[发明专利]超声频谱多普勒成像方法

权利要求书

1.一种超声频谱多普勒成像方法，其特征在于，包括：

获取大选通；

将所述大选通分成多个小选通，对于每个小选通都产生音频，形成多通道音频信号，将此信号发送到多个扬声器中进行合成，获得虚拟多通道音效；

应用所述多个小选通进行成像；

其中，所述对于每个小选通都产生音频，形成多通道音频信号，将此信号发送到多个扬声器中进行合成，获得虚拟多通道音效包括：

将谱图转换成音频信号，并通过扬声器播放；

以阵列形式或以半球形位置摆放多个扬声器，以输出3D音效，对于K个小选通和S数量的扬声器，KS,计算邻近音频通道产生信号的平均值，以输出到一个扬声器中，

对于立体声音频系统，建立虚拟多通道音效，G_k表示选通k的中心位置，G表示大轴向选通的全长，a_k(t)表示k通道的音频信号，则左侧扬声器的音频输入为：

右侧扬声器的音频输入为：

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述获取大选通包括：

通过在单束线位置的超声脉波传送和接收获取所述大选通，所述大选通在脉冲重复频率PRF方向的频谱代表选通的流速分布。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述将所述大选通分成多个小选通包括：

根据超声系统的传送和接收参数将所述大选通分成多个小选通；

或者，根据系统参数设置选通大小，将所述大选通分成多个小选通；

或者，通过建议的分辨单元估计器自适应地选择，将所述大选通分成多个小选通。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述应用所述多个小选通进行成像包括：

通过连贯地为每个小选通内的数据求和，计算每个小选通的谱图，进行加窗傅立叶变换，进行成像。

5.根据权利要求1或4所述的方法，其特征在于，所述应用所述多个小选通进行成像包括：

对于所述多个小选通，建立以3D或4D显示的3D数据块，在3D体中提供切片平面的图形用户界面，结合切片平面的2D视图，使得三个2D切片平面中的每一个平面可视化，在固定位置或将整个维度平均显示切片平面。

6.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述应用所述多个小选通进行成像包括：

超声扫描仪在定义为关注线的控制线位置反复扫描，所述大选通是关注线的一段，用于计算谱图；

Rf(d,n)表示取样射频RF信号，其中d表示轴向指数，t表示时间方向PRF方向指数，进行轴向解调和滤波，以获取同相正交IQ复合基带信号s(d,n)，K表示小选通的总数，计算小选通k的轴向信号平均值，其中k＝0,1,…，K

其中G_k表示选通k的中心位置，M表示每个小选通内的样本数量；

在计算频谱时，建立长度为W从时间t开始的观察窗；

s_k(n)的加窗傅立叶变换为

其中，w(n)表示用于预防谱泄漏的窗口函数；

功率谱密度为计算时间t之后，通过t₀改变时间t，并对于h＝0,1,2,…计算P(k，t+|Δt，ω)，得到以流速和时间维度表示的2D数据块，并显示为谱图结果，3D数据块P(k，t，ω)代表整个多选通谱图，其中k＝0,1,…,K-1,t＝0,1,…,T-1,且ω＝|π，...，π；

根据下列公式，将角频率的坐标转换成流速的坐标：

其中c表示音速，f_c表示中心频率，θ表示假定流动与波束方向之间的角度差，需要参考频率变量变为流速变量P(k，t，v)的频谱。