CN102551808A - 超声诊断中图形扩展的成像方法 - Google Patents

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CN102551808A CN2012100481854A CN201210048185A CN102551808A CN 102551808 A CN102551808 A CN 102551808A CN 2012100481854 A CN2012100481854 A CN 2012100481854A CN 201210048185 A CN201210048185 A CN 201210048185A CN 102551808 A CN102551808 A CN 102551808A
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Abstract

本发明公开了超声诊断中图形扩展的成像方法，进行N个不同方向的超声扫查，N>=2，每个方向的超声扫查的多根扫描线均相平行并均匀间隔设置，将N个不同方向的图像进行叠加得到所需的超声图像，N个图像的扫描线均朝向不同的方向，则通过N个图像叠加得到的超声图象的视角范围扩展了，而且可供诊断的信息也增多了，更重要地是，由于每个方向的图像的多根扫描线均是平行并均匀间隔设置的，故在叠加得到的超声图像中，不论近场还是远场均能保持图像的横向分辨率，而且不论中间还是边缘，均能保持图像的横向一致性。

Description

超声诊断中图形扩展的成像方法
 
技术领域
本发明涉及超声诊断中图形扩展的成像方法。
背景技术
在超声诊断仪上，无论是采用弧阵探头、线阵探头还是相控阵探头，进行图形扩展都是基于扇形扫查的方式，如图1所示，利用一个虚拟顶点A，进行超声扫描线的空间几何位置以及相应的时间延迟的控制，从而实现扩展图像视角范围的功能。基于扇形扫查的现有图形扩展成像技术的缺点如下：1、随着超声波束的传播，扫描线之间的间距d逐渐变宽，越到远场越为发散，从而导致图像的横向分辨率变差，而且图形扩展的角度越大，扫描线间距发散越大，导致图像的横向分辨率越差；2、在扇形扫查中，超声波束在中间扫描线的能量较强，而在边缘扫描线的能量较弱，从而导致图像两侧较暗，中间较亮，则图像的横向一致性较差。
发明内容
本发明的目的是提供超声诊断中既能增加图像视角范围和诊断信息又能保持图像横向分辨率和横向一致性的图形扩展成像方法。
为达到上述目的，本发明采用了以下技术方案:超声诊断中图形扩展的成像方法，包括：
超声探头在一个位置对目标组织进行N个不同方向的超声扫查，N>=2，每个方向的超声扫查的多根扫描线均相平行并均匀间隔设置，得到所述N个不同方向的图像，将该N个不同方向的图像进行叠加得到所需的超声图像，在该超声图像中，未重叠区域的像素点的灰度值取所述N个不同方向的图像中对应图像的相应像素点的灰度值*k j ，0=<k j <=1，j取整数，并且1=<j<=n，n为所述未重叠区域的个数，重叠区域的像素点的灰度值取所述N个不同方向的图像中对应图像的相应像素点的灰度值*α i 后的累加值，0=<                                                
Figure 2012100481854100002DEST_PATH_IMAGE001
<=1，i取整数，并且1=<i<=m，m为发生重叠的图像个数，
Figure 862792DEST_PATH_IMAGE002
<=1。
作为第一种具体实施方式，所述超声探头在一个位置对目标组织分别进行向左斜扫和向右斜扫的扫查，得到图像A和B，设定图像像素点的几何位置为（x，y），则图像像素点用pixel（x，y）来表示，图像A的像素点的灰度值为A（x，y），图像B的像素点的灰度值为B（x，y），将所述图像A和B叠加后得到的超声图象C的像素点的灰度值为C（x，y），m、n均取2，
Figure 2012100481854100002DEST_PATH_IMAGE003
。
作为第二种具体实施方式，所述超声探头在一个位置对目标组织分别进行向左斜扫、正扫和向右斜扫的扫查，得到图像A和B和C，设定图像像素点的几何位置为（x，y），则图像像素点用pixel（x，y）来表示，图像A的像素点的灰度值为A（x，y），图像B的像素点的灰度值为B（x，y），图像C的像素点的灰度值为C（x，y），将所述图像A和B和C叠加后得到的超声图象D的像素点的灰度值为D（x，y），n取3，
Figure 590621DEST_PATH_IMAGE004
上式中各行的
Figure 2012100481854100002DEST_PATH_IMAGE005
是没有相互关系的，同样，各行的
Figure 640486DEST_PATH_IMAGE006
也是没有相互关系的。
由于上述技术方案的运用，本发明与现有技术相比具有下列优点：N个图像的扫描线均朝向不同的方向，则通过N个图像叠加得到的超声图象的视角范围扩展了，而且可供诊断的信息也增多了，更重要地是，由于每个方向的图像的多根扫描线均是平行并均匀间隔设置的，故在叠加得到的超声图像中，不论近场还是远场均能保持图像的横向分辨率，而且不论中间还是边缘，均能保持图像的横向一致性。
 
 附图说明
  附图1为现有技术中基于扇形扫查的图形扩展示意图；
附图2为本发明的示意图，显示了向左斜扫的图像A与向右斜扫的图像B叠加得到超声图像C；
附图3为本发明的示意图，显示了向左斜扫的图像A、正扫的图像B与向右斜扫的图像C叠加得到超声图像D。
具体实施方式
下面结合附图来进一步阐述本发明的结构。
本发明描述了超声诊断仪的图形扩展功能的新成像方法，如图2-3所示。本发明的新成像方法，相比于“背景技术”中提到的现有的成像方式（如图1所示），不仅扩展了超声图像的视角范围，提高了超声图像的诊断信息，而且保持了整体超声图像的横向分辨率和横向一致性。
本发明的成像方法采用N个不同方向的图像的空间复合叠加扩展成像（N>=2），如图2-3所示。超声诊断中图形扩展成像时，超声探头在一个固定的位置对目标组织进行N个不同方向的超声扫查，每个方向的超声扫查的多根扫描线均相平行并均匀间隔设置，得到N个不同方向的图像。譬如在图2中，采用向左斜扫的模式进行超声扫查，得到图像A，在图像A中，多根扫描线均沿着向左斜向的方向延伸，并均相平行地均匀间隔设置，还采用向右斜扫的模式进行超声扫查，得到图像B，在图像B中，多根扫描线均沿着向右斜向的方向延伸，并均相平行地均匀间隔设置。还譬如在图3中，采用向左斜扫的模式进行超声扫查，得到图像A，采用向右斜扫的模式进行超声扫查，得到图像C，采用正扫的模式进行超声扫查，得到图像B，在图像B中，多根扫描线均沿着正向的方向延伸，并均相平行地均匀间隔设置。在扫查得到N个不同方向的图像后，将该N个不同方向的图像进行叠加得到所需的超声图像，在该超声图像中，未重叠区域的像素点的灰度值取N个不同方向的图像中对应图像的相应像素点的灰度值*k j ，0=<k j <=1，j取整数，并且1=<j<=n，n为未重叠区域的个数，重叠区域的像素点的灰度值取N个不同方向的图像中对应图像的相应像素点的灰度值*α i 后的累加值，0=<
Figure 428576DEST_PATH_IMAGE001
 <=1，i取整数，并且1=<i<=m，m为发生重叠的图像个数，
Figure 552389DEST_PATH_IMAGE002
<=1。譬如在图2中，将图像A和B进行图像的空间复合叠加得到视角范围扩大的图像C，设定图像像素点的几何位置为（x，y），则图像像素点用pixel（x，y）来表示，图像A的像素点的灰度值为A（x，y），图像B的像素点的灰度值为B（x，y），将图像A和B叠加后得到的超声图象C的像素点的灰度值为C（x，y），m、n均取2，
Figure 899057DEST_PATH_IMAGE003
0=<
Figure 373901DEST_PATH_IMAGE005
<=1，0=<
Figure 965681DEST_PATH_IMAGE006
 <=1，
Figure 209581DEST_PATH_IMAGE005
+
Figure 461571DEST_PATH_IMAGE006
<=1，图像A和B的扫描线朝向不同的方向，则通过图像A和B叠加得到的图象C的视角范围扩展了，而且可供诊断的信息也增多了，更重要地是，由于图像A和B的扫描线均是平行并均匀间隔设置的，故不论近场还是远场均能保持图像的横向分辨率，而且不论中间还是边缘，均能保持图像的横向一致性。再譬如说在图3中，将图像A和B和C进行图像的空间复合叠加得到视角范围扩大的图像D，同样设定图像像素点的几何位置为（x，y），则图像像素点用pixel（x，y）来表示，图像A的像素点的灰度值为A（x，y），图像B的像素点的灰度值为B（x，y），图像C的像素点的灰度值为C（x，y），将图像A和B和C叠加后得到的超声图象D的像素点的灰度值为D（x，y），n取3，
Figure 423710DEST_PATH_IMAGE004
上式中各行的
Figure 553603DEST_PATH_IMAGE005
是没有相互关系的，同样，各行的
Figure 917588DEST_PATH_IMAGE006
也是没有相互关系的。
在图像A和B发生重叠的区域以及图像B和C发生重叠的区域中，0=<
Figure 340479DEST_PATH_IMAGE005
<=1，
0=<
Figure 789915DEST_PATH_IMAGE006
 <=1， +
Figure 676411DEST_PATH_IMAGE006
<=1，在图像A和B和C发生重叠的区域中，0=<
Figure 535782DEST_PATH_IMAGE005
<=1，
0=;
Figure 206935DEST_PATH_IMAGE006
 <=1，0=<
Figure 2012100481854100002DEST_PATH_IMAGE007
 =1，
Figure 6526DEST_PATH_IMAGE005
+
Figure 79524DEST_PATH_IMAGE006
+
Figure 109797DEST_PATH_IMAGE007
<=1。图像A和B和C的扫描线朝向不同的方向，则通过图像A和B和C叠加得到的图象D的视角范围扩展了，可供诊断的信息增多了，而且由于图像A和B和C的扫描线均是平行并均匀间隔设置的，故均能保持图像的横向分辨率和横向一致性。

Claims (3)

1.超声诊断中图形扩展的成像方法，其特征在于：包括：
超声探头在一个位置对目标组织进行N个不同方向的超声扫查，N>=2，每个方向的超声扫查的多根扫描线均相平行并均匀间隔设置，得到所述N个不同方向的图像，将该N个不同方向的图像进行叠加得到所需的超声图像，在该超声图像中，未重叠区域的像素点的灰度值取所述N个不同方向的图像中对应图像的相应像素点的灰度值*kj，0=<kj<=1，j取整数，并且1=<j<=n，n为所述未重叠区域的个数，重叠区域的像素点的灰度值取所述N个不同方向的图像中对应图像的相应像素点的灰度值*αi后的累加值，0=<                                                
Figure 818855DEST_PATH_IMAGE001
<=1，i取整数，并且1=<i<=m，m为发生重叠的图像个数，
Figure 763677DEST_PATH_IMAGE002
<=1。
2. 根据权利要求1所述的超声诊断中图形扩展的成像方法，其特征在于：所述超声探头在一个位置对目标组织分别进行向左斜扫和向右斜扫的扫查，得到图像A和B，设定图像像素点的几何位置为（x，y），则图像像素点用pixel（x，y）来表示，图像A的像素点的灰度值为A（x，y），图像B的像素点的灰度值为B（x，y），将所述图像A和B叠加后得到的超声图象C的像素点的灰度值为C（x，y），m、n均取2，
Figure 178478DEST_PATH_IMAGE003
。
3.   根据权利要求1所述的超声诊断中图形扩展的成像方法，其特征在于：
所述超声探头在一个位置对目标组织分别进行向左斜扫、正扫和向右斜扫的扫查，得到图像A和B和C，设定图像像素点的几何位置为（x，y），则图像像素点用pixel（x，y）来表示，图像A的像素点的灰度值为A（x，y），图像B的像素点的灰度值为B（x，y），图像C的像素点的灰度值为C（x，y），将所述图像A和B和C叠加后得到的超声图象D的像素点的灰度值为D（x，y），n取3，
  
Figure 747125DEST_PATH_IMAGE004
上式中各行的
Figure 247376DEST_PATH_IMAGE005
是没有相互关系的，同样，各行的
Figure 730310DEST_PATH_IMAGE006
也是没有相互关系的。
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