[发明专利]具有曲线描迹的超声矢量流成像（VFI）

说明书

一种超声成像系统(100)包括速度处理器(118)，其处理表示流经管状对象的结构的超声数据并基于所述超声数据来生成指示流经管状对象的结构的矢量流成像信息。所述矢量流成像信息包括轴向速度分量信号和侧向分量信号，并且所述轴向分量信号和侧向分量信号指示流经所述管状对象的结构的方向和速度。所述超声成像系统还包括流体参数处理器(120)，所述流体参数处理器基于所述矢量流成像信息来确定至少一个流体参数并生成表示所述至少一个流体参数的信号。

技术领域

下文总体上涉及超声成像，更具体而言，涉及一种具有曲线描迹的超声速度流成像(VFI)。

背景技术

彩色血流图(CFM)是一种以组合的B和CFM双工模式对血管内部血流进行估计和可视化的方式。CFM图像覆盖等同于B模式图像的全部视场，或者用户使用超声系统的图形用户界面(GUI)来放置框，以指示感兴趣区域(ROI)。令人遗憾的是，CFM仅示出了血流是朝向还是远离换能器的相对血流信息。因此，它不能示出绝对流向或绝对速度。

为了获得关于血流的定量信息，已经将频谱多普勒(D)成像与B模式和CFM成像一起使用。通常，频谱多普勒成像以实时更新2D频谱图像 (spectrogram image)的形式显示关于接收到的血流多普勒漂移频率的功率谱密度的信息。显示器同时与频谱图一起显示B模式图像和D模式信息。频谱图已经是由沿y轴的多普勒频移和沿x轴的时间来定义的。频谱图中每个像素的强度表示信号功率，并且取值范围由颜色或灰度级条来指示。

具有自动速度曲线描迹的频谱多普勒成像已经被用于测量作为时间的函数的平均速度和最大速度。通常，自动速度曲线描迹自动地测量这些参数，并经由显示器上的曲线，例如叠加于频谱图上方绘制测量结果。能够通过识别频谱图的外观和扫描器产生的多普勒音频的声音来间接获得信息，诸如血流的性质(例如，其复杂性、退行血流水平、紊流水平等)。用户还可以测量通过脉管的体积流量。

例如，用户首先利用B模式和CFM模式的探头来扫描感兴趣的血管。接下来，用户利用自动速度曲线描迹来激活D模式。用户然后在血管处放置多普勒门。在定位探头以获得通过感兴趣血管的扫描规划时，用户将具有多普勒门的轴向扫描线放置穿过脉管。然后根据从该多普勒门接收到的数据形成频谱图。为了获得沿频谱图中的y轴的速度信息而不是多普勒漂移频率，用户必须要通过指示血管和血流的大致方向来设置射束与血流之夹角。

为了在所得的速度估计值中实现可接受的精度，这个角度一直小于或等于六十度(60°)。用户然后调节多普勒门的尺寸以覆盖脉管的截面。用户然后稳定探头并针对至少两次心跳采集数据。用户然后停止或暂停扫描并激活体积流量估计。用户然后在多普勒门所在的B模式图像上手动地测量脉管的横截面或直径，并且系统基于针对用户选定截面的平均速度曲线踪迹来计算体积流量的估计值和频谱图的估计值，并显示测量区域的结果。

令人遗憾的是，同时使用B模式、CFM模式和D模式成像的以上过程会是复杂且繁重的。

发明内容

本申请的各方面解决了上述问题和其他问题。

在一个方面中，一种超声成像系统包括速度处理器，其处理表示流经管状对象的结构的超声数据并基于所述超声数据来生成指示流经管状对象的结构的矢量流成像信息。所述矢量流成像信息包括轴向速度分量信号和侧向分量信号，并且所述轴向分量信号和所述侧向分量信号指示流经所述管状对象的结构的方向和速度。所述超声成像系统还包括流体参数处理器，所述流体参数处理器基于所述矢量流成像信息来确定至少一个流体参数并生成指示所述至少一个流体参数的信号。

在另一个方面中，一种方法包括：处理表示流经管状对象的结构的超声数据；并且，基于所述超声数据来生成指示流经管状对象的结构的矢量流成像信息。所述矢量流成像信息包括轴向速度分量信号和侧向分量信号，所述轴向分量信号和所述侧向分量信号指示流经所述管状对象的结构的方向和速度。所述方法还包括基于所述矢量流成像信息来确定至少一个流体参数并生成指示所述至少一个流体参数的信号。