guò)將整個(gè)維度平均來(lái)選取切片；

其中成像包含三種切片平面：時(shí)間/流速(tv)、時(shí)間/軸向(tz)和流速/軸向(vz)平面；

選通k0的時(shí)間/流速平面的2d切片是p(k0，t，v)代表的數(shù)據(jù)，2-d維度平均的定義是其中一個(gè)維度的平均；

計(jì)算軸向維度平均的2-d平面是

計(jì)算時(shí)間平均的流速/深度平面是

它在一個(gè)圖像中集中了不同流速分布圖的所有信息；

帶有呈現(xiàn)流速質(zhì)心運(yùn)算的時(shí)間/深度平面是

可選的，所述對(duì)于每個(gè)次選通都產(chǎn)生音頻，進(jìn)而形成多通道音頻信號(hào)，將此信號(hào)發(fā)送到多個(gè)揚(yáng)聲器中，或使用建議的公式進(jìn)行合成，以獲得虛擬多通道音效包括：

將譜圖轉(zhuǎn)換成音頻信號(hào)，并通過(guò)揚(yáng)聲器播放；

以陣列形式使用或半球形位置擺放多個(gè)揚(yáng)聲器，以輸出“3d”音效，對(duì)于k個(gè)次選通和s數(shù)量的揚(yáng)聲器，k>s,計(jì)算鄰近音頻通道產(chǎn)生信號(hào)的平均值，以輸出到一個(gè)揚(yáng)聲器中，

對(duì)于立體聲音頻系統(tǒng)，制造虛擬多通道音效，gk表示選通k的中心位置，g表示大軸向選通的全長(zhǎng)，則左側(cè)揚(yáng)聲器的音頻輸入是

右側(cè)揚(yáng)聲器的音頻輸入是

基于上述技術(shù)方案的多普勒成像方法，本發(fā)明實(shí)施例通過(guò)獲取大選通，將所述大選通分成多個(gè)小選通，應(yīng)用所述多個(gè)小選通進(jìn)行成像，從而提高成像效果。

應(yīng)當(dāng)理解的是，以上的一般描述和后文的細(xì)節(jié)描述僅是示例性和解釋性的，并不能限制本公開(kāi)。

附圖說(shuō)明

此處的附圖被并入說(shuō)明書(shū)中并構(gòu)成本說(shuō)明書(shū)的一部分，示出了符合本發(fā)明的實(shí)施例，并與說(shuō)明書(shū)一起用于解釋本發(fā)明的原理。

圖1為本發(fā)明實(shí)施例提供的多普勒成像方法的流程圖。

圖2為本發(fā)明實(shí)施例提供的選通劃分示意圖。

圖3為本發(fā)明實(shí)施例提供的選通處理示意圖之一。

圖4為本發(fā)明實(shí)施例提供的選通處理示意圖之二。

具體實(shí)施方式

這里將詳細(xì)地對(duì)示例性實(shí)施例進(jìn)行說(shuō)明，其示例表示在附圖中。下面的描述涉及附圖時(shí)，除非另有表示，不同附圖中的相同數(shù)字表示相同或相似的要素。以下示例性實(shí)施例中所描述的實(shí)施方式并不代表與本發(fā)明相一致的所有實(shí)施方式。相反，它們僅是與如所附權(quán)利要求書(shū)中所詳述的、本發(fā)明的一些方面相一致的裝置和方法的例子。

本發(fā)明實(shí)施例涉及一種任務(wù)分配方法及裝置，可以應(yīng)用于分布式網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行爬蟲(chóng)任務(wù)分配，可以通過(guò)任務(wù)分配策略實(shí)現(xiàn)爬蟲(chóng)模塊分布式并行抓取，能夠保證爬蟲(chóng)模塊負(fù)載均衡，能夠?qū)为?dú)的抓取任務(wù)設(shè)置優(yōu)先級(jí)，能夠通過(guò)設(shè)置多個(gè)優(yōu)先級(jí)隊(duì)列保證低優(yōu)先級(jí)的任務(wù)也能有執(zhí)行的機(jī)會(huì)。本發(fā)明實(shí)施例能夠滿(mǎn)足支持大量的網(wǎng)頁(yè)抓取任務(wù)并行執(zhí)行，并且能夠通過(guò)設(shè)置優(yōu)先級(jí)的方式使重點(diǎn)抓取任務(wù)優(yōu)先執(zhí)行，整體抓取過(guò)程運(yùn)行順暢。

本發(fā)明實(shí)施例可以解決在爬蟲(chóng)在并行處理和任務(wù)分配中的不合理問(wèn)題。

實(shí)施例1

如圖1所示，本發(fā)明實(shí)施例提供一種多普勒成像方法，包括：

11、獲取大選通；

12、將所述大選通分成多個(gè)小選通；

13、應(yīng)用所述多個(gè)小選通進(jìn)行成像。

可選的，所述獲取大選通包括：

通過(guò)在單束線(xiàn)位置的超聲脈波傳送和接收獲取所述大選通，所述大選通在脈沖重復(fù)頻率prf方向的頻譜代表選通的流速分布。

可選的，所述將所述大選通分成多個(gè)小選通包括：

根據(jù)超聲系統(tǒng)的傳送和接收參數(shù)將所述大選通分成多個(gè)小選通；

或者，根據(jù)系統(tǒng)參數(shù)設(shè)置選通大小，將所述大選通分成多個(gè)小選通；

或者，通過(guò)建議的分辨單元估計(jì)器自適應(yīng)地選擇，將所述大選通分成多個(gè)小選通，所述估計(jì)器使用平均自動(dòng)相關(guān)函數(shù)的c點(diǎn)全高全寬，其中c表示選定的常數(shù)。

可選的，所述應(yīng)用所述多個(gè)小選通進(jìn)行成像包括：

通過(guò)連貫地為每個(gè)次選通內(nèi)的數(shù)據(jù)求和，計(jì)算每個(gè)次選通的譜圖，進(jìn)行加窗傅立葉變換，進(jìn)行成像。

可選的，所述應(yīng)用所述多個(gè)小選通進(jìn)行成像包括：

對(duì)于多個(gè)次選通，此結(jié)果會(huì)形成一個(gè)能以3d或4d顯示的3d數(shù)據(jù)塊，因?yàn)檫@是一個(gè)時(shí)變結(jié)果。能在3d體中提供切片平面的圖形用戶(hù)界面，結(jié)合切片平面的2d視圖，可確保三個(gè)2d切片平面中的每一個(gè)平面能夠進(jìn)行可視化。此外，還可選擇在固定位置或?qū)⒄麄€(gè)維度平均顯示切片平面。

可選的，還包括：

對(duì)于每個(gè)次選通都產(chǎn)生音頻，進(jìn)而形成多通道音頻信號(hào)，將此信號(hào)發(fā)送到多個(gè)揚(yáng)聲器中，或進(jìn)行合成，以獲得虛擬多通道音效。

可選的，所述應(yīng)用所述多個(gè)小選通進(jìn)行成像包括：

超聲掃描儀在定義為關(guān)注線(xiàn)的控制線(xiàn)位置反復(fù)掃描，所述大選通是關(guān)注線(xiàn)的一段，用于計(jì)算譜圖；

rf(d,n)表示取樣射頻rf信號(hào)，其中d表示軸向指數(shù)，t表示時(shí)間方向prf方向指數(shù)，進(jìn)行軸向解調(diào)和濾波，以獲取同相正交iq復(fù)合基帶信號(hào)s(d,n)，k表示次選通的總數(shù)，計(jì)算次選通k的軸向信號(hào)平均值，其中k＝0,1,…，k

其中g(shù)k表示選通k的中心位置，m表示每個(gè)次選通內(nèi)的樣本數(shù)量；

在計(jì)算頻譜時(shí)，需要長(zhǎng)度為w從時(shí)間t開(kāi)始的觀(guān)察窗。

sk(n)的加窗傅立葉變換是

其中w(n)表示用于預(yù)防譜泄漏的窗口函數(shù)；

然后功率譜密度為

計(jì)算完時(shí)間t的之后，我們通過(guò)t0改變時(shí)間t，并對(duì)于h＝0,1,2,…等等計(jì)算p(k，t+iδt，ω)，這些頻譜結(jié)果可形成以流速和時(shí)間維度表示的2d數(shù)據(jù)塊，并能顯示為譜圖結(jié)果，3d數(shù)據(jù)塊p(k，t，ω)可代表整個(gè)多選通譜圖，其中k＝0,1,…,k-1,t＝0,1,…,t-1,且ω＝iπ，...，π；

為顯示流速，我們需要使用下列公式，將角頻率的坐標(biāo)轉(zhuǎn)換成流速的坐標(biāo)

其中c表示音速，fc表示中心頻率，θ表示假定流動(dòng)與波束方向之間的角度差，需要參考頻率變量變?yōu)榱魉僮兞縫(k，t，v)的頻譜。

可選的，所述將所述大選通分成多個(gè)小選通包括：

對(duì)于k個(gè)次選通，我們可創(chuàng)建k個(gè)譜圖，并毗鄰放入3d體中，以創(chuàng)建3d譜圖，每個(gè)譜圖都位于流速/時(shí)間平面上，這些k譜圖都在軸向(距離)維度堆疊，通過(guò)體數(shù)據(jù)的插值計(jì)算得出次選通之間的中間值，從而產(chǎn)生的視圖能提供比原始數(shù)據(jù)更精細(xì)的選通取樣；

譜圖具有以時(shí)間t為中心的有限時(shí)間長(zhǎng)度，那么該時(shí)間可在掃描進(jìn)行時(shí)向前移動(dòng)，以確保對(duì)此3d體進(jìn)行實(shí)時(shí)更新，稱(chēng)為4d多選通頻譜。

可選的，所述應(yīng)用所述多個(gè)小選通進(jìn)行成像包括：

可選取和顯示3d體的各種2d切片，每個(gè)切片都有自身的物理意義；或者按固定值或通過(guò)將整個(gè)維度平均來(lái)選取切片；

其中成像包含三種切片平面：時(shí)間/流速(tv)、時(shí)間/軸向(tz)和流速/軸向(vz)平面；

選通k0的時(shí)間/流速平面的2d切片是p(k0，t，v)代表的數(shù)據(jù)，2-d維度平均的定義是其中一個(gè)維度的平均；

計(jì)算軸向維度平均的2-d平面是

計(jì)算時(shí)間平均的流速/深度平面是

它在一個(gè)圖像中集中了不同流速分布圖的所有信息；

帶有呈現(xiàn)流速質(zhì)心運(yùn)算的時(shí)間/深度平面是

可選的，所述對(duì)于每個(gè)次選通都產(chǎn)生音頻，進(jìn)而形成多通道音頻信號(hào)，將此信號(hào)發(fā)送到多個(gè)揚(yáng)聲器中，或使用公式進(jìn)行合成，以獲得虛擬多通道音效包括：

將譜圖轉(zhuǎn)換成音頻信號(hào)，并通過(guò)揚(yáng)聲器播放；

以陣列形式使用或半球形位置擺放多個(gè)揚(yáng)聲器，以輸出“3d”音效，對(duì)于k個(gè)次選通和s數(shù)量的揚(yáng)聲器，k>s,計(jì)算鄰近音頻通道產(chǎn)生信號(hào)的平均值，以輸出到一個(gè)揚(yáng)聲器中，

對(duì)于立體聲音頻系統(tǒng)，制造虛擬多通道音效，gk表示選通k的中心位置，g表示大軸向選通的全長(zhǎng)，則左側(cè)揚(yáng)聲器的音頻輸入是

右側(cè)揚(yáng)聲器的音頻輸入是

本發(fā)明實(shí)施例通過(guò)獲取大選通，將所述大選通分成多個(gè)小選通，應(yīng)用所述多個(gè)小選通進(jìn)行成像，從而提高成像效果。

實(shí)施例2

本實(shí)施例詳細(xì)介紹本發(fā)明實(shí)施例的多普勒成像方法。本發(fā)明實(shí)施例的多選通脈波多普勒系統(tǒng)，超聲掃描儀在定義為“關(guān)注線(xiàn)”的控制線(xiàn)位置反復(fù)掃描。大選通是此關(guān)注線(xiàn)的一段，它能用于計(jì)算譜圖。在傳統(tǒng)的脈波多普勒系統(tǒng)中，選通距離在1mm至幾厘米之間。在多選通多普勒系統(tǒng)中，選通大小能超過(guò)10cm。

rf(d,n)表示取樣射頻(rf)信號(hào)，其中d表示軸向指數(shù)，t表示時(shí)間方向(prf方向)指數(shù)。我們進(jìn)行軸向解調(diào)和濾波，以獲取iq(同相正交)復(fù)合基帶信號(hào)s(d,n)。k表示次選通的總數(shù)。我們先計(jì)算次選通k的軸向信號(hào)平均值，其中k＝0,1,…，k

其中g(shù)k表示選通k的中心位置，m表示每個(gè)次選通內(nèi)的樣本數(shù)量，如圖2所示，關(guān)注線(xiàn)上的多普勒選通分成k個(gè)次選通，每個(gè)次選通內(nèi)有m個(gè)樣本。

在計(jì)算頻譜時(shí)，我們需要長(zhǎng)度為w從時(shí)間t開(kāi)始的觀(guān)察窗。

sk(n)的加窗傅立葉變換是

其中w(n)表示用于預(yù)防譜泄漏的窗口函數(shù)。

然后功率譜密度為

處理方法，如圖3所示，從輸入rf數(shù)據(jù)到頻譜體和多通道音頻的方框圖。對(duì)于k次選通，有k平行多普勒處理鏈。

此方法與傳統(tǒng)的多普勒系統(tǒng)不同，后者會(huì)計(jì)算軸向選通內(nèi)的所有信息的平均值。由于能更好地體現(xiàn)皮下血流的動(dòng)態(tài)過(guò)程，所以多選通多普勒系統(tǒng)具有明顯的優(yōu)勢(shì)。在頸動(dòng)脈診斷等應(yīng)用中，血管中心的血液流速快于血管壁附近血管邊界的血液流速。在健康的血管中，層流應(yīng)顯示在心臟收縮達(dá)到峰值時(shí)，血管內(nèi)部血液流速與距離的關(guān)系拋物線(xiàn)型。例如，在心臟診斷應(yīng)用中，心臟的4室視圖涉及血液在軸向選通方向的流動(dòng)。

計(jì)算完時(shí)間t的之后，通過(guò)t0改變時(shí)間t，并對(duì)于h＝0,1,2,…等等計(jì)算p(k，t+iδt，ω)。然后，這些頻譜結(jié)果可形成以流速和時(shí)間維度表示的2d數(shù)據(jù)塊，并能顯示為譜圖結(jié)果。3d數(shù)據(jù)塊p(k，t，ω)可代表整個(gè)多選通譜圖，其中k＝0,1,…,k-1,t＝0,1,…,t-1,且ω＝iπ,...,π。為顯示流速，使用下列公式，將角頻率的坐標(biāo)轉(zhuǎn)換成流速的坐標(biāo)

其中c表示音速，fc表示中心頻率，θ表示假定流動(dòng)與波束方向之間的角度差。因此，我們還需要參考頻率變量變?yōu)榱魉僮兞縫(k，t，v)的頻譜。

下面詳細(xì)介紹本發(fā)明實(shí)施例，動(dòng)態(tài)計(jì)算次選通數(shù)量確定方法。

將大選通分成的次選通數(shù)量是一個(gè)重要參數(shù)，因?yàn)樗鼘Q定流速分布圖的分辨率，同時(shí)還決定了將收到的每個(gè)次選通內(nèi)的相干平均降噪量。即

次選通不得大于成像過(guò)程的分辨單元，次選通太大，不僅會(huì)損失分辨率，還可能在相干平均過(guò)程產(chǎn)生破壞性干擾，因?yàn)樵趩卧臄?shù)據(jù)階段會(huì)產(chǎn)生π角度的變化；次選通也不必太小，次選通小于分辨單元不會(huì)提高軸向分辨率，還可能浪費(fèi)計(jì)算資源。此外，由于相干平均太少，信噪比也會(huì)下降。

將互相關(guān)函數(shù)的寬度作為分辨單元大小的估值，它取決于脈沖周期、發(fā)送頻率、變跡和探測(cè)響應(yīng)。我們不會(huì)利用這些參數(shù)進(jìn)行計(jì)算，而是直接預(yù)估數(shù)值，以得出適當(dāng)?shù)拇芜x通數(shù)量選項(xiàng)。

時(shí)點(diǎn)樣本n的軸向自動(dòng)相關(guān)函數(shù)可定義為

其中s(d,n)是復(fù)合基帶信號(hào)，d表示軸向指數(shù)，n表示時(shí)間方向(prf方向)指數(shù)，*表示共軛復(fù)數(shù)，τ是延遲

然后可計(jì)算不同n的自動(dòng)相關(guān)函數(shù)的平均值，以獲得更平滑、更去噪的相關(guān)函數(shù)。

對(duì)于常數(shù)0<c<1，我們可以找到τc點(diǎn)，其中rs(τc)＝crs(0)。次選通的大小就是2τc。例如，倘若c＝0.5，那就是平均自動(dòng)相關(guān)函數(shù)的半高寬(fwhm)?？蓪⒃摂?shù)值作為次選通的大小。還可減小c的數(shù)值，以增加次選通內(nèi)的平均數(shù)。

本發(fā)明實(shí)施例可以實(shí)現(xiàn)多選通譜圖的各種切片平面，對(duì)于k個(gè)次選通，可創(chuàng)建k個(gè)譜圖，并毗鄰放入3d體中，以創(chuàng)建3d譜圖。每個(gè)譜圖都位于流速/時(shí)間平面上，這些k譜圖都在軸向(距離)維度堆疊，參閱圖4。通過(guò)體數(shù)據(jù)的插值計(jì)算可得出次選通之間的中間值，這樣產(chǎn)生的視圖能提供比原始數(shù)據(jù)更精細(xì)的選通取樣。

譜圖具有以時(shí)間t為中心的有限時(shí)間長(zhǎng)度。那么該時(shí)間可在掃描進(jìn)行時(shí)向前移動(dòng)，以確保對(duì)此3d體進(jìn)行實(shí)時(shí)更新。我們將這稱(chēng)為4d多選通頻譜。

可選取和顯示3d體的各種2d切片，每個(gè)切片都有自身的物理意義。此外，還能按固定值或通過(guò)將整個(gè)維度平均來(lái)選取切片。一共有三種切片平面：時(shí)間/流速(tv)、時(shí)間/軸向(tz)和流速/軸向(vz)平面。例如，選通k0的時(shí)間/流速平面的2d切片是p(k0，t，v)代表的數(shù)據(jù)。2-d維度平均的定義是其中一個(gè)維度的平均。

計(jì)算軸向維度平均的2-d平面是

這種譜圖結(jié)果能夠?qū)⑾喔善骄诖芜x通內(nèi)提高信噪比的功能與查看可能很大的選通內(nèi)所有流速的能力結(jié)合在一起。必須強(qiáng)調(diào)的是，只有此公式，或頻譜完全非相干平均的公式，即此公式的特殊情況(將次選通作為1個(gè)樣本)，多普勒選通才能任意擴(kuò)大。在傳統(tǒng)多普勒系統(tǒng)(只在選通內(nèi)進(jìn)行相干求和)中，當(dāng)選通面積比成像過(guò)程的分辨單元大很多時(shí)，就會(huì)開(kāi)始發(fā)生破壞性的相位抵消。

計(jì)算時(shí)間平均的流速/深度平面是

它在一個(gè)圖像中集中了不同流速分布圖的所有信息。雖然此視圖中的時(shí)間分辨率丟失，但臨床醫(yī)師仍能通過(guò)它立即查看整個(gè)持續(xù)時(shí)間內(nèi)的極值流速。

帶有呈現(xiàn)流速質(zhì)心運(yùn)算的時(shí)間/深度平面是

這是使用頻譜多普勒掃描模式與處理功能獲取的平均流速。由于prf方向的樣本數(shù)量多很多，所以它比傳統(tǒng)的c模式更精確。

本發(fā)明實(shí)施例中，可以將平面及其平均進(jìn)行分類(lèi)：

時(shí)間/流速平面。時(shí)間流速平面是常見(jiàn)的譜圖顯示方法。在本例中，我們顯示了特定深度的譜圖結(jié)果。

深度平均的時(shí)間/流速平面。對(duì)于使用單個(gè)次選通的小選通，這會(huì)變成常規(guī)的頻譜多普勒系統(tǒng)。對(duì)于很大的選通和多個(gè)次選通，這會(huì)產(chǎn)生與連續(xù)波多普勒系統(tǒng)類(lèi)似的視覺(jué)效果，雖然它們具有本質(zhì)區(qū)別。

流速/深度平面。時(shí)間平均的流速/深度平面。這是一段時(shí)間內(nèi)的流速分布圖的組合。它有助于快速查看一個(gè)或多個(gè)心搏周期內(nèi)的流速極值與深度的關(guān)系。

時(shí)間/深度平面。對(duì)于固定流速，它能提供流速切面視圖，以顯示血流達(dá)到此速度時(shí)的時(shí)間和空間位置。

流速平均的時(shí)間/深度平面。在流速方向選取質(zhì)心，并顯示為顏色代碼時(shí)，它與m彩色模式(mc模式)類(lèi)似，唯一不同的是，流速是利用比c模式大很多的集合尺度獲取的，此平面還能顯示為等高值圖。表1匯總了這些平面。

表1

表1可選取三個(gè)切片平面，每個(gè)平面都有平均的其他維度，或在其余維度內(nèi)固定一個(gè)特殊位置的選項(xiàng)。這樣能對(duì)六種可視化類(lèi)型進(jìn)行分類(lèi)，其中一些是已經(jīng)存在的成像模式。

本發(fā)明實(shí)施例可以查看切片，一共有六種查看組合，每種組合包含三種掃描平面以及平均維度或顯示特定坐標(biāo)的選項(xiàng)。在圖形用戶(hù)界面(gui)中，3d體中的滑動(dòng)層面可以移動(dòng)，并會(huì)與2d掃描平面的變化相對(duì)應(yīng)。

本發(fā)明實(shí)施例可以生成音頻，由于多普勒移頻通常在人類(lèi)可聽(tīng)見(jiàn)的頻率范圍內(nèi)，所以我們能將譜圖轉(zhuǎn)換成音頻信號(hào)，并通過(guò)揚(yáng)聲器播放。經(jīng)過(guò)培訓(xùn)的臨床醫(yī)生能聽(tīng)到譜圖的動(dòng)態(tài)變化。

在傳統(tǒng)的多普勒系統(tǒng)中，可將一個(gè)譜圖產(chǎn)生的頻譜音頻發(fā)送到一個(gè)或多個(gè)揚(yáng)聲器中。在多選通多普勒系統(tǒng)中，我們能以陣列形式使用或半球形位置擺放多個(gè)揚(yáng)聲器，以輸出“3d”音效。對(duì)于k個(gè)次選通和s數(shù)量的揚(yáng)聲器，k>s,計(jì)算鄰近音頻通道產(chǎn)生信號(hào)的平均值，以輸出到一個(gè)揚(yáng)聲器中。

對(duì)于立體聲音頻系統(tǒng)，我們能制造虛擬多通道音效。gk表示選通k的中心位置，g表示大軸向選通的全長(zhǎng)。則左側(cè)揚(yáng)聲器的音頻輸入是

右側(cè)揚(yáng)聲器的音頻輸入是

這樣能根據(jù)選通的深度位置衡量各個(gè)揚(yáng)聲器。對(duì)于從選通底部流向頂部(反之亦然)的應(yīng)用(例如對(duì)于大選通心臟診斷)，它能以血液流動(dòng)的方式，產(chǎn)生從一只耳朵流向另一只耳朵的音效。

本發(fā)明實(shí)施例，通過(guò)在單束線(xiàn)位置的超聲脈波傳送和接收，可獲取數(shù)據(jù)選通，而它在脈沖重復(fù)頻率(prf)方向的頻譜代表選通的流速分布?？蓪⒋舜筮x通細(xì)分成許多較小的選通。選通大小取決于超聲系統(tǒng)的傳送和接收參數(shù)。既可根據(jù)系統(tǒng)參數(shù)手動(dòng)設(shè)置選通大小，也可通過(guò)建議的分辨單元估計(jì)器自適應(yīng)地選擇，估計(jì)器使用平均自動(dòng)相關(guān)函數(shù)的c點(diǎn)全高全寬，其中c表示選定的常數(shù)。

本發(fā)明實(shí)施例，通過(guò)連貫地為每個(gè)次選通內(nèi)的數(shù)據(jù)求和，可計(jì)算每個(gè)次選通的譜圖，然后進(jìn)行加窗傅立葉變換。對(duì)于多個(gè)次選通，此結(jié)果會(huì)形成一個(gè)能以3d或4d顯示的3d數(shù)據(jù)塊，因?yàn)檫@是一個(gè)時(shí)變結(jié)果。能在3d體中提供切片平面的圖形用戶(hù)界面，結(jié)合切片平面的2d視圖，可確保三個(gè)2d切片平面中的每一個(gè)平面能夠進(jìn)行可視化。此外，還可選擇在固定位置或?qū)⒄麄€(gè)維度平均顯示切片平面。

本發(fā)明實(shí)施例，對(duì)于每個(gè)次選通都產(chǎn)生音頻，進(jìn)而形成多通道音頻信號(hào)。隨后可將此信號(hào)發(fā)送到多個(gè)揚(yáng)聲器中，或使用建議的公式進(jìn)行合成，以在傳統(tǒng)的立體聲系統(tǒng)上獲得虛擬多通道音效。

本發(fā)明實(shí)施例，掃描大面積的多普勒選通，并將大選通分成若干面積較小的次選通，使用軸向選通信號(hào)的互相關(guān)可自適應(yīng)和自動(dòng)地獲取細(xì)分參數(shù)，單獨(dú)和并行計(jì)算每個(gè)次選通的譜圖與音頻結(jié)果，借助時(shí)變3d立體譜圖的4d實(shí)時(shí)顯示功能，將多個(gè)譜圖顯示為3d體，此3d體能以任意軸旋轉(zhuǎn)。

本發(fā)明實(shí)施例，以時(shí)間/流速、時(shí)間/軸向或流速/軸向三個(gè)平面中的每一個(gè)平面顯示3d體切片，還能實(shí)時(shí)顯示或以回放的視頻順序顯示流速/軸向平面或流速分布圖，三個(gè)平面中的每一個(gè)平面都能在其他維度中的固定點(diǎn)顯示，或作為其他維度上平均的結(jié)果顯示；保存頻譜數(shù)據(jù)，以確保在不同的切片平面上進(jìn)行測(cè)量；使用陣列揚(yáng)聲器輸出多通道譜圖音頻信號(hào)，或使用信號(hào)處理產(chǎn)生虛擬多通道立體聲音效。

以上已經(jīng)描述了本發(fā)明的各實(shí)施例，上述說(shuō)明是示例性的，并非窮盡性的，并且也不限于所披露的各實(shí)施例。在不偏離所說(shuō)明的各實(shí)施例的范圍和精神的情況下，對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)許多修改和變更都是顯而易見(jiàn)的。本文中所用術(shù)語(yǔ)的選擇，旨在最好地解釋各實(shí)施例的原理、實(shí)際應(yīng)用或?qū)κ袌?chǎng)中的技術(shù)的改進(jìn)，或者使本技術(shù)領(lǐng)域的其它普通技術(shù)人員能理解本文披露的各實(shí)施例。

以上所述，僅為本發(fā)明的具體實(shí)施方式，但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不局限于此，任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明揭露的技術(shù)范圍內(nèi)，可輕易想到變化或替換，都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。因此，本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)以權(quán)利要求的保護(hù)范圍為準(zhǔn)。