CN102481141B - 基于多普勒的流量测量 - Google Patents

基于多普勒的流量测量 Download PDF

Info

Publication number
CN102481141B
CN102481141B CN201080025613.0A CN201080025613A CN102481141B CN 102481141 B CN102481141 B CN 102481141B CN 201080025613 A CN201080025613 A CN 201080025613A CN 102481141 B CN102481141 B CN 102481141B
Authority
CN
China
Prior art keywords
time
post
power
axis
speed
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
CN201080025613.0A
Other languages
English (en)
Other versions
CN102481141A (zh
Inventor
尤伦·帕提
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Individual
Original Assignee
Individual
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Individual filed Critical Individual
Publication of CN102481141A publication Critical patent/CN102481141A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN102481141B publication Critical patent/CN102481141B/zh
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B8/00—Diagnosis using ultrasonic, sonic or infrasonic waves
    • A61B8/06—Measuring blood flow
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B8/00—Diagnosis using ultrasonic, sonic or infrasonic waves
    • A61B8/48—Diagnostic techniques
    • A61B8/488—Diagnostic techniques involving Doppler signals
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S15/00—Systems using the reflection or reradiation of acoustic waves, e.g. sonar systems
    • G01S15/88—Sonar systems specially adapted for specific applications
    • G01S15/89—Sonar systems specially adapted for specific applications for mapping or imaging
    • G01S15/8906—Short-range imaging systems; Acoustic microscope systems using pulse-echo techniques
    • G01S15/8979—Combined Doppler and pulse-echo imaging systems
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S7/00—Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00
    • G01S7/52—Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00 of systems according to group G01S15/00
    • G01S7/52017—Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00 of systems according to group G01S15/00 particularly adapted to short-range imaging
    • G01S7/52053—Display arrangements
    • G01S7/52057—Cathode ray tube displays
    • G01S7/5206—Two-dimensional coordinated display of distance and direction; B-scan display
    • G01S7/52066—Time-position or time-motion displays
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S7/00—Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00
    • G01S7/52—Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00 of systems according to group G01S15/00
    • G01S7/52017—Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00 of systems according to group G01S15/00 particularly adapted to short-range imaging
    • G01S7/52053—Display arrangements
    • G01S7/52057—Cathode ray tube displays
    • G01S7/52071—Multicolour displays; using colour coding; Optimising colour or information content in displays, e.g. parametric imaging
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S7/00—Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00
    • G01S7/52—Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00 of systems according to group G01S15/00
    • G01S7/52017—Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00 of systems according to group G01S15/00 particularly adapted to short-range imaging
    • G01S7/52053—Display arrangements
    • G01S7/52057—Cathode ray tube displays
    • G01S7/52073—Production of cursor lines, markers or indicia by electronic means

Abstract

本发明公开一个新的方法来处理和显示接收到的多普勒信号。这种方法开始于对应于N个时间的每一个的一组N个能谱。这些能谱然后用于建立像素组，像素相对于X轴和Y轴显示，使组中的每个像素的X坐标对应于时间，组中每个像素的Y坐标对应于量化的能级。组中的每个像素的属性(例如颜色或强度)被设定来代表对应组中每个像素的X，Y坐标的时间‑量化能级的组合的最高速度。

Description

基于多普勒的流量测量
相关申请的交叉引用
此申请要求2009年5月1日提交的美国临时申请61/174,753的优先权。
背景技术
测量和监测血流速度通常使用超声多普勒技术进行。这样的流量测量主要针对，利用经颅多普勒(TCD)测量的如颈动脉和股动脉以及颅内动脉的外周动脉。市场上有些装置原则上能够测量冠状动脉血流量。许多这样的心脏装置是基于超声波心脏成像和多普勒流速测量能力，其可用于冠状动脉流量测量。然而，这些装置的使用是有限制的，部分由于现有技术和测量程序的复杂性和敏感性低。
两个传统的模式很受欢迎。第一种模式是彩色多普勒成像，指向适当的时候，可以显示一个非常低的分辨率的流向的图像与低分辨率彩色标尺上表示的速度。而这种模式的主要目的是监测流动方向，而不是准确的随时间的流速监测。
在第二种模式下，心脏回波系统在成像模式下运作，手动搜索所需的冠状动脉。为这个任务而受过高度训练的回声操作者可以识别冠状动脉，通常是横截面，然后将选择确定的区域的指针指向它，以便使用多普勒模式。在这种情况下，冠状动脉的血在选定的点的流速实时显示。在这些系统中，实时图形显示被生成，其中Y轴代表速度，X轴代表经过时间。反射的超声能量的功率的低分辨率显示，使用灰阶(不同的功率对应不同光强)或色标(不同的功率对应不同的颜色)来提供。相对于超声束移动的所有元素的速度(例如，红细胞，在冠状动脉的不同地点流速不同，心脏壁运动，心脏瓣膜运动，流出或进入心室的血流量，等等)在给定的时间沿柱或线(与Y轴平行)绘制，这样他们的位置代表各自的速度。从有类似的速度(多普勒频移)的不同的移动对象来的超声反射，在任何给定时间由同一个显示点代表。
图1是这样的多普勒流速显示的例子，这是一个传统的血流速度(Y轴)作为时间的函数(X轴)的显示，由左前降冠状动脉(left anteriordescending coronary artery)的记录而来。接收到的超声波信号功率按照显示屏右侧描绘的颜色标尺(单位：dB)由点的颜色给出。请注意，因为这个申请提交的是黑白文件，颜色信息被复制为灰度。
这种类型的显示的一个缺点是，它通常不包含足够的信息来区分有类似速度的不同来源的信号。因此，所需的具体目标区域的流速模式可能无法被识别，并从其他信号分离。在显示的解释方面的模糊性表示在图2A和2B给出的例子中。这两个图形显示两个不同的患者的流速信号的轨迹，带有R波的信息的显示(例如，通过叠加流量显示的心电图显示)。数字1-5表示的信号可能是单独的实体，但是，这不能被验证。请注意，图2A和2B中，“R”是指在心电图R波的时间的位置。
图2A和2B中，信号1，2和3(图2A)，4及5(图2B)可能代表在舒张期在LAD(左前降冠状动脉)的冠脉流，通过二尖瓣进入左心室的血流，或心脏瓣膜运动，所有这一切都是在同一个方向移动(相对于探头)，位于超声束内。这样的多普勒信号之间的分离，理论上可以通过具有提供反射物体的深度的信息(即到超声探头的距离)的选通(gating)的脉冲多普勒来实现。不幸的是，这种分离在实践中往往是不可能的，因为对象可能会出现在同一选通中。目前，这个问题有时可以利用彩色多普勒成像解决。在这里，用户可以尝试，选定的帧中仅包括所需的目标。一旦达到这一目的，他或她切换到多普勒模式，并测量。然而，此过程是繁琐，往往是不成功的。此外，由于该方法依赖一个初步的成像阶段，测量被限制在“视野”没有被骨(例如，肋骨及胸骨)或肺组织遮挡的数量相对较少的窗口上。
发明内容
本发明的一个方面涉及处理和显示接收到的多普勒信号的方法。在此方法中，对应于N个时间(N times)的每一个的一组N个能谱(N power spectra)基于接收到的多普勒信号获得。然后，基于X轴和Y轴显示一组像素，使组中的每个像素的X轴坐标对应于时间，组中的每个像素的Y轴坐标对应于一个量化的能级(power level)。组中的每个像素的属性(如颜色或强度)设置为代表对应于组中每个像素的X和Y坐标的时间和量化能级组合的最高速度。
本发明的另一个方面涉及处理收到的多普勒信号的方法。在此方法中，基于接收到的多普勒信号，获得一组对应于N个时间(N times)(t＝t1…tN)的每一个的N个能谱(N power spectra)。然后，为组中的每个能谱，执行以下步骤：(a)确定在每个速度V的功率，(b)量化功率到K能级，(c)从确定和量化步骤的结果选择对应于K能级的每一个的最高速度，和(d)在显示介质上生成一个柱，沿柱的Y轴的每个位置表示能级，柱的属性(例如包括，但不仅限于，颜色和强度)在任何给定的高度用来表示选择步骤中选定的对应于该给定的高度的能级的速度，其中柱沿X轴定位，使得沿X轴的距离对应于相应的能谱的时间t。
本发明的另一个方面涉及处理和显示接收到的多普勒信号的装置，其中包括一个处理器和显示器。处理器被编程以便根据接收到的多普勒信号获取一组对应于N个时间(N times)(t＝t1…tN)的每一个的N个能谱(N powerspectra)。为每个能谱，处理器执行以下操作：(a)确定在每个速度V的功率，(b)量化功率到K能级，(c)选择对应于K能级的每一个的最高速度，和(d)产生信号以在显示器上创建一个柱，其中沿柱的Y轴的每一个位置表示能级，柱在任何给定高度的属性用来表示用于一个给定的高度对应的能级的选定的速度，其中柱沿X轴定位成沿X轴的距离对应于相应的能谱的时间t。
附图说明
图1是一个传统的多普勒流速显示的例子。
图2A和2B描绘两个不同的病人的常规多普勒流速显示。
图3A是一个示意图，显示传统的多普勒流速显示中的线如何生成。
图3B是一个示意图，显示声能波图(power sonogram)的线如何产生。
图4A是一个特定时间修改后的能谱。
图4B显示图4A的修改后的能谱，其中删除某些数据点，轴翻转。
图5是对应于一个特定的时间，在输出显示上产生一个单一的柱的算法流程图。
图6是在按照本文所述的一些实施例的声能波图显示的一个例子。
图7A和7B描绘第一个病人的传统的多普勒流速显示，与声能波图显示显示在同一个屏幕上。
图8A及8B描绘作为第二个病人的传统的多普勒流速显示，与声能波图显示显示在同一个屏幕上。
具体实施方式
本文所述的实施例提高多普勒超声技术评价冠状动脉，心脏的其他部位，身体，或包含血流的一般的其他系统的解剖和功能状态的诊断能力。虽然本发明在此处描述的是冠状动脉流，它也可以在其他应用中使用，相关领域的技术人员可以理解。
常规的速度随时间的超声波图通常是通过实施以下初步步骤获得：(1)输出超声波脉冲；(2)接收返回信号；(3)获得多普勒频移(Doppler shift)；(4)获得能谱。这四个初步步骤后，能谱被处理，生成和显示速度随时间的图，功率显示为彩色。
相比之下，此处所述的新的显示类型生成，使得超声功率(Y轴)被描绘成时间(X轴)的函数，并且显示点的颜色代表流速(即不同的颜色代表不同的速度)。替代实施方案中，一个灰色的标尺可用于代替颜色(即，不同强度代表不同速度)。
作为常规的速度-时间显示的基础的相同的频谱图(spectrogram)用于新的功率-时间显示的基础。因此，上面所讨论的相同的四个初步步骤用于此处所述的实施例。这些步骤可使用传统的方法实施，这在本领域是公知的。这些初步的步骤完成后，后续的处理是不同的，如下所述。
所需的显示中，功率在Y轴上，时间在X轴上，并用色彩显示速度。这样的绘图最初可能会显得有问题，因为可能出现在给定的功率下有多个速度的情况。但这种表面上的问题克服如下：功率量化为K级(K levels)。虽然执行量化的合适步长(step size)为1dB每步，其他步长(例如，1/2dB每步，或2dB每步)都可以使用。量化后，任何时间出现在给定的功率有多个速度的情况，只选择最高速度显示。图3B示意说明了这一点，其中，时间t1的能谱中，在给定的功率P1，有两个速度V1和V2(分别对应B和E数据点)。由于V2比V1大，B数据点将被忽略，仅剩下数据点A，C，D，E和F被用于在显示中生成柱36，柱的每个点的颜色基于数据点的速度设定。请注意，图3B中竖线柱间隔宽，在实际系统他们优选间隔紧密。
注意，上述图3B所示的功率-时间显示的示意图与常规超声波图的速度-时间显示有什么不同。对于后一种情况下，所有的数据点A-F用于构造每个柱31，32，如图3A所示，因为在任何单一的能谱，任何给定的速度总是会只有一个功率。
返回功率-时间显示，图4A和4B说明另一个例子，其中生成新的显示类型时，数据点会被忽略。图4A类似于一个特定的时间tx处的常规能谱，只是在那里有一个以上的速度对应于给定功率的量化级，这些速度的最高者由三角形表示，被标以三角形的那些值被选择用于随后的新的功率-时间声波图的显示，其余的数据点(圆圈表示)被忽略。
所有的圆圈表示的数据点被忽略后，绝不会有一个以上的速度对应于任何给定的功率。正因为如此，轴可翻转，造成图4B的轨迹。在图4B中，对应于每个功率，只有一个速度。这些速度然后映射到基于一种颜色键的颜色。这个映射后，每个量化的能级从1到k将有一个单一的颜色与它关联。然后，对于时间tx，构造一个垂直的显示柱，在对应能级1到K的高度分别用适当的颜色。
上述过程在整个所考虑的时间间隔(即在开始时间tA和结束时间tB之间的每个离散时间)重复，每次重复生成又一个竖柱。这些竖柱然后按时间顺序一字排开，以形成最终的输出显示，如图6所示。在此显示中，每个点的速度由显示屏上的点的颜色代表。这些图表这里称为“声能波图”。优选，颜色代码也显示(例如，声能波图的旁边显示一个柱，将颜色映射到相应的速度值)。可使用各种不同的媒体，给观众展现该显示，包括但不限于电脑显示器和纸张打印输出。各种不同的格式也可用于该显示，包括在黑色背景上的彩色显示，白色背景上的彩色显示，黑色背景上的灰度，在白色背景上的灰度。此外，除了使用颜色，显示上的点密度可以用来表示速度(例如，通过使用较低的密度表明较低的速度，和更高的密度表明更高的速度)。当使用点密度，使用一个黑色的背景是首选。
图5是一个合适的算法的流程图，生成一个单一的输出显示上的柱，相应于时间ti。在步骤S51，时间ti处一速度范围的谱密度的向量P从对应于那个时间ti的频谱图提取。接下来，在步骤S52，P的元素(element)取整成自然数。下面的步骤假定：(1)能级值的范围定义为：{功率1，功率2，…，功率i，…，功率K}＝{1，2…，i，…，K}，其中K是时间ti处频谱图中的最大功率值；(2)建立一个长度为k的空向量V，用时间ti处的功率范围的速度值填充，(3)建立一个空矩阵，由每个功率和时间的速度值填充。
步骤S53是一个循环的开始，其依次处理每个能级。在步骤S54，对应于当前的能级的向量P的所有元素的集合{PM}被确定。如果{PM}是空的，处理步骤进入步骤S56，其中向量V的元素i设置为零。如果{PM}不是空的，处理步骤前进到步骤S57，匹配当前的能级的向量P的最大速度(VMAX)被确定，并在步骤S58将最大速度加载到向量V的元素i。程序然后继续进入步骤S59，进行一个测试，看看最后的能级是否已处理。如果仍然存在更多的能级，下一个能级被处理。但如果没有更多的能级存在，那么时间ti处的输出向量V就完成了。
这个输出向量V中的每个元素映射(mapped)到基于存储在该元素的值VMAX(或0)的颜色。颜色信息然后用于生成显示的一条竖柱或线，高度为K。沿Y轴的每个位置对应一个特定的从0到K的功率，并在沿柱的各个点处的颜色设置为对应于该功率的VMAX的颜色。因此，沿柱的Y轴的每个位置表示一个能级，并在任何给定的高度的柱的颜色，表示对应于该高度的能级的选择速度。
注意，由于图5是在输出屏幕上生成一个单柱的流程图，算法必须运行N次，以生成所有时间t1…tN的整个显示。获得的柱然后彼此相邻布置，柱沿X轴排列，使得沿X轴的距离对应于导出该柱的能谱的时间t。结果得到整个显示，如图6所示。
在图6的例子中，厚宽结构11代表低功率高频率的噪音。高峰10代表图1中的峰描绘的冠状动脉流的功率。
图7A，7B，8A，和8B说明声能波图如何帮助区分不同来源的信号，(例如，在图2A和2B中所示的标准声波图中所示的，使用传统声波图不能区分)。特别是，在新的声能波图7B和8B所含的附加信息提供了有关的解剖位置的额外的洞察力。
图7A和7B分别是在一段时间内的特定病人的冠状动脉(LAD)的血流速度轨迹的传统的声波图和声能波图。需要注意的是，图7A是与图2A描述的相同的标准声波图，具有三个流速信号，标为：1，2，及3。基于图7B的声能波图，我们看到血流信号分为两组。一组包括信号1和2，其相应于功率信号1*，2*，其有一个相应于线14的固定的幅度。第二组信号3和相应的功率信号3*有明显不同的功率，由线15给出。
这种显示信息的格式可用于帮助识别信号源(即，其是在冠状动脉的血流，还是在心室的血流，还是瓣膜移动，等)。这是非常重要的，因为冠状动脉流速常常有助于表明心脏是否正常，或是否有器官狭窄或其他问题，等等。一个正确的估计也可以提供一个“冠状动脉血流储备”(coronary flowreserve)的测量，提供了关于心脏的血液灌注状态的非常重要的信息。冠脉流量测量还可以指示是否有血管成形术后再狭窄等。瓣膜时序也产生声能波图上的图像，使用户能够确定瓣膜是否正常运作。
图8A及8B分别是不同的病人随着时间变化的冠状动脉(LAD)血流速度轨迹的传统的声波图和声能波图。请注意，图8A是与图2B描绘的相同的标准声波图。在图8A中，我们看到两个流速信号，标记为：21及22。在声能波图，图8B中，我们看到血流信号分为两组。一组中包括信号21，有相应的功率信号21*，该功率信号有一个对应于线17的固定振幅。第二组信号22和相应的功率信号22*，有明显不同的功率，由线16表示。标记为21的信号对应于冠状动脉血流，而信号22来自心脏瓣膜动作。两声能波图7B和8B之间的差异因此提供有用的信息，可以帮助观察者区分来自不同的来源的多普勒信号，这有助于观察者区分不同的解剖和功能状况。
该系统的用户可被提供标准的速度-时间和新的功率-时间轨迹的同时显示，或者，只有一个显示(根据用户的选择)。当两者都提供时，为每个输出类型的处理，可并行或串行实施。优选，同时提供两个显示时，他们在彼此正上方和下方的窗口显示，让两个显示在时间上相互对齐(类似于图7A和7B页面上的对齐的方式)。在这种情况下，如果用户发现一个窗口的一些有趣的事情，他们可以很容易地找到另一窗口的相应部分，以获取有关所观察到的物体的附加信息。
可选，声波图的开始和停止时间tA和tB，可以基于获取超声返回时获得的心电图来选择。心电图在多普勒信号的时序和他们的分析与心脏跳动关联时是有用的。它也可以用于各种活动与心脏周期的同步。一套适合实施这种方法的步骤包括：(1)接收心电图信号，(2)确定心电图的R和T波，以准备进行分析；(3)确定心脏周期的持续时间和相应的收缩压和舒张压持续时间，作为一个周期的一部分；(4)以上数个周期进行平均；(5)选择要进行分析的时间窗口(例如舒张的10％-90％)；(6)分别确定分析开始和结束的时间TA和TB。请注意，为方便起见，这个时间间隔TA…TB可以重新编号为t1…tN，其中N＝(B-A)+1。
在替代实施方案，不是将输出显示的像素设置为特定的颜色来表示特定的速度，该系统可使用灰度来实现，在这种情况下，显示像素被设置为一个特定的强度表示一个特定的速度，这是本领域技术人员容易理解的。请注意，因为此申请的图是单色的，他们可以作为灰度实施例的例子来看。
可选，声能波图和传统的频谱可以进一步处理，(1)定义和显示来自不同来源的能级，(2)定义和显示不同的速度和功率现象的持续时间。然后可以搜索由他们的功率特性所定义的现象和他们的速度特性定义的现象之间的相关性。这可通过参数化数据，然后使用合适的传统分类算法执行分类来实现，参考已知的试验物体的解剖条件。这种额外的处理可以提供给用户关于使用速度，时序，持续时间以及其他临时特征的特征差异鉴定和分离的选定的流动的特点、相应的功率特性和上述所有之间的关系的参数信息。这些分析的输出可以是图形和/或数字。
上述描述的方法优选使用常规处理和显示硬件来实现，但带有被编程来实现上面描述的算法代替传统的声波图算法的处理部分。
上述实施方案的许多修改对于本领域技术人员来说是明显的，并包括在本发明的保护范围内。

Claims (22)

1.一种处理和显示接收到的多普勒信号的方法，该方法包括以下步骤：
根据接收到的多普勒信号，获取对应于N个时间(t＝t1…tN)中的每一个的一组N个能谱；
基于X轴和Y轴显示一组像素，使该组中的每个像素的X坐标对应于时间(t)，组中的每个像素的Y坐标对应于一个针对时间(t)的能级，其中，能级被量化到K能级，组中的每个像素的属性设置为代表在X和Y坐标处的最高速度。
2.如权利要求1所述的方法，其中，所述属性是颜色。
3.如权利要求1所述的方法，其中，所述属性是强度。
4.如权利要求1所述的方法，其中，所述属性是点密度。
5.如权利要求1所述的方法，其中，该方法进一步包括以下步骤：显示一个标准声波图，该声波图中，沿Y轴的位置用来表示速度，颜色用来表示功率。
6.如权利要求5所述的方法，其中，所述标准声波图与显示的像素组对齐，使标准声波图的时间标尺与显示的像素组的时间标尺垂直对齐。
7.一种处理收到的多普勒信号的方法，所述方法包括以下步骤：
基于接收到的多普勒信号，获得一组对应于N个时间(t＝t1…tN)的每一个的N个能谱；
在每个时间(t)为每个能谱，执行以下步骤：
(a)确定在每个速度V的功率，
(b)量化所述功率到K能级，
(c)从所述确定和量化步骤的结果选择对应于K能级的每一个的最高速度，和
(d)在显示介质上生成一个柱，沿所述柱的Y轴的每个位置表示一个能级，在任何给定的高度柱的属性用来表示为对应于该给定的高度的能级进行选择的选择步骤中选定的速度，其中该柱沿X轴定位，使得沿X轴的距离对应于相应的能谱的时间t。
8.如权利要求7所述的方法，其中，所述属性是颜色，在任何给定点处，柱的颜色设置为代表该给定点处的最高速度。
9.如权利要求7所述的方法，其中，所述属性是强度，在任何给定点处，柱的强度设置为代表该给定点处的最高速度。
10.如权利要求7所述的方法，其中，所述属性是点密度，在任何给定点处，柱上的点密度设置为代表该给定点处的最高速度。
11.如权利要求7所述的方法，其中，根据线性关系，沿X轴位置的增加对应于时间(t)的增加，且沿Y轴位置的增加对应于功率的增加。
12.如权利要求7所述的方法，其中，量化步骤包括：四舍五入为自然数，以dB为单位。
13.如权利要求7所述的方法，其中，该方法进一步包括以下步骤：显示一个标准声波图，该声波图中，沿Y轴的位置用来表示速度，属性用来表示功率。
14.如权利要求13所述的方法，其中，所述标准声波图相对于在生成步骤中生成的柱对齐，使标准声波图的时间标尺与所述柱的时间标尺(t＝t1…tN)垂直对齐。
15.一种用于处理和显示收到的多普勒信号的装置，包括：
处理器；
显示器，
其中，所述处理器被编程，以便基于接收到的多普勒信号，获得一组对应于N个时间(t＝t1…tN)的每一个的N个能谱；
在每个时间(t)为每个能谱，执行以下步骤：
(a)确定在每个速度V的功率，
(b)量化所述功率到K能级，
(c)选择对应于K能级中的每一个的最高速度，和
(d)生成信号，以便在显示器上生成一个柱，沿所述柱的Y轴的每个位置表示一个能级，在任何给定的高度柱的属性用来表示为对应于该给定的高度的能级选定的速度，其中该柱沿X轴定位，使得沿X轴的距离对应于相应的能谱的时间t。
16.如权利要求15所述的装置，其中，所述属性是颜色，在任何给定点处，柱的颜色设置为代表该给定点处的最高速度。
17.如权利要求15所述的装置，其中，所述属性是强度，在任何给定点处，柱的强度设置为代表该给定点处的最高速度。
18.如权利要求15所述的装置，其中，所述属性是点密度，在任何给定点处，柱上的点密度设置为代表该给定点处的最高速度。
19.如权利要求15所述的装置，其中，根据线性关系，沿X轴位置的增加对应于时间的增加，且沿Y轴位置的增加对应于功率的增加。
20.如权利要求15所述的装置，其中，量化步骤包括：四舍五入为自然数，以dB为单位。
21.如权利要求15所述的装置，其中，该方法进一步包括以下步骤：在显示器上显示一个标准声波图，该声波图中，沿Y轴的位置用来表示速度，属性用来表示功率。
22.如权利要求21所述的装置，其中，所述标准声波图相对于在生成步骤中生成的柱在显示器上对齐，使标准声波图的时间标尺与所述柱的时间标尺(t＝t1…tN)垂直对齐。
CN201080025613.0A 2009-05-01 2010-04-30 基于多普勒的流量测量 Expired - Fee Related CN102481141B (zh)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US17475309P 2009-05-01 2009-05-01
US61/174,753 2009-05-01
PCT/IB2010/000987 WO2010125452A1 (en) 2009-05-01 2010-04-30 Doppler based flow measurements

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN102481141A CN102481141A (zh) 2012-05-30
CN102481141B true CN102481141B (zh) 2016-08-24

Family

ID=42352036

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201080025613.0A Expired - Fee Related CN102481141B (zh) 2009-05-01 2010-04-30 基于多普勒的流量测量

Country Status (6)

Country Link
US (1) US8715191B2 (zh)
EP (1) EP2424439A1 (zh)
JP (1) JP5642770B2 (zh)
CN (1) CN102481141B (zh)
CA (1) CA2760809A1 (zh)
WO (1) WO2010125452A1 (zh)

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6148620B2 (ja) 2010-10-21 2017-06-14 パルティ、ヨーラム 経胸郭肺ドップラー超音波を使用した肺血圧測定
KR101323332B1 (ko) * 2012-01-06 2013-10-29 삼성메디슨 주식회사 동기화 이미지 구현 장치 및 방법
JP6203197B2 (ja) * 2012-01-26 2017-09-27 パルティ、ヨーラム 肺振動中の経胸郭肺ドップラー超音波を使用した肺疾患の診断
CN105997147B (zh) * 2016-07-28 2019-04-16 飞依诺科技(苏州)有限公司 一种超声波脉冲多普勒成像方法及装置
CN110575198B (zh) * 2018-06-08 2022-07-01 佳能医疗系统株式会社 解析装置及解析方法

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5935074A (en) * 1997-10-06 1999-08-10 General Electric Company Method and apparatus for automatic tracing of Doppler time-velocity waveform envelope
WO2007073173A1 (en) * 2005-12-23 2007-06-28 Nederlandse Organisatie Voor Toegepast-Natuurwetenschappelijk Onderzoek Tno Method for extracting a semantic parameter, computer system and computer program product
CN101204332A (zh) * 2006-12-22 2008-06-25 奥林巴斯医疗株式会社 超声波多普勒诊断装置

Family Cites Families (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
NO831718L (no) 1983-05-13 1984-11-14 Vingmed As Fremgangsmaate og apparat ved blodstroem-hastighetsmaaling med ultralyd for dannelse av todimensjonal avbildning av blodets hastighet
JPH04220243A (ja) * 1990-12-20 1992-08-11 Fujitsu Ltd 超音波診断装置
JP3385037B2 (ja) * 1991-04-30 2003-03-10 株式会社島津製作所 超音波診断装置
US5287753A (en) * 1992-05-02 1994-02-22 Advanced Technology Laboratories, Inc. Continuous display of peak and mean blood flow velocities
US5471990A (en) * 1994-11-23 1995-12-05 Advanced Technology Laboratories, Inc. Ultrasonic doppler power measurement and display system
US5871447A (en) * 1996-11-07 1999-02-16 Acuson Corporation Doppler energy-related parameters in an ultrasound imaging system
CN1095356C (zh) * 1998-03-13 2002-12-04 清华大学 超声血流测量中的“互相关－频谱图”方法
CN1296012C (zh) * 2002-10-01 2007-01-24 深圳迈瑞生物医疗电子股份有限公司 全数字超声频谱多普勒成像方法及装置
CN100403992C (zh) * 2004-03-01 2008-07-23 深圳迈瑞生物医疗电子股份有限公司 超声波彩色血流成像的图像信号后处理方法及装置
JP4801912B2 (ja) * 2004-03-24 2011-10-26 株式会社東芝 超音波診断装置
WO2006043603A1 (ja) * 2004-10-20 2006-04-27 Kabushiki Kaisha Toshiba 超音波ドプラ診断装置
JP2006288974A (ja) * 2005-04-14 2006-10-26 Kanazawa Inst Of Technology 超音波診断装置
US20090131791A1 (en) * 2005-08-22 2009-05-21 Koninklijke Philips Electronics N.V. Ultrasonic Diagnostic Imaging System With Spectral and Audio Tissue Doppler
US7860194B2 (en) * 2005-11-11 2010-12-28 Samsung Electronics Co., Ltd. Method and apparatus for normalizing input metric to a channel decoder in a wireless communication system
EP1878596B1 (en) * 2006-07-11 2013-06-05 The Yokohama Rubber Co., Ltd. Apparatus and method for evaluating a degree of a safety in traveling of a vehicle
CN101167656B (zh) * 2006-10-23 2012-10-03 深圳迈瑞生物医疗电子股份有限公司 组织多普勒成像方法和装置
JP5161597B2 (ja) * 2008-01-29 2013-03-13 株式会社東芝 超音波診断装置

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5935074A (en) * 1997-10-06 1999-08-10 General Electric Company Method and apparatus for automatic tracing of Doppler time-velocity waveform envelope
WO2007073173A1 (en) * 2005-12-23 2007-06-28 Nederlandse Organisatie Voor Toegepast-Natuurwetenschappelijk Onderzoek Tno Method for extracting a semantic parameter, computer system and computer program product
CN101204332A (zh) * 2006-12-22 2008-06-25 奥林巴斯医疗株式会社 超声波多普勒诊断装置

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Flow Quantification in Valvular Heart Disease Based on the Integral of Backscattered Acoustic Power Using Doppler Ultrasound;Buck.et.al;《Proceedings of the IEEE》;20000331;第88卷(第3期);310-313页，说明书附图4，附图10 *

Also Published As

Publication number Publication date
JP5642770B2 (ja) 2014-12-17
JP2012525189A (ja) 2012-10-22
CN102481141A (zh) 2012-05-30
US8715191B2 (en) 2014-05-06
EP2424439A1 (en) 2012-03-07
US20100280385A1 (en) 2010-11-04
WO2010125452A1 (en) 2010-11-04
CA2760809A1 (en) 2010-11-04

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN1890579B (zh) 用于同时显示血液流动和灌注参数的超声成像系统
CN100430025C (zh) 超声波诊断装置和图象处理装置
CN104080408B (zh) 超声波诊断装置、图像处理装置以及图像处理方法
CN101066211B (zh) 用于在超声波系统中显示信息的方法
CN103648398B (zh) 超声波诊断装置及图像处理装置
CN107072635B (zh) 用于中间用户反馈的多跳超声心动图采集的质量度量
US20040249281A1 (en) Method and apparatus for extracting wall function information relative to ultrasound-located landmarks
CN102481141B (zh) 基于多普勒的流量测量
CN108784735A (zh) 用于显示采集质量水平的超声成像系统和方法
CN101404931A (zh) 借助心肌机能的量化的超声诊断
JP2008073279A (ja) 超音波診断装置及び超音波画像表示方法
CN105025806A (zh) 医用图像诊断装置、医用图像处理装置以及控制程序
JP2020518362A (ja) 血管内の壁せん断応力の同時視覚化及び定量化のためのシステム及び方法
CN109199438A (zh) 用于自动地确定超声图像的解剖测量的方法和系统
WO2021250234A2 (en) Method for estimating hemodynamic parameters
CN110428417A (zh) 颈动脉斑块的性质判别方法、存储介质及超声装置
JP7221998B2 (ja) 経弁圧の定量化を行うための方法及びシステム
JP2009005829A (ja) 超音波診断装置及び処理プログラム
CN113498542A (zh) 用于从受试者获得生理测量结果的方法和系统
CN110381843A (zh) 用于脉冲波形预测处理的系统和方法
US20230293151A1 (en) Ultrasonic diagnosis apparatus and electrocardiac waveform processing method
Zürcher et al. Quantification of multiple mitral regurgitant jets: an in vitro validation study comparing two-and three-dimensional proximal isovelocity surface area methods
Jensen et al. SA-VFI: the IEEE IUS challenge on synthetic aperture vector flow imaging
US20100234730A1 (en) Image processing device, ultrasonic imaging apparatus including the same, and image processing method
WO1997045058A1 (en) Method and apparatus for cardiologic echo-doppler image enchancement by gated adaptive filtering in time domain

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee

Granted publication date: 20160824

Termination date: 20210430