[发明专利]超声三维快速成像方法及其装置

权利要求书

1.一种超声三维快速成像方法，其特征在于，包括：

采集步骤，用于使用机械超声探头扫描和采集极坐标形式的体数据， 并保存在体数据缓存中；

平滑步骤，用于对体数据进行平滑处理；

构建步骤，用于构建重构表和梯度表，其中重构表保存了从直角坐 标系坐标到极坐标系的变换关系，其中梯度表保存了极坐标点(r，theta， phi)对应的(p1，p2，p3)，其中其中G为 直角坐标系下点P(x，y，z)的梯度，x＝X(r，theta，phi)，y＝Y(r，theta，phi)， z＝Z(r，theta，phi)，其中p1、p2和p3分别对应于

投射步骤，用于确定采样的起始点并给灰度、不透明度赋初始值， 通过投射获得采样点的直角坐标；

查表步骤，用于根据采样点的直角坐标查表得到其极坐标，并且插 值计算采样点的灰度值；

合成步骤，用于对于满足合成条件的灰度值，查梯度表计算采样点 的梯度，并计算梯度单位向量与光线方向单位向量内积，以及基于该内 积计算累积的灰度和累积的不透明度；对于不满足合成条件的情况，则 返回投射步骤；以及

输出步骤，用于如果到了预定的结束条件，则输出当前累积的灰度 作为结果图像对应像素的结果值，否则，返回到投射步骤，

其中所述平滑处理是选择当前点各个方向中最均匀的方向进行平 滑，所述最均匀的方向是方差最小的方向。

2.一种超声三维快速成像方法，其特征在于，包括：

采集步骤，用于使用机械超声探头扫描和采集极坐标形式的体数据， 并保存在体数据缓存中；

构建步骤，用于构建重构表和梯度表，其中重构表保存了从直角坐 标系坐标到极坐标系的变换关系，其中梯度表保存了极坐标点(r，theta， phi)对应的(p1，p2，p3)，其中其中G 为直角坐标系下点P(x，y，z)的梯度，x＝X(r，theta，phi)，y＝Y(r，theta，phi)， z＝Z(r，theta，phi)，其中p1、p2和p3分别对应于

投射步骤，用于确定采样的起始点并给灰度、不透明度赋初始值， 通过投射获得采样点的直角坐标；

查表步骤，用于根据采样点的直角坐标查表得到其极坐标；

平滑步骤，用于对采样点的体数据进行平滑处理，以获取体数据在 采样点坐标位置的平滑数据；

合成步骤，用于对于满足合成条件的灰度值，查梯度表计算采样点 的梯度，并计算梯度单位向量与光线方向单位向量内积，以及基于该内 积计算累积的灰度和累积的不透明度；对于不满足合成条件的情况，则 返回投射步骤；以及

输出步骤，用于如果到了预定的结束条件，则输出当前累积的灰度 作为结果图像对应像素的结果值，否则，返回到投射步骤，

其中所述平滑处理是选择当前点各个方向中最均匀的方向进行平 滑，所述最均匀的方向是方差最小的方向。

3.如权利要求1或2所述的超声三维快速成像方法，其特征在于， 还包括：截取步骤，用于通过界面设置感兴趣区域，并从体数据缓存中 截取感兴趣区域部分的数据，并对所截取的数据进行平滑步骤以及后续 步骤的处理。

4.如权利要求1或2所述的超声三维快速成像方法，其特征在于： 所述平滑处理为均值滤波或中值滤波处理。