[发明专利]超声波数据的数字扫描变换方法及其装置

摘要

本发明公开了一种超声波数据的数字扫描变换方法及其装置，该扫描变换装置由DSP、FPGA及存储装置组成；DSP对超声波回波数据划分区域，完成每个区域内直角坐标点到极坐标点的插值信息和坐标变换映射关系的初始化计算，FPGA读取超声回波数据，根据超声回波数据的插值信息，实现对每个区域的超声回波数据的插值计算，当一个区域内所有的数据完成插值后，向DSP发出中断信号，DSP响应中断并接收插值数据，根据坐标映射关系，将插值数据映射到直角坐标中相应的位置，从而完成插值数据的坐标映射关系，该方法避免了复杂的三角函数运算和CORDIC算法运算，降低了硬件系统的成本和系统资源消耗，并且提高了超声影像系统的实时性。

主权项

超声波数据的数字扫描变换方法，其特征在于：包括如下步骤：1)数字信号处理器模块根据超声波图像大小和超声波回波线，将直角坐标系下的超声波图像进行区域分割，依次计算每一区域内直角坐标点到极坐标点的插值信息、坐标变换映射关系信息以及该区域内的插值点数量，并将每个区域的插值信息、每个区域插值信息的首地址和插值点数量存储到相应的插值相关信息存储模块中；2)现场可编程门阵列模块包括一超声波回波数据存储子模块，所述现场可编程门阵列模块接收超声波回波数据，并将超声波回波数据储存到超声波回波数据存储子模块中；3)现场可编程门阵列模块读取超声波回波数据，根据超声波回波数据在直角坐标系中的区域分布，在插值相关信息存储模块中查找相应的插值信息，并根据插值信息，完成对一个区域的超声波回波数据的插值运算，然后向数字信号处理器模块发出中断信号；4)数字信号处理器模块响应中断并接收步骤3)所得的一个区域内的插值后的超声波回波数据，根据坐标变换映射信息，将其存储到直角坐标的相应点；5)所述步骤2)中，当储存完第N束和第N+1束超声波回波数据后，启动对第N+2束超声波回波数据的储存，同时启动步骤3)，对第N束和第N+1束回波夹角区域的超声波回波数据进行插值运算；然后启动步骤4)对该区域的超声波回波数据进行坐标变换；当第N+2束超声波回波数据储存完成后，启动对第N+3束超声波回波数据的存储，用第N+3束超声波回波数据覆盖第N束超声波回波数据，同时启动步骤3)，对第N+1束和第N+2束回波夹角区域的超声波回波数据进行插值运算；然后启动步骤4)对该区域的超声波回波数据进行坐标变换；如上循环，直到完成一帧超声波回波数据的插值和映射。