[发明专利]用于超声检测并形成血液动力信息，具体地说静脉血流信息的图像的方法和装置

说明书

本发明涉及一种用于超声检测并形成血液动力信息，具体地说静脉血流信息的图像的方法，所述方法包括获取和显示来自超声系统中的所研究实验体的多普勒数据的步骤。

用于所研究体内的移动反射体的非侵入式检测速度信息的超声束是公知的技术。已知若干备选方式并且它们当前用于根据多普勒效应从影响反向散射超声束的频移或相移确定散射体的速度。

这些方法中的一种方法是所谓的多门(multigate)多普勒处理方法，此方法包括以下步骤：

a)将超声波发射到所研究实验体中；

b)响应于从所述所研究实验体反向散射的超声波而生成反向散射信号；

c)响应于所述反向散射信号而生成表示所述实验体内的深度增量的预定范围的多个多普勒信号采样；

d)响应于所述多普勒信号采样而生成表示深度增量的预定范围的多个多普勒频率信号；

e)响应于所述多普勒频率信号而显示沿第一轴表示所述多普勒频率和沿第二轴表示所述深度增量的范围的第一多普勒图。

实际上，多门多普勒处理是一种特定的PW多普勒技术，该技术允许在所研究实验体(其中必须确定多普勒频移分布(profile))内的较大采样容积(门)内，在预定范围中划分与沿发射束的特定数量的相继深度增量对应的若干较小采样容积。作为所述深度增量的函数的多普勒频率分布指所述相继的较小采样容积内的移动微粒的速度分布。基本上并行地执行在每个较小采样容积(即，深度增量)处从实验体反向散射的多普勒信号采样的处理。

考虑采样容积与沿发射束的深度增量之间的上述等同性，这是由于为了在PW技术中获取多普勒数据，脉冲超声束必须沿特定方向(优选地相对于反射体的运动方向呈一定角度)传播。

多种其他不同的用于血液动力信息的超声检测的方法是公知的并在本领域中广泛使用，这些方法允许确定平均多普勒移频并因此确定预定点中的平均血流速度或预定点中的多普勒移位的频谱表示，并显示血流的血液微粒的速度在该点中的分布。

通常称为CFM(彩色血流图)的方法(其用于确定平均多普勒移频并因而确定血流的平均速度)包括针对一条血管处的预定点确定该点中的超声脉冲的多普勒移频的频谱分布的平均值。作为一种获取和处理方法，CFM是公知的并广泛应用。参见例如US 5,246,006。发射、接收并处理超声信号以针对沿预定扫描线的预定点检测该点中的平均谱频率值。该平均频率是穿过该点移动的反射体的平均位移速度的估计，并因此是流过该点的血液的平均位移速度的估计。

CFM法的视觉结果包括以两种不同颜色之一指示流向，每种颜色唯一地与两个方向(朝向和远离探测器)之一关联。此外，颜色的色调指示信号的强度并因此指示平均速度的流量和/或模数(modulus)。

通常，在超声信号的多普勒处理的同时，还在所谓的B模式中沿扫描平面(具体地说，沿包含用于CFM检测的扫描线的扫描平面)生成形态(解剖)图像。通常在发射、接收和处理多普勒信号的间隔中发射、接收和处理生成B模式图像所需的信号。

将颜色添加到B模式图像的与在该处检测到多普勒频移的区域或点一致的像素。

此外，如公知的，由于发射具有有限长度的脉冲，该脉冲将具有特定带宽，而不只是基础频率。此外，在每个采样容积(门)内，可以提供若干不同种类的移动反射体，使得反向散射波具有特定带宽并在该带宽内具有特定频谱分布。

除了确定平均速度值(即，多普勒频移的频谱的平均频率的分量)以外，在提取与给定采样点或容积关联的多普勒频率的整个谱中，多普勒技术是公知的。如以上已指出的，由于与CFM相比，待处理信息量大得多，这些方法(称为脉冲波(PW)方法)需要超声信号的更复杂的处理。PW技术的扩展是所谓的多门，其包括通过沿扫描线或扫描线的一部分排列的多个顺序点(称为门)的顺序多普勒频谱检测，以便沿所述线重新构建速度分布。

在以下文档中详细描述了多门法：

P.Tortoli，G.Manes，C.Atzeni，Velocity profile reconstruction using ultrafast spectral analysis of Doppler ultrasonic，IEEE Transactions on Sonics and ultrasonics，Vol.SU 32，N.4，pp.555-561，July 1985.