用于超声流体成像的系统和方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN110037740A(43)申请公布日2019.07.23(21)申请号201910018208.9(22)申请日2019.01.09(30)优先权数据15/871,0902018.01.15US(71)申请人通用电气公司地址美国纽约州(72)发明人拉尔夫·托马斯·霍特(74)专利代理机构上海专利商标事务所有限公司31100代理人侯颖媖钱慰民(51)Int.Cl.A61B8/06(2006.01)权利要求书4页说明书10页附图4页(54)发明名称用于超声流体成像的系统和方法(57)摘要一种用于超声流体成像的方法，该方法包括发射一组发射波束穿过具有多个空间位置的感兴趣区域。所述方法进一步地包括响应于该组发射波束来生成经解调的数据。进一步地，所述方法包括获取对应于每个空间位置的多个波数向量和位置响应数据。另外，所述方法包括基于位置响应数据来确定多个多普勒频率值以及基于该多个多普勒频率值和多个波数向量来确定每个空间位置的流体向量。所述方法还包括基于对应于感兴趣区域内的多个空间位置的流体向量来生成流体向量图像，其中，流体向量图像表示了感兴趣区域中的血流的大小以及方向。CN110037740ACN110037740A权利要求书1/4页1.一种用于超声流体成像的方法，包括：通过发射器阵列来发射一组发射波束穿过感兴趣区域，所述感兴趣区域包括多个空间位置，其中，所述一组发射波束包括多个发射波束，所述多个发射波束对应于从彩色流体扫描序列中选出的多个发射波束方向中的每一个发射波束方向；响应于所述一组发射波束，通过接收器阵列来生成经解调的数据，其中，所述经解调的数据包括多个波束总体数据集，所述多个波束总体数据集对应于所述多个发射波束方向中的每一个发射波束方向，并且其中所述多个波束总体数据集中的每一个波束总体数据集包括多个回波信号数据集，所述多个回波信号数据集对应于所述多个发射波束中的每一个发射波束；获取对应于每个空间位置的多个波数向量和位置响应数据，其中，所述位置响应数据包括所述多个波束总体数据集的子集，所述多个波束总体数据集的该子集对应于所述多个发射波束方向的子集；基于所述位置响应数据，确定多个多普勒频率值；基于所述多个多普勒频率值和所述多个波数向量，确定每个空间位置的流体向量；以及基于对应于所述感兴趣区域内的所述多个空间位置的所述流体向量，生成流体向量图像，其中，所述流体向量图像表示所述感兴趣区域中的血流的大小以及方向。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，确定所述多个多普勒频率值包括生成经波束成形的数据集，所述经波束成形的数据集对应于所述多个波束总体数据集的所述子集，并且其中所述经波束成形的数据集包括多个经波束成形的输出，所述多个经波束成形的输出是通过将对应于所述多个波束总体数据集的所述子集的回波信号数据集相组合来生成的。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，确定所述多个多普勒频率值包括：基于所述多个经波束成形的输出，使用自动相关技术来确定多个相移值；基于所述多个相移值来生成平均相移值；以及计算所述平均相移值与对应于所述彩色流体扫描序列的脉冲重复间隔之间的比值，以生成多普勒频率值。4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，进一步包括通过高通滤波器来处理所述多个经波束成形的输出以生成多个无杂波的经波束成形的输出。5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，进一步包括通过平滑滤波器来处理所述多个无杂波的经波束成形的输出以生成多个平滑的经波束成形的输出。6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，获取所述多个波数向量包括：基于对应于每个空间位置和每个发射波束方向的回波信号数据集的到达时间来识别接收器子阵列；以及基于将所述接收器子阵列的中心点与每一个空间位置连接的线，在所述多个波数向量之中确定波数向量。7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，确定所述流体向量包括确定所述多个多普勒频率值的映射的最小二乘估计。8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，进一步包括在所述多个发射波束方向的所2CN110037740A权利要求书2/4页述子集中的所述多个发射方向上对所述多个多普勒频率值执行多普勒角度校正。9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，执行所述多普勒角度校正包括：将所述多个多普勒频率值重新投影到对应的流体向量上以生成多个经校正的多普勒频率值；以及基于所述多个经校正的多普勒频率值的平均值来生成经校正的流体向量。10.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，执行所述多普勒角度校正包括：确定对应于所述多个发射波束方向的所述子集的多个平均相移值；将所述多个平均相移值重新投影到对应的流体向量上以生成多个经校正的相移值；以及基于所述多个经校正的相移值的平均值来生成经校正的流体向量。