CN115836879A - 一种心腔内超声控制系统及方法 - Google Patents

Abstract

本说明书公开了一种心腔内超声控制系统及方法，能够降低心腔内超声探头的引导难度，提高引导效率。所述系统包括：探头，包括导管以及设置在导管远端的ICE超声换能器，设置在ICE超声换能器前端的至少一个定位超声换能器，以及分析处理器。所述控制方法包括：在将探头引导至目标区域时，控制所述定位超声换能器向导管前方发射定位超声波束并接收对应的定位超声回波；利用分析处理器根据所述定位超声回波分析确定导管前方的组织结构信息；在探头引导至所述目标区域后，控制ICE超声换能器向导管侧向发射扫描超声波束并接收对应的扫描超声回波；利用分析处理器根据所述扫描超声回波分析确定所述目标区域的解剖结构信息。

Description

一种心腔内超声控制系统及方法

技术领域

本发明涉及医疗器械技术领域，具体涉及一种心腔内超声控制系统及方法。

背景技术

心腔内超声（ICE）是指将微型的换能器安装在心导管的尖端，再经外周血管（静脉）送至心腔，换能器发射声波，然后将接受到的回波经计算机处理后形成超声图像，可提供心腔内解剖结构及其他心腔内导管和设备的高分辨率实时影像、实时监测血流动力学状态。ICE系统中的导管组件一般包括导管、设置在导管远端的微型超声换能器（又称为ICE探头）以及与导管近端联接的控制手柄，其中控制手柄用于控制导管行进路径，使导管远端的ICE探头能顺利到达心腔。

在ICE系统的导管组件中还包括定位传感器，用于在导管行进过程中对导管途径的组织环境进行探测，对导管远端进行定位引导，ICE探头在到达目标区域后开始工作。具体的，在导管引入过程中，定位传感器探测导管远端距离血管组织的距离，当探测到与毗邻组织距离较近时，提醒操作人员及时利用控制手柄调整导管在血管中的行进方向和路径。这样的方式引导操作难度较大，引导操作效率低，导管引入时间长，容易对患者造成损伤，同时也对操作人员的专业能力提出严格要求。

发明内容

有鉴于此，本说明书实施例提供了一种心腔内超声控制系统及方法，基于所述控制系统及控制方法能够降低心腔内超声探头的引导难度，提高引导效率。

在第一方面，本说明书实施例提供了一种心腔内超声控制系统。所述系统包括：

探头，包括导管以及设置在所述导管远端的ICE超声换能器，所述ICE超声换能器用于在所述探头引导至目标区域后向所述导管侧向发射扫描超声波束并接收与所述扫描超声波束对应的扫描超声回波；

至少一个定位超声换能器，至少一个所述定位超声换能器设置在所述ICE超声换能器前端，用于在将所述探头引导至所述目标区域时向所述导管前方发射定位超声波束并接收与所述定位超声波束对应的定位超声回波；

以及分析处理器，所述分析处理器用于在将所述探头引导至所述目标区域时根据所述定位超声回波分析确定所述导管前方的组织结构信息；

所述分析处理器还用于在所述探头引导至所述目标区域后根据所述扫描超声回波分析确定所述目标区域的解剖结构信息。

可选的，所述定位超声换能器为阵列式超声换能器，包括多个基元；

所述分析处理器，还用于控制所述定位超声换能器中的多个所述基元发射所述定位超声波束对所述导管前方进行波束扫描。

可选的，所述系统还包括与至少一个所述定位超声换能器相对应的至少一个反射板；

所述反射板相对所述定位超声换能器设置在所述导管内部，所述定位超声换能器向所述反射板发射所述定位超声波束；

所述反射板对所述定位超声波束进行反射，使所述定位超声波束的传播方向指向所述导管前方。

可选的，所述反射板包括反射基板与反射子板；

所述反射基板设置在所述导管内壁，所述反射子板与所述反射基板间形成夹角；

所述定位超声波束指向所述反射子板，经所述反射子板反射后传播方向指向所述导管前方。

可选的，所述定位超声换能器为阵列式超声换能器，包括多个基元；

所述分析处理器，还用于控制所述定位超声换能器中的多个所述基元向所述反射子板发射所述定位超声波束。

可选的，所述分析处理器还用于控制多个所述基元的超声波发射相位，使多个所述基元所发射的超声波指向所述反射子板上的反射靶点。

可选的，所述分析处理器还用于控制多个所述基元的超声波发射时延，使多个所述基元所发射的超声波到达所述反射靶点时同相。

可选的，所述系统包括至少两个所述定位超声换能器；

至少两个所述定位超声换能器的衬底下表面与所述导管的中心轴平行，且至少两个所述定位超声换能器围绕所述导管的中心轴均匀分部，所述定位超声换能器中的所述基元的朝向与所述导管轴向垂直；

与至少两个所述定位超声换能器相对应的至少两个所述反射板也围绕所述导管中心轴均匀分布。

可选的，所述系统包括两个所述定位超声换能器；两个所述定位超声换能器的衬底下表面正对且相互接触。

在第二方面，本说明书实施例提供了一种基于所述心腔内超声控制系统的控制方法，所述方法包括：

在将所述探头引导至目标区域时，控制至少一个所述定位超声换能器向所述导管前方发射定位超声波束并接收与所述定位超声波束对应的定位超声回波；

利用所述分析处理器根据所述定位超声回波分析确定所述导管前方的组织结构信息；

在所述探头引导至所述目标区域后，控制所述ICE超声换能器向所述导管侧向发射扫描超声波束并接收与所述扫描超声波束对应的扫描超声回波；

利用所述分析处理器根据所述扫描超声回波分析确定所述目标区域的解剖结构信息。

从上面可以看出，本说明书一个或多个可选实施例所提供的一种心腔内超声控制系统与控制方法，具有如下有益技术效果：

所述心腔内超声控制系统中，通过在所述ICE超声换能器3前端设置至少一个所述定位超声换能器，可以在探头1引导至目标区域的过程中由至少一个所述定位超声换能器向导管前方发射定位超声波束并接收对应的定位超声回波，利用分析处理器对所述定位超声回波进行分析，可以高效准确地确定所述探头引导过程中所述导管前方毗邻组织的组织结构信息，从而能够对所述探头进行精准定位，在外周血管中对所述探头进行准确引导，大大减少引导探头时对探头的控制操作，提高引导效率，缩短心腔内超声系统的导管导入时间，避免对外周血管组织造成损伤。并且，所述定位超声换能器4与所述ICE超声换能器3集成设置在一起，结构更加紧凑，在导管远端可以设置尺寸更大的所述ICE超声换能器，从而更好的保证ICE超声换能器的灵敏度，优化系统性能。

附图说明

通过参考附图会更加清楚的理解本发明的特征和优点，附图是示意性的而不应理解为对本发明进行任何限制，在附图中：

图1示出了本说明书一个或多个可选实施例所提供的一种心腔内超声控制系统结构示意图；

图2示出了本说明书一个或多个可选实施例所提供的一种心腔内超声控制系统中探头部分的结构示意图；

图3示出了本说明书一个或多个可选实施例所提供的一种心腔内超声控制系统中探头部分的又一结构示意图；

图4示出了本说明书一个或多个可选实施例所提供的一种心腔内超声控制系统中定位超声换能器的结构示意图；

图5-a示出了本说明书一个或多个可选实施例所提供的一种心腔内超声控制系统与导管轴向垂直的截面示意图；

图5-b示出了本说明书一个或多个可选实施例所提供的一种心腔内超声控制系统与导管轴向垂直的又一截面示意图；

图6示出了本说明书一个或多个可选实施例所提供的一种心腔内超声控制系统沿导管轴向的截面示意图；

图7示出了本说明书一个或多个可选实施例所提供的一种心腔内超声控制方法示意图；

图8示出了本说明书一个或多个可选实施例所提供的一种心腔内超声控制电子设备结构示意图。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

心腔内超声（ICE）是指将微型的换能器安装在心导管的尖端，再经外周血管（静脉）送至心腔，换能器发射声波，然后将接受到的回波经计算机处理后形成超声图像，可提供心腔内解剖结构及其他心腔内导管和设备的高分辨率实时影像、实时监测血流动力学状态。ICE系统中的导管组件一般包括导管、设置在导管远端的微型超声换能器（又称为ICE探头）以及与导管近端联接的控制手柄，其中控制手柄用于控制导管行进路径，使导管远端的ICE探头能顺利到达心腔。

一些相关技术中，在ICE系统的导管组件中还包括定位传感器，用于在导管行进过程中对导管途径的组织环境进行探测，对导管远端进行定位引导，ICE探头在到达目标区域后开始工作。具体的，在导管引入过程中，定位传感器探测导管远端距离血管组织的距离，当探测到导管前端与毗邻组织距离较近时，提醒操作人员及时利用控制手柄调整导管前端在血管中的行进方向和路径。这样的方式引导操作难度较大，导管引入时间长，容易对患者造成损伤，对操作人员的专业能力提出严格要求。

针对上述问题，本说明书技术方案的目的在于提出一种心腔内超声控制系统及控制方法，在导管远端设置ICE超声换能器与定位超声换能器，在导管引导过程中利用定位超声换能器获取导管前方组织结构信息，便于对导管进行精准高效引导，提高导管引导效率。

以下结合具体实施例对本说明书技术方案进行说明。

在一方面，本说明书实施例提供了一种心腔内超声控制系统。

如图1所示，本说明书一个或多个可选实施例所提供的一种心腔内超声控制系统，包括：

探头1，包括导管2以及设置在所述导管远端201的ICE超声换能器3。其中，所述导管2具有适于经外周血管引导的尺寸，所述心腔内超声控制系统在应用过程中，所述探头1经外周血管引导至心腔中的目标区域，在引导过程中，可以通过与所述导管2的近端相连接的控制手柄对所述探头1的引导方向及路径进行控制。

所述ICE超声换能器3则用于在所述探头1引导至目标区域后，向所述导管2侧向发射扫描超声波束并接收与所述扫描超声波束相对应的超声回波。在所述探头1引导至所述目标区域后，所述ICE超声换能器3通过向所述导管2侧向发射扫描超声波束，可以对所述目标区域进行扫描。其中，所述导管2管壁上与所述ICE超声换能器3相对应的部分设置有开口，以便于所述ICE超声换能器3向所述导管2侧向发射超声波束。

所述心腔内超声控制系统还包括至少一个定位超声换能器4。图1仅示出了包括一个所述定位超声换能器4的情况。至少一个所述定位超声换能器4设置在所述ICE超声换能器3前端，与所述ICE超声换能器3集成设置在一起。

至少一个所述定位超声换能器4则用于在将所述探头1引导至所述目标区域的过程中，向所述导管2前方发射定位超声波束并接收与所述定位超声波束对应的定位超声回波。所述导管2前方即所述探头1在引导过程中的引导指向。所述定位超声换能器4通过向导管2前方发射所述定位超声波束，可以对所述探头1引导前进方向上的毗邻组织情况进行探测。

所述心腔内超声控制系统还包括分析处理器5，所述分析处理器5与所述ICE超声换能器4、至少一个所述定位超声换能器4信号连接，可以向所述ICE超声换能器与所述定位超声换能器4发送控制信号，所述ICE超声换能器3与所述定位超声换能器4还可以将所接收到的超声回波信号发送至所述分析处理器5。

所述分析处理器5用于在将所述探头1引导至所述目标区域时根据所述定位超声回波分析确定所述导管前方的组织结构信息。

所述分析处理器5可以在将所述探头1引导至所述目标区域的过程中，不断地向至少一个所述定位超声换能器4发送控制信号，控制其向所述导管2前方发射定位超声波束，并接收与所述定位超声波束对应的定位超声回波，通过对所述定位超声回波进行分析从而确定所述探头1引导过程中所述导管2前方的组织结构信息。所述组织结构信息可以包括所述探头1引导过程中外周血管内位于所述导管2前方的血管组织结构信息，如直径信息、内壁凸起情况、弯曲情况及分支情况等等。

所述分析处理器5中可以预设成像算法，通过基于所述成像算法对所述定位超声回波进行分析，可以生成所述导管2前方的超声图像，所述组织结构信息还可以包括所述导管2前方的超声图像。

所述分析处理器5还用于在所述探头1引导至所述目标区域后，根据所述扫描超声回波分析确定所述目标区域的解剖结构信息。

所述分析处理器5通过对所述扫描超声回波进行分析，可以确定心腔内目标区域的解剖结构及其他心腔内导管和设备的高分辨率实时影像、实时监测血流动力学状态。通过所述导管2近端的所述控制手柄，可以控制所述探头1在心腔内旋转，从而可以对不同方向、不同区域进行超声波束扫描。

所述心腔内超声控制系统中，通过在所述ICE超声换能器3前端设置至少一个所述定位超声换能器4，可以在探头1引导至目标区域的过程中由至少一个所述定位超声换能器4向导管2前方发射定位超声波束并接收对应的定位超声回波，利用分析处理器5对所述定位超声回波进行分析，可以高效准确地确定所述探头1引导过程中所述导管2前方毗邻组织的组织结构信息，从而能够对所述探头1进行精准定位，在外周血管中对所述探头1进行准确引导，大大减少引导探头1时对探头的控制操作，提高引导效率，缩短心腔内超声系统的导管导入时间，避免对外周血管组织造成损伤。

此外，还需要说明的是，关于心腔内超声系统性能的一个重要衡量标准就是ICE超声换能器的灵敏度，ICE超声换能器的灵敏度与尺寸密切相关，ICE超声换能器的尺寸缩减时其灵敏度也会下降。考虑到心腔内超声系统的特殊应用场景，导管尺寸受到严格限制。考虑到这一点，所述心腔内超声控制系统中，所述定位超声换能器4与所述ICE超声换能器3集成设置在一起，结构更加紧凑，在导管远端可以设置尺寸更大的所述ICE超声换能器，从而更好的保证ICE超声换能器的灵敏度，优化系统性能。

如图4所示，在本说明书的一个或多个可选实施例所提供的一种心腔内超声控制系统中，所述定位超声换能器4为阵列式超声换能器，包括多个基元401。所述分析处理器5，还用于控制所述定位超声换能器4中的多个所述基元401发射所述定位超声波束对所述导管2前方进行波束扫描。

所述心腔内超声控制系统中，采用阵列式超声换能器作为所述定位超声换能器4，利用所述分析处理器5对所述定位超声换能器4中的多个基元401进行控制，可以实现对所述导管2前方一定角度范围内进行波束扫描。这样的方式，在探头1引导至所述目标区域的过程中，可以获取到所述导管2前方更大角度范围内的组织结构信息。

考虑到心腔内超声控制系统中导管2直径尺寸，设置在所述ICE超声换能器3前端直接向导管2前方发射定位超声波束的所述定位超声换能器4，其尺寸也会受到限制，相应的定位超声波束能覆盖的角度范围也受到影响。对此，可以调整至少一个所述定位超声换能器4在所述导管2内的设置方式，改变所述定位超声波束的传播路径，使其能够覆盖更大的角度范围。基于此，所述心腔内超声控制系统可以在所述探头1引导至所述目标区域的过程中，获取到所述导管2前方更大范围内毗邻组织的组织结构信息，探头1定位更加精准，从而便于更进一步提高探头1引导效率。

如图2所示，本说明书一个或多个可选实施例所提供的一种心腔内超声控制系统还可以包括与至少一个所述定位超声换能器4相对应的至少一个反射板6。

所述反射板6相对所述定位超声换能器4设置在所述导管2内部，所述反射板6与所述导管2内壁形成一定的夹角。所述定位超声换能器4向所述反射板6发射所述定位超声波束。

所述反射板6对所述定位超声波束进行反射，使所述定位超声波束的传播方向指向所述导管2前方。

需要说明的是，图2仅仅示出了一个所述定位超声换能器4与对应的一个所述反射板6的情况。可以理解的是，在所述ICE超声换能器3前端可以设置多个所述定位超声换能器4，针对每个所述定位超声换能器4均对应设置一个所述反射板6对其所发射的定位超声波束进行反射。多个所述定位超声换能器4所发射的定位超声波束，经过对应的所述反射板6反射后均指向所述导管2前方。

如图3所示，在本说明书的一个或多个可选实施例所提供的一种心腔内超声控制系统中，所述反射板6包括反射基板601与反射子板602。

所述反射基板601设置在所述导管2内壁，所述反射子板602与所述反射基板601间形成一定的夹角。

所述定位超声波束指向所述反射子板602，经所述反射子板602反射后传播方向指向所述导管2前方。

需要说明的是，所述定位超声波束还可以指向所述反射基板601，经所述反射基板601反射后指向所述导管2外，且所述定位超声波束向相对所述反射基板601的另一侧传播。

在所述心腔内超声控制系统中，利用所述反射基板601与所述反射子板602对所述定位超声波束进行发射以改变其传播路径，所述定位超声波束从导管2前方射出，能够覆盖更大的角度范围。基于此，所述心腔内超声控制系统可以在所述探头1引导至所述目标区域的过程中，获取到所述导管2前方更大范围内毗邻组织的组织结构信息，探头1定位更加精准，从而便于更进一步提高探头1引导效率。

在本说明书的一个或多个可选实施例所提供的一种心腔内超声控制系统中，所述定位超声换能器4为阵列式超声换能器，包括多个基元401；

所述分析处理器5，还用于控制所述定位超声换能器4中的多个所述基元401向所述反射子板602发射所述定位超声波束。需要说明的是，所述分析处理器5还可以控制所述定位超声换能器4中的多个所述基元401向所述反射基板601发射所述定位超声波束。

在本说明书的一个或多个可选实施例所提供的一种心腔内超声控制系统中，所述分析处理器5还用于控制多个所述基元401的超声波发射相位，使多个所述基元401所发射的超声波指向所述反射子板上的反射靶点。

在所述心腔内超声控制系统中，所述定位超声换能器4选用阵列式超声换能器。通过控制所述定位超声换能器4中多个所述基元401的发射相位，可以对多个基元401发射超声波的方向进行灵活调整。一些可选实施例中，可以控制所述定位超声换能器4中的部分所述基元401向所述发射子板602发射超声波束，控制另外一部分所述基元401向所述发射基板601发射超声波束。这样的方式可以获取到更大范围的组织结构信息。在另外一些可选实施例中，可以控制多个所述基元401所发射的超声波均指向所述反射子板602上的同一点处，将该点作为反射靶点。这样的方式，所述定位超声波束的传播路径清晰且易于分析，能够减少所述分析处理器5针对所述定位超声回波进行分析的计算复杂度。

在本说明书的一个或多个可选实施例所提供的一种心腔内超声控制系统中，所述分析处理器5还用于控制多个所述基元401的超声波发射时延，使多个所述基元401所发射的超声波到达所述反射靶点时同相。

如图4所示，为所述定位超声换能器4的结构示意图。所述定位超声换能器4包括多个阵列式排布的所述基元401。所述分析处理器5可以控制多个所述基元401的超声波发射时延，使多个所述基元401所发射的超声波到达所述反射子板602上的所述反射靶点时同相。

如图4所示，所述定位超声换能器4包括

个所述基元401。

各基元的位置信息可以记为：

反射靶点的位置为

。

依据各基元401距反射靶点

的距离，多个所述基元401中的中心基元

距反射靶点路径为参考，调整各基元发射时延，使各个基元401所发射的超声波到达/>

时同相，从而实现偏转。

多个所述基元401到所述反射靶点

的路径距离：

可以将多个基元401到反射靶点

间的距离，与所述中心基元/>

到反射靶点/>

的距离进行对比，根据距离差值确定多个基元401发射超声波的时延。

在本说明书的一个或多个可选实施例所提供的一种心腔内超声控制系统中，所述系统包括至少两个所述定位超声换能器4。

至少两个所述定位超声换能器4的衬底下表面与所述导管2的中心轴平行，且至少两个所述定位超声换能器4围绕所述导管2的中心轴均匀分部，所述定位超声换能器4中的所述基元401的朝向与所述导管2轴向垂直。

如图5-a所示为与所述导管2轴向垂直的截面示意图，并具体示出了所述心腔内超声控制系统中包括四个所述定位超声换能器4的空间分布情况。如图5-a所示，四个所述定位超声换能器4围绕所述导管2的中心轴均匀分布，截面中四个所述定位超声换能器4的衬底下表面围构形成正方形。所述导管2也被划分为四个扇区，四个所述定位超声换能器4分别用于探测所述导管2前方四个扇区对应范围的组织结构信息。

如图5-b所示为与所述导管2轴向垂直的又一截面示意图，并具体示出了所述心腔内超声控制系统中包括六个所述定位超声换能器4的空间分布情况。六个所述定位超声换能器4围绕所述导管2的中心轴均匀分布，六个所述定位超声换能器4的衬底下表面为围构形成正六边形。类似的，所述导管2被划分为六个扇区，六个所述定位超声换能器6分别用于探测所述导管2前方六个扇区对应范围的组织结构信息。

本领域技术人员可以理解的是，所述心腔内超声控制系统中所述定位超声换能器4的数量还可以设置为三个、五个等。设置为三个时，在导管2中，三个所述定位超声换能器4的衬底下表面可以围构形成正三角形；设置为五个时，五个所述定位超声换能器4的衬底下表面可以围构形成正五边形……

在所述心腔内超声控制系统中，围绕所述导管2的中心轴均匀设置多个所述定位超声换能器4，能够同时对所述导管2前方周向发射所述定位超声波束，可以在所述探头1引导过程中对所述导管2前方进行全方位探测，从而可以获取到导管2前方全方位的组织结构信息，避免出现遗漏。

考虑到所述导管2直径尺寸收到的空间限制，所述系统中设置的所述定位超声换能器4的数量过多时，每个所述定位超声换能器4的宽度就必须设置的窄一些，其超声扫描性能可能受到影响。对此，可以将所述定位超声换能器4的数量设置为两个。

在本说明书的一个或多个可选实施例所提供的一种心腔内超声控制系统中，所述系统包括两个所述定位超声换能器4，两个所述定位超声换能器4的衬底下表面正对且相互接触。

如图6所示，为沿所述导管2轴向的截面示意图，在所述导管2中设置两个所述定位超声换能器4。每个所述定位超声换能器4均具有一定的宽度，能保证其超声扫描性能。且两个所述定位超声换能器4相互接触设置在一起，所需占用的空间更小。

第二方面，本说明书实施例还提供了一种心腔内超声控制方法。

如图7所示，本说明书的一个或多个可选实施例所提供的一种心腔内超声控制方法，应用于所述心腔内超声控制系统，所述方法包括：

S1：在将所述探头1引导至目标区域时，控制至少一个所述定位超声换能器4向所述导管2前方发射定位超声波束并接收与所述定位超声波束对应的定位超声回波；

S2：利用所述分析处理器5根据所述定位超声回波分析确定所述导管2前方的组织结构信息；

S3：在所述探头1引导至所述目标区域后，控制所述ICE超声换能器3向所述导管2侧向发射扫描超声波束并接收与所述扫描超声波束对应的扫描超声回波；

S4：利用所述分析处理器5根据所述扫描超声回波分析确定所述目标区域的解剖结构信息。

所述心腔内超声控制方法中，在探头1引导至目标区域的过程中由至少一个所述定位超声换能器4向导管2前方发射定位超声波束并接收对应的定位超声回波，利用分析处理器5对所述定位超声回波进行分析，可以高效准确地确定所述探头1引导过程中所述导管2前方毗邻组织的组织结构信息，从而能够对所述探头1进行精准定位，在外周血管中对所述探头1进行准确引导，大大减少引导探头1时对探头的控制操作，提高引导效率，缩短心腔内超声系统的导管导入时间，避免对外周血管组织造成损伤。

需要说明的是，本说明书一个或多个实施例的方法可以由单个设备执行，例如一台计算机或服务器等。本实施例的方法也可以应用于分布式场景下，由多台设备相互配合来完成。在这种分布式场景的情况下，这多台设备中的一台设备可以只执行本说明书一个或多个实施例的方法中的某一个或多个步骤，这多台设备相互之间会进行交互以完成所述的方法。

需要说明的是，上述对本说明书特定实施例进行了描述。其它实施例在所附权利要求书的范围内。在一些情况下，在权利要求书中记载的动作或步骤可以按照不同于实施例中的顺序来执行并且仍然可以实现期望的结果。另外，在附图中描绘的过程不一定要求示出的特定顺序或者连续顺序才能实现期望的结果。在某些实施方式中，多任务处理和并行处理也是可以的或者可能是有利的。

上述实施例的方法应用于实现前述实施例中相应系统，并且具有相应实施例的有益效果，在此不再赘述。

图8示出了本实施例所提供的一种更为具体的电子设备硬件结构示意图，该设备可以包括：处理器1010、存储器1020、输入/输出接口1030、通信接口1040和总线 1050。其中处理器1010、存储器1020、输入/输出接口1030和通信接口1040通过总线1050实现彼此之间在设备内部的通信连接。

处理器1010可以采用通用的CPU（Central Processing Unit，中央分析处理器）、微分析处理器、应用专用集成电路（Application Specific Integrated Circuit，ASIC）、或者一个或多个集成电路等方式实现，用于执行相关程序，以实现本说明书实施例所提供的技术方案。

存储器1020可以采用ROM（Read Only Memory，只读存储器）、RAM（Random AccessMemory，随机存取存储器）、静态存储设备，动态存储设备等形式实现。存储器1020可以存储操作系统和其他应用程序，在通过软件或者固件来实现本说明书实施例所提供的技术方案时，相关的程序代码保存在存储器1020中，并由处理器1010来调用执行。

输入/输出接口1030用于连接输入/输出模块，以实现信息输入及输出。输入输出/模块可以作为组件配置在设备中（图中未示出），也可以外接于设备以提供相应功能。其中输入设备可以包括键盘、鼠标、触摸屏、麦克风、各类传感器等，输出设备可以包括显示器、扬声器、振动器、指示灯等。

通信接口1040用于连接通信模块（图中未示出），以实现本设备与其他设备的通信交互。其中通信模块可以通过有线方式（例如USB、网线等）实现通信，也可以通过无线方式（例如移动网络、WIFI、蓝牙等）实现通信。

总线1050包括一通路，在设备的各个组件（例如处理器1010、存储器1020、输入/输出接口1030和通信接口1040）之间传输信息。

需要说明的是，尽管上述设备仅示出了处理器1010、存储器1020、输入/输出接口1030、通信接口1040以及总线1050，但是在具体实施过程中，该设备还可以包括实现正常运行所必需的其他组件。此外，本领域的技术人员可以理解的是，上述设备中也可以仅包含实现本说明书实施例方案所必需的组件，而不必包含图中所示的全部组件。

上述实施例的电子设备用于实现前述实施例中相应的方法，并且具有相应的方法实施例的有益效果，在此不再赘述。

基于同一发明构思，与上述任意实施例方法相对应的，本公开还提供了一种非暂态计算机可读存储介质，所述非暂态计算机可读存储介质存储计算机指令，所述计算机指令用于使所述计算机执行如上述实施例所述的心腔内超声控制方法。

本实施例的计算机可读介质包括永久性和非永久性、可移动和非可移动媒体可以由任何方法或技术来实现信息存储。信息可以是计算机可读指令、数据结构、程序的模块或其他数据。计算机的存储介质的例子包括，但不限于相变内存（PRAM）、静态随机存取存储器（SRAM）、动态随机存取存储器（DRAM）、其他类型的随机存取存储器（RAM）、只读存储器（ROM）、电可擦除可编程只读存储器（EEPROM）、快闪记忆体或其他内存技术、只读光盘只读存储器（CD-ROM）、数字多功能光盘（DVD）或其他光学存储、磁盒式磁带，磁带磁磁盘存储或其他磁性存储设备或任何其他非传输介质，可用于存储可以被计算设备访问的信息。

上述实施例的存储介质存储的计算机指令用于使所述计算机执行如上实施例所述的心腔内超声控制方法，并且具有相应的方法实施例的有益效果，在此不再赘述。

本领域技术人员可以理解，实现上述实施例方法中的全部或部分流程，是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的程序可存储于一计算机可读取存储介质中，该程序在执行时，可包括如上述各方法的实施例的流程。其中，所述存储介质可为磁碟、光盘、只读存储记忆体（Read-Only Memory，ROM）、随机存储记忆体（Random AccessMemory，RAM）、快闪存储器（Flash Memory）、硬盘（Hard Disk Drive，缩写：HDD）或固态硬盘（Solid-State Drive，SSD)等；所述存储介质还可以包括上述种类的存储器的组合。

上述实施例阐明的系统中的分析处理器，具体可以由计算机芯片或实体实现，或者由具有某种功能的产品来实现。一种典型的实现设备为计算机。具体的，计算机例如可以为个人计算机、膝上型计算机、蜂窝电话、相机电话、智能电话、个人数字助理、媒体播放器、导航设备、电子邮件设备、游戏控制台、平板计算机、可穿戴设备或者这些设备中的任何设备的组合。

本领域内的技术人员应明白，本说明书的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本说明书可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本说明书可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质（包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等）上实施的计算机程序产品的形式。

还需要说明的是，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、商品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、商品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、商品或者设备中还存在另外的相同要素。

本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处。尤其，对于系统实施例而言，由于其基本相似于方法实施例，所以描述的比较简单，相关之处参见方法实施例的部分说明即可。

所属领域的普通技术人员应当理解：以上任何实施例的讨论仅为示例性的，并非旨在暗示本公开的范围（包括权利要求）被限于这些例子；在本公开的思路下，以上实施例或者不同实施例中的技术特征之间也可以进行组合，步骤可以以任意顺序实现，并存在如上所述的本说明书一个或多个实施例的不同方面的许多其它变化，为了简明它们没有在细节中提供。

尽管已经结合了本公开的具体实施例对本公开进行了描述，但是根据前面的描述，这些实施例的很多替换、修改和变型对本领域普通技术人员来说将是显而易见的。例如，其它存储器架构（例如，动态RAM（DRAM））可以使用所讨论的实施例。

本说明书一个或多个实施例旨在涵盖落入所附权利要求的宽泛范围之内的所有这样的替换、修改和变型。因此，凡在本说明书一个或多个实施例的精神和原则之内，所做的任何省略、修改、等同替换、改进等，均应包含在本公开的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种心腔内超声控制系统，其特征在于，所述系统包括：

探头，包括导管以及设置在所述导管远端的ICE超声换能器，所述ICE超声换能器用于在所述探头引导至目标区域后向所述导管侧向发射扫描超声波束并接收与所述扫描超声波束对应的扫描超声回波；

至少一个定位超声换能器，至少一个所述定位超声换能器设置在所述ICE超声换能器前端，用于在将所述探头引导至所述目标区域时向所述导管前方发射定位超声波束并接收与所述定位超声波束对应的定位超声回波；

以及分析处理器，所述分析处理器用于在将所述探头引导至所述目标区域时根据所述定位超声回波分析确定所述导管前方的组织结构信息；

所述分析处理器还用于在所述探头引导至所述目标区域后根据所述扫描超声回波分析确定所述目标区域的解剖结构信息。

2.根据权利要求1所述的心腔内超声控制系统，其特征在于，所述定位超声换能器为阵列式超声换能器，包括多个基元；

所述分析处理器，还用于控制所述定位超声换能器中的多个所述基元发射所述定位超声波束对所述导管前方进行波束扫描。

3.根据权利要求2所述的心腔内超声控制系统，其特征在于，所述系统还包括与至少一个所述定位超声换能器相对应的至少一个反射板；

所述反射板相对所述定位超声换能器设置在所述导管内部，所述定位超声换能器向所述反射板发射所述定位超声波束；

所述反射板对所述定位超声波束进行反射，使所述定位超声波束的传播方向指向所述导管前方。

4.根据权利要求3所述的心腔内超声控制系统，其特征在于，所述反射板包括反射基板与反射子板；

所述反射基板设置在所述导管内壁，所述反射子板与所述反射基板间形成夹角；

所述定位超声波束指向所述反射子板，经所述反射子板反射后传播方向指向所述导管前方。

5.根据权利要求4所述的心腔内超声控制系统，其特征在于，所述定位超声换能器为阵列式超声换能器，包括多个基元；

所述分析处理器，还用于控制所述定位超声换能器中的多个所述基元向所述反射子板发射所述定位超声波束。

6.根据权利要求5所述的心腔内超声控制系统，其特征在于，所述分析处理器还用于控制多个所述基元的超声波发射相位，使多个所述基元所发射的超声波指向所述反射子板上的反射靶点。

7.根据权利要求6所述的心腔内超声控制系统，其特征在于，所述分析处理器还用于控制多个所述基元的超声波发射时延，使多个所述基元所发射的超声波到达所述反射靶点时同相。

8.根据权利要求3所述的心腔内超声控制系统，其特征在于，所述系统包括至少两个所述定位超声换能器；

至少两个所述定位超声换能器的衬底下表面与所述导管的中心轴平行，且至少两个所述定位超声换能器围绕所述导管的中心轴均匀分部，所述定位超声换能器中的所述基元的朝向与所述导管轴向垂直；

与至少两个所述定位超声换能器相对应的至少两个所述反射板也围绕所述导管中心轴均匀分布。

9.根据权利要求8所述的心腔内超声控制系统，其特征在于，所述系统包括两个所述定位超声换能器，两个所述定位超声换能器的衬底下表面正对且相互接触。

10.一种心腔内超声控制方法，其特征在于，所述方法应用于如权利要求1至9任意一项所述的系统，所述方法包括：

在将所述探头引导至目标区域时，控制至少一个所述定位超声换能器向所述导管前方发射定位超声波束并接收与所述定位超声波束对应的定位超声回波；

利用所述分析处理器根据所述定位超声回波分析确定所述导管前方的组织结构信息；

在所述探头引导至所述目标区域后，控制所述ICE超声换能器向所述导管侧向发射扫描超声波束并接收与所述扫描超声波束对应的扫描超声回波；

利用所述分析处理器根据所述扫描超声回波分析确定所述目标区域的解剖结构信息。

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