CN117379094A - 超声成像装置和方法 - Google Patents

Abstract

本申请提供一种超声成像装置和方法，超声成像装置包括：超声探头；发射电路；接收电路；处理器，用于：根据超声回波信号，获取被测胎儿的心脏部位的心脏超声数据，其中，所述心脏超声数据包括M型超声数据和/或PW型超声数据；根据所述心脏超声数据，获取每个心动周期的周期长度和/或心率，每个心动周期的心率是基于对应心动周期的周期长度确定的；根据所述每个心动周期的周期长度和/或心率，确定所述被测胎儿是否存在心律失常并生成对应的第一提示信息，其中，所述第一提示信息用于表征所述被测胎儿不存在心律失常或所述被测胎儿存在心律失常；显示器。本申请无需医生观察超声心动图即可得到心律状态信息，提高了医生的检查效率。

Description

超声成像装置和方法

技术领域

本申请涉及超声成像技术领域，更具体地涉及一种超声成像装置和方法。

背景技术

超声检查由于其安全、方便、无辐射、廉价等优势，在临床检查上具有广泛的应用，成为医生进行疾病诊断的主要辅助手段之一。产前超声检查作为产前检查中的最主要的影像学检查，为胎儿的生长发育测量及结构异常筛查提供了最重要的影像学证据。产前超声检查已经是早孕、中孕及晚孕期必须要进行的检查之一。

根据中国医师协会超声医师分会在2018年发布的《中国胎儿心脏超声检测指南》，先天性心脏病是导致新生儿及婴幼儿死亡的主要原因之一，我国新生儿先心病发生率约为70％-80％，占所有出生人口缺陷的第一位，而心律失常是先心病中较为常见的一种，胎儿心律失常的诊断具有重要临床价值。

目前胎儿心律失常的超声检测手段主要包括M型超声心动图、脉冲多普勒超声心动图、组织多普勒成像，心律失常与否的判断，需要医生观察超声心动图得到，经验不足的医生往往难以判断。

鉴于上述问题的存在，本申请提出一种新的超声成像装置和方法。

发明内容

在发明内容部分中引入了一系列简化形式的概念，这将在具体实施方式部分中进一步详细说明。本发明的发明内容部分并不意味着要试图限定出所要求保护的技术方案的关键特征和必要技术特征，更不意味着试图确定所要求保护的技术方案的保护范围。

本申请实施例一方面提供了一种超声成像装置，包括：

超声探头；

发射电路，用于控制所述超声探头向被测胎儿发射超声波，所述被测胎儿包括心脏部位；

接收电路，用于接收从所述心脏部位返回的基于所述超声波的超声回波，得到超声回波信号；

处理器，用于：

根据所述超声回波信号，获取所述被测胎儿的心脏部位的心脏超声数据，其中，所述心脏超声数据包括M型超声数据和/或PW型超声数据；

根据所述心脏超声数据，获取每个心动周期的周期长度和/或心率，每个心动周期的心率是基于对应心动周期的周期长度确定的；

根据所述每个心动周期的周期长度和/或心率，确定所述被测胎儿是否存在心律失常并生成对应的第一提示信息，其中，所述第一提示信息用于表征所述被测胎儿不存在心律失常或所述被测胎儿存在心律失常；

显示器，所述显示器至少用于显示所述心脏超声数据和所述第一提示信息。

本发明实施例再一方面提供一种超声成像装置，所述超声成像装置包括：

超声探头；

发射电路，用于控制所述超声探头向被测胎儿的心脏部位发射超声波；

接收电路，用于接收从所述心脏部位返回的基于所述超声波的超声回波，得到超声回波信号；

处理器，用于：

根据所述超声回波信号，获取被测胎儿的心脏部位的心脏超声数据，其中，所述心脏超声数据包括M型超声数据和/或PW型超声数据；

根据所述心脏超声数据，获取每个心动周期的周期长度和/或心率，每个心动周期的心率是基于对应心动周期的周期长度确定的；

根据所述每个心动周期的周期长度和/或心率，确定所述被测胎儿是否存在早搏并生成对应的第二提示信息，其中，所述第二提示信息用于表征所述被测胎儿存在早搏或者不存在早搏，当所述周期长度和/或心率满足早搏判断条件中的至少一种条件时，确定所述被测胎儿存在早搏，

其中，所述早搏判断条件包括：

一个心动周期的周期长度小于第三阈值时长，和/或，一个心动周期的心率大于第三阈值心率；

一个心动周期的周期长度大于第四阈值时长，和/或，一个心动周期的心率小于第四阈值心率；

一个心动周期的周期长度比与其相邻的心动周期的周期长度短第五阈值时长以上，其中，所述第五阈值时长大于或等于所述相邻的心动周期的周期长度的50％，和/或，一个心动周期的心率比与其相邻的心动周期的心率高第五阈值心率以上，其中，所述第五阈值心率大于或等于所述相邻的心动周期的心率的50％；

显示器，用于显示所述第二提示信息。

本发明实施例再一方面提供一种超声成像方法，所述方法包括：

向被测胎儿发射超声波，所述被测胎儿包括心脏部位；

接收从所述心脏部位返回的基于所述超声波的超声回波，得到超声回波信号；

根据所述超声回波信号，获取所述被测胎儿的心脏部位的心脏超声数据，其中，所述心脏超声数据包括M型超声数据和/或PW型超声数据；

根据所述心脏超声数据，获取每个心动周期的周期长度和/或心率，每个心动周期的心率是基于对应心动周期的周期长度确定的；

根据所述每个心动周期的周期长度和/或心率，确定所述被测胎儿是否存在心律失常并生成对应的第一提示信息，其中，所述第一提示信息用于表征所述被测胎儿不存在心律失常或所述被测胎儿存在心律失常；

显示所述心脏超声数据和所述第一提示信息。

本发明实施例再一方面提供一种超声成像方法，所述方法包括：

向被测胎儿发射超声波，所述被测胎儿包括心脏部位；

接收从所述心脏部位返回的基于所述超声波的超声回波，得到超声回波信号；

根据所述超声回波信号，获取所述被测胎儿的心脏部位的心脏超声数据，其中，所述心脏超声数据包括M型超声数据和/或PW型超声数据；

根据所述心脏超声数据，获取每个心动周期的周期长度和/或心率，每个心动周期的心率是基于对应心动周期的周期长度确定的；

根据所述每个心动周期的周期长度和/或心率，确定所述被测胎儿是否存在早搏并生成对应的第二提示信息，其中，所述第二提示信息用于表征所述被测胎儿存在早搏或者不存在早搏，当所述周期长度和/或心率满足早搏判断条件中的至少一种条件时，确定所述被测胎儿存在早搏，

其中，所述早搏判断条件包括：

一个心动周期的周期长度小于第三阈值时长，和/或，一个心动周期的心率大于第三阈值心率；

一个心动周期的周期长度大于第四阈值时长，和/或，一个心动周期的心率小于第四阈值心率；

一个心动周期的周期长度比与其相邻的心动周期的周期长度短第五阈值时长以上，其中，所述第五阈值时长大于或等于所述相邻的心动周期的周期长度的50％，和/或，一个心动周期的心率比与其相邻的心动周期的心率高第五阈值心率以上，其中，所述第五阈值心率大于或等于所述相邻的心动周期的心率的50％；

显示所述第二提示信息。

根据本申请实施例的超声成像装置和方法，能够通过获取被测胎儿的心脏部位的心脏超声数据，根据心脏超声数据获取每个心动周期的周期长度和/或心率，进而根据每个心动周期的周期长度和/或心率确定被测胎儿是否存在心律失常并且输出相应的提示信息，从而为医生提供了更好的检查参考，且判断结果不依赖于医生自身经验，提高了医生的检查效率。

根据本申请实施例的的超声成像装置和方法，能够通过获取被测胎儿的心脏部位的心脏超声数据，根据心脏超声数据获取每个心动周期的周期长度和/或心率，进而根据每个心动周期和/或心率确定被测胎儿是否存在早搏并且输出相应的提示信息，从而为医生提供了更好的检查参考，且判断结果不依赖于医生自身经验，提高了医生的检查效率。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

在附图中：

图1示出根据本申请一实施例的超声成像装置的示意性框图；

图2(a)和(b)分别示意了M图和PW上每个心动周期对应的周期长度；

图3示出根据本申请另一实施例的超声成像装置的示意性框图；

图4示出根据本申请一实施例的超声成像方法的示意性流程图；

图5示出根据本申请另一实施例的超声成像方法的示意性流程图。

具体实施方式

为了使得本申请的目的、技术方案和优点更为明显，下面将参照附图详细描述根据本申请的示例实施例。显然，所描述的实施例仅仅是本申请的一部分实施例，而不是本申请的全部实施例，应理解，本申请不受这里描述的示例实施例的限制。基于本申请中描述的本申请实施例，本领域技术人员在没有付出创造性劳动的情况下所得到的所有其它实施例都应落入本申请的保护范围之内。

在下文的描述中，给出了大量具体的细节以便提供对本申请更为彻底的理解。然而，对于本领域技术人员而言显而易见的是，本申请可以无需一个或多个这些细节而得以实施。在其他的例子中，为了避免与本申请发生混淆，对于本领域公知的一些技术特征未进行描述。

应当理解的是，本申请能够以不同形式实施，而不应当解释为局限于这里提出的实施例。相反地，提供这些实施例将使公开彻底和完全，并且将本申请的范围完全地传递给本领域技术人员。

在此使用的术语的目的仅在于描述具体实施例并且不作为本申请的限制。在此使用时，单数形式的“一”、“一个”和“所述/该”也意图包括复数形式，除非上下文清楚指出另外的方式。还应明白术语“组成”和/或“包括”，当在该说明书中使用时，确定所述特征、整数、步骤、操作、元件和/或部件的存在，但不排除一个或更多其它的特征、整数、步骤、操作、元件、部件和/或组的存在或添加。在此使用时，术语“和/或”包括相关所列项目的任何及所有组合。

为了彻底理解本申请，将在下列的描述中提出详细的结构，以便阐释本申请提出的技术方案。本申请的可选实施例详细描述如下，然而除了这些详细描述外，本申请还可以具有其他实施方式。

下面，首先参考图1描述根据本申请一个实施例的超声成像装置，图1示出了根据本申请实施例的超声成像装置100的示意性结构框图。

如图1所示，超声成像装置100包括超声探头110、发射电路112、接收电路114、处理器116和显示器118。进一步地，超声成像装置100还可以包括发射/接收选择开关120和波束合成模块122，发射电路112和接收电路114可以通过发射/接收选择开关120与超声探头110连接。

超声探头110包括多个换能器阵元，多个换能器阵元可以排列成一排构成线阵，或排布成二维矩阵构成面阵，多个换能器阵元也可以构成凸阵列。换能器阵元用于根据激励电信号发射超声波，或将接收的超声波转换为电信号，因此每个换能器阵元可用于实现电脉冲信号和超声波的相互转换，从而实现向被测胎儿的心脏部位发射超声波、也可用于接收经被测胎儿的心脏部位反射回的超声波回波。在进行超声检测时，可通过发射序列和接收序列控制哪些换能器阵元用于发射超声波，哪些换能器阵元用于接收超声波，或者控制换能器阵元分时隙用于发射超声波或接收超声波的回波。参与超声波发射的换能器阵元可以同时被电信号激励，从而同时发射超声波；或者，参与超声波束发射的换能器阵元也可以被具有一定时间间隔的若干电信号激励，从而持续发射具有一定时间间隔的超声波。

发射电路112用于控制超声探头110向被测胎儿发射超声波。发出的超声波的目标位置包括被测胎儿的心脏部位，单不仅限于心脏位置。接收电路114用于接收从心脏部位返回的基于超声波的超声回波，得到超声回波信号。之后，这些超声回波信号送入波束合成模块122，波束合成模块122对超声回波数据进行聚焦延时、加权和通道求和等处理，然后送入处理器116。

可选地，处理器116可以实现为软件、硬件、固件或其任意组合，并且可以使用单个或多个专用集成电路(Application Specific Integrated Circuit，ASIC)、单个或多个通用集成电路、单个或多个微处理器、单个或多个可编程逻辑器件、或者前述电路和/或器件的任意组合、或者其他适合的电路或器件。并且，处理器116可以控制超声成像装置100中的其它组件以执行本说明书中的各个实施例中的方法的相应步骤。

处理器116根据超声回波信号，获取被测胎儿的心脏部位的心脏超声数据。作为示例，处理器116可以根据用户所需的类型对接收电路114得到的超声回波信号进行不同的处理，以获得相应类型的心脏超声数据。心脏超声数据的类型有M型超声数据、PW(脉冲多普勒)型超声数据等。M型超声数据是通过记录与超声探头110发射的超声波的深度和时间相关的反射超声波，进而得到的具有良好的时间分辨率的心脏超声数据。在二维超声引导下，将M型取样线置于通过心房壁、房室壁和心室壁方向，观察每一心动周期的房、室壁运动曲线及相互之间的节律关系。PW型超声数据基于多普勒频移效应获得，超声探头110发射超声波脉冲，然后切换至接收模式，接收到的反射脉冲并没有频率漂移，声学效应也不连续，通过测量多个脉冲之间的时间差可以得到频率漂移。处理器116可以通过获得房室收缩的同步血流信号，确定房室活动的节律及相互关系，所获得的结果可用于分析胎儿心律。处理器116对超声回波信号进行处理，可以只获得M型超声数据，也可以只获得PW型超声数据，或者既获得M型超声数据也获得PW型超声数据。

在获取心脏超声数据之后，处理器116还根据心脏超声数据，获取每个心动周期的周期长度和/或心率。

心脏超声数据可以包括波束合成数据、回声信号数据、以及图像数据，例如，获取的心脏超声数据以谱线图的形式存在，例如M型超声数据表现为M图，PW型超声数据表现为PW图。处理器116通过对心脏超声数据进行图像处理，确定谱线图中谱线的周期，从而根据周期得到每个心动周期的周期长度，具体过程可以采取多种图像处理方式。如附图2(a)所示，示意了M图上每个心动周期对应的周期长度，箭头所指的长度即为一个心动周期对应的周期长度；如附图2(b)所示，示意了PW图上每个心动周期对应的周期长度，箭头所指的长度即为一个心动周期对应的周期长度。

此外，心率和周期长度之间具有关联关系，根据公式，心率＝60/周期长度，因此在得到每个心动周期的周期长度后，处理器116还可以基于心动周期的周期长度得到心率。处理器116可以只获取每个心动周期的周期长度，也可以只获取每个心动周期的心率，或者既获取每个心动周期的周期长度也获取每个心动周期的心率。

在获取每个心动周期的周期长度和/或心率之后，处理器116还根据每个心动周期的周期长度和/或心率，确定被测胎儿是否存在心律失常并生成对应的第一提示信息。第一提示信息用于表征被测胎儿不存在心律失常或被测胎儿存在心律失常，其可以是文字信息、图像信息、视频信息等。处理器116得到的心脏超声数据和第一提示信息可以在显示器118上显示，也可以存储于存储器124中。

显示器118与处理器116连接，显示器118可以为触摸显示屏、液晶显示屏等；或者，显示器118可以为独立于超声成像装置100之外的液晶显示器、电视机等独立显示器；或者，显示器118可以是智能手机、平板电脑等电子设备的显示屏，等等。其中，显示器118的数量可以为一个或多个。

显示器118可以显示处理器116得到的心脏超声数据和第一提示信息、以及显示处理器在处理过程中得到的其他信息。此外，显示器118在显示心脏超声数据和第一提示信息的同时还可以提供给用户进行人机交互的图形界面，在图形界面上设置一个或多个被控对象，提供给用户利用人机交互装置输入操作指令来控制这些被控对象，从而执行相应的控制操作。例如，在图形界面上显示图标，利用人机交互装置可以对该图标进行操作，用来执行特定的功能，例如在心脏超声数据上绘制出感兴趣区域框等。

可选地，超声成像装置100还可以包括显示器118之外的其他人机交互装置，其与处理器116连接，例如，处理器116可以通过外部输入/输出端口与人机交互装置连接，外部输入/输出端口可以是无线通信模块，也可以是有线通信模块，或者两者的组合。外部输入/输出端口也可基于USB、如CAN等总线协议、和/或有线网络协议等来实现。

其中，人机交互装置可以包括输入设备，用于检测用户的输入信息，该输入信息例如可以是对超声波发射/接收时序的控制指令，可以是在超声图像上绘制出点、线或框等的操作输入指令，或者还可以包括其他指令类型。输入设备可以包括键盘、鼠标、滚轮、轨迹球、移动式输入设备(例如带触摸显示屏的移动设备、手机等等)、多功能旋钮等等其中之一或者多个的结合。人机交互装置还可以包括诸如打印机之类的输出设备。

超声成像装置100还可以包括存储器124，用于存储处理器116执行的指令、存储接收到的超声回波、存储心脏超声数据和第一提示信息，等等。存储器可以为闪存卡、固态存储器、硬盘等。其可以为易失性存储器和/或非易失性存储器，为可移除存储器和/或不可移除存储器等。

根据本申请实施例的超声成像装置100，能够通过获取被测胎儿的心脏部位的心脏超声数据，根据心脏超声数据获取每个心动周期的周期长度和/或心率，进而根据每个心动周期的周期长度和/或心率确定被测胎儿是否存在心律失常并且输出相应的提示信息，从而无需医生本人观察超声心动图即可得到心律状态信息，且判断结果不依赖于医生自身经验，提高了超声成像设备的适用性。

由于心脏超声数据以谱线图(例如M图或PW图)的形式存在，因此，处理器116对心脏超声数据进行图像处理，进而可以获取谱线图中超声谱线的每一个心动周期的长度，具体过程可以采取多种方式。

在一个实施例中，处理器116可以首先获取所述心脏超声数据中的波峰点，然后基于相邻波峰点之间的时长，确定对应的心动周期的周期长度。当然，处理器116也可以获取波谷点，根据相邻波谷点之间的时长确定对应的心动周期的周期长度。

超声谱线以类似波浪线的形式存在，波浪线的转折点即为波峰点或波谷点。可以获取所有的波峰点，然后计算任意两个相邻波峰点之间的距离，即可以得到每个心动周期的周期长度。

处理器116可以采取如下自动的方式获取心脏超声数据中的波峰点或波谷点：首先提取所述心脏超声数据中的图像特征，然后基于所述图像特征，利用机器学习方法或深度学习方法获取所述波峰点或波谷点。

具体的，处理器116可以采取图像处理方法、深度学习方法等方式提取心脏超声数据中的图像特征。例如，将心脏超声数据输入到训练好的神经网络模型中，通过神经网络模型提取图像特征。

示例性地，图像处理方法可以提取包括但不限于Sift特征、梯度特征、LBP等纹理特征、PCA、LDA、Harr特征、HOG与LOG特征等。深度学习方法是采用一个神经网络模型，完成一个或多个特定任务的训练，然后再从训练好的神经网络中取出中间一个或多个网络节点的输出，作为所提取的图像特征。

而后，处理器116基于提取得到的图像特征，检测得到波峰点或波谷点。以M图(或PW图)为例，首先建立M图(或PW图)的超声数据库，在进行检测模型训练时，寻找一个M图(或PW图)的图像特征到波峰点和波谷点位置的最优映射函数，进而使得在超声数据库中图像特征经过最优映射函数所得到的波峰点/波谷点位置和实际波峰点/波谷点位置的误差最小。上述过程可以采取机器学习方法或深度学习方法等实现，基于提取得到的图像特征，利用机器学习方法或深度学习方法获取波峰点或波谷点。例如，具体的，将提取得到的图像特征输入到深度神经网络中，通过深度神经网络获取波峰点或波谷点。

示例性地，机器学习方法可以使用包括但不限于SVM支持向量机、adaboost等。深度学习方法则使用深度神经网络作为映射函数，可以使用包括但不限于CNN卷积神经网络、MLP多层感知机、RNN循环神经网络等。

在另一个实施例中，提供了另一种根据心脏超声数据，获取每个心动周期的周期长度的实现方式。在这种实现方式中，处理器116首先采用图像处理方法或深度学习方法提取所述心脏超声数据的波动曲线，然后获取所述波动曲线中的波峰点或波谷点，之后基于相邻所述波峰点或相邻所述波谷点之间的时长，确定对应的心动周期的周期长度。

示例性地，图像处理方法可以使用包括但不限于阈值分割、自适应分割、区域生长、分水岭、ACM(主动轮廓模型)等分割方法，也可以使用包括但不限于图像边缘提取，如sobel算子、canny算子等。深度学习方法可以使用包括但不限于FCN、SegNet、UNet、Deeplab、SPSNet等分割方法。

对于获取波动曲线中的波峰点或波谷点的过程，处理器116首先获取波动曲线点的一阶导数，然后至少获取波动曲线中一阶导数为0的点的二阶导数，之后确定波动曲线中的一阶导数为0且对应的二阶导数为负数的点为波峰点，以及确定波动曲线中的所述一阶导数为0且对应的二阶导数为正数的点为波谷点。

波峰点或波谷点属于波动曲线上的极值点，在数学上，有极值的地方,其切线的斜率基本为0。因此，通过对波动曲线进行求导，获取一阶导数为0的点，即可得到波峰点和波谷点。

在通过计算波动曲线的一阶导数得到波峰点和波谷点后，通过计算一阶导数为0的点的二阶导数来对波峰点和波谷点进行区分。一阶导数为0的点的二阶导数为负数，表明极值点是极大值点，即波峰点；一阶导数为0的点的二阶导数为正数，表明极值点是极小值点，即波谷点。

在一个实施例中，处理器116还用于根据每个心动周期的周期长度或心率，确定被测胎儿是否存在心律失常以及心律失常的类型，心律失常的类型包括心动过速或心动过缓。

确定是否存在心动过速的方式如下：处理器116获取心脏超声数据中满足第一预设条件的心动周期在所有心动周期中所占的第一比例，然后将第一比例和第一预设比例进行比较，根据比较的结果可以确定被测胎儿是否存在心律失常以及心律失常的类型。具体的，当第一比例大于或等于所述第一预设比例时，确定被测胎儿存在心律失常且心律失常的类型为心动过速。

可选地，第一预设条件包括：周期长度小于第一阈值时长，心率大于第一阈值心率等中的一项或多项。

确定是否存在心动过缓的方式如下：处理器116获取心脏超声数据中满足第二预设条件的心动周期在所有心动周期中所占的第二比例，然后将第二比例和第二预设比例进行比较，根据比较的结果可以确定被测胎儿是否存在心律失常以及心律失常的类型。具体的，当第二比例大于或等于第二预设比例时，确定被测胎儿存在心律失常且心律失常的类型为心动过缓。

可选地，第二预设条件包括：周期长度大于第二阈值时长，心率小于第二阈值心率等中的一项或多项。

根据被测胎儿不同的体质，健康状态等，前述的第一预设比例和第二预设比例可以存在多种设置值。可选地，第一预设比例为80％，第二预设比例为80％。

此外，第一阈值时长需要小于第二阈值时长，第一阈值心率需要大于所述第二阈值心率。

根据被测胎儿不同的体质，健康状态等，第一阈值时长、第二阈值时长、第一阈值心率、第二阈值心率也可以存在多种设置值。可选地，第一阈值时长为0.33s，第二阈值时长为0.5s；第一阈值心率为180，第二阈值心率为120。

处理器116在确定心律失常的类型后，可以控制显示器118显示心律失常的类型。

此外，胎儿的心脏还容易出现过早搏动现象，是异位起搏点发出的过早冲动引起的心脏搏动，简称早搏。

处理器还可以用于根据每个心动周期的周期长度和/或心率，可以确定被测胎儿是否存在早搏，其中，当所述周期长度和/或心率满足早搏判断条件中的至少一种条件时，确定被测胎儿存在早搏，早搏判断条件包括：一个心动周期的周期长度小于第三阈值时长，和/或，一个心动周期的心率大于第三阈值心率；一个心动周期的周期长度大于第四阈值时长，和/或，一个心动周期的心率小于第四阈值心率；一个心动周期的周期长度比与其相邻的心动周期的周期长度短第五阈值时长以上，其中，所述第五阈值时长大于或等于所述相邻的心动周期的周期长度的50％，和/或，一个心动周期的心率比与其相邻的心动周期的心率高第五阈值心率以上，其中，所述第五阈值心率大于或等于所述相邻的心动周期的心率的50％。

上述早搏判断条件中，第三阈值时长需要小于所述第四阈值时长，第三阈值心率需要大于所述第四阈值心率。

根据被测胎儿不同的体质，健康状态等，第三阈值时长、第四阈值时长、第三阈值心率、第四阈值心率也可以存在多种设置值。可选地，第三阈值时长为0.33s，第四阈值时长为0.5s；第三阈值心率为180，第四阈值心率为120。

根据上述内容确定被测胎儿存在早搏后，可以根据早搏情况确定被测胎儿是否存在心律失常。具体的，处理器116首先获取预设时间内发生早搏的次数，然后将早搏的次数和阈值次数进行比较，当预设时间内发生早搏的次数大于或等于阈值次数时，则确定被测胎儿存在心律失常以及心律失常的类型为心律不齐。

根据被测胎儿不同的体质，健康状态等，预设时间、阈值次数也可以存在多种设置值。可选地，预设时间为1分钟，阈值次数为2次。

在根据早搏情况确定被测胎儿存在心律失常以及心律失常的类型后，处理器116可以控制显示器118显示心律失常的类型。

除上述中确定的心动过速、心动过缓和心律不齐的情况外，被测胎儿的心律处于正常状态。

在一个实施例中，当确定所述被测胎儿存在心律失常以及心律失常的类型为心律不齐时，处理器116还可以用于确定早搏的类型。

具体的，处理器116根据早搏的位置确定早搏的类型。当确定被测胎儿存在心律失常以及心律失常的类型为心律不齐时，处理器116获取采集心脏超声数据时的采样位，根据采样位，进而确定早搏的类型。当采样位为心房时，则早搏的类型为房性早搏，当采样位为心室时，则早搏的类型为室性早搏。

在确定早搏的类型后，处理器116可以控制显示器118显示早搏的类型。

在一个实施例中，当确定所述被测胎儿存在心律失常以及心律失常的类型为心律不齐时，处理器116还可以用于确定心律不齐的频次。

具体的，处理器116根据发生早搏的次数确定心律不齐的频次。当确定被测胎儿存在心律失常以及心律失常的类型为心律不齐时，处理器116根据预设时间内发生早搏的次数所在的阈值范围，确定心律不齐的频次。当预设时间内发生早搏的次数在第一阈值范围内时，处理器116确定心律不齐的频次为低频次；当预设时间内发生早搏的次数在第二阈值范围内时，处理器116确定心律不齐的频次为高频次。

上述判断过程中，第一阈值范围内的数值小于第二阈值范围内的数值。

根据被测胎儿不同的体质，健康状态等，预设时间、第一阈值范围、第二阈值范围也可以存在多种设置值。可选地，预设时间为1分钟，第一阈值范围大于或等于1次且小于或等于9次，第二阈值范围大于或等于10次。

在确定心律不齐的频次后，处理器116可以控制显示器118当所述心律失常类型为心律不齐时显示心律不齐的频次。

在一个实施例中，当处理器116获取到每个心动周期、每个心动周期的周期长度和/或心率后，显示器118可以用于显示每个心动周期的范围标识、每个心动周期对应的周期长度和/或心率，以使得医生能够实时的观察到心动周期或心率等参数，辅助医生对被测胎儿的心律状态进行判断。其中，心动周期的范围标识可以是如图3所示的虚线箭头，或者也可以是通过文字标识或者图形标识，或者还可以将一个或多个心动周期对应的谱线通过不同的颜色或线型进行区别。每个心动周期对应的周期长度和/或心率则可以通过文字等方式进行显示。

下面，参考图3描述根据本发明另一实施例的超声成像装置，图3示出了根据本发明实施例的超声成像装置300的示意性结构框图。

如图3所示，超声成像装置300包括超声探头310、发射电路312、接收电路314、处理器316和显示器318。进一步地，超声成像装置300还可以包括发射/接收选择开关320和波束合成模块322，发射电路312和接收电路314可以通过发射/接收选择开关320与超声探头310连接。超声成像装置300各个部件的相关描述可以参照上文的超声成像装置100。以下仅对超声成像装置300的主要功能进行描述，而省略以上已经描述过的一些细节内容。

其中，发射电路312用于控制超声探头310向被测胎儿的心脏部位发射超声波，接收电路314用于接收从心脏部位返回的基于所述超声波的超声回波，得到超声回波信号；处理器316用于：根据所述超声回波信号，获取被测胎儿的心脏部位的心脏超声数据，其中，所述心脏超声数据包括M型超声数据和/或PW型超声数据；根据所述心脏超声数据，获取每个心动周期的周期长度和/或心率，每个心动周期的心率是基于对应心动周期的周期长度确定的；根据所述每个心动周期的周期长度和/或心率，确定所述被测胎儿是否存在早搏并生成对应的第二提示信息，其中，所述第二提示信息用于表征所述被测胎儿存在早搏或者不存在早搏，当所述周期长度和/或心率满足早搏判断条件中的至少一种条件时，确定所述被测胎儿存在早搏，其中，所述早搏判断条件包括：一个心动周期的周期长度小于第三阈值时长，和/或，一个心动周期的心率大于第三阈值心率；一个心动周期的周期长度大于第四阈值时长，和/或，一个心动周期的心率小于第四阈值心率；一个心动周期的周期长度比与其相邻的心动周期的周期长度短第五阈值时长以上，其中，所述第五阈值时长大于或等于所述相邻的心动周期的周期长度的50％，和/或，一个心动周期的心率比与其相邻的心动周期的心率高第五阈值心率以上，其中，所述第五阈值心率大于或等于所述相邻的心动周期的心率的50％；显示器318用于显示所述第二提示信息。

超声成像装置300与上文中的超声成像装置100类似，二者的区别主要在于：超声探头310仅向被测胎儿的心脏部位发射超声波，而超声探头110发射超声波的目标位置包括被测胎儿的心脏部位，但不限于被测胎儿的心脏部位；此外，处理器316根据每个心动周期的周期长度和/或心率，确定被测胎儿是否存在早搏并生成对应的第二提示信息，第二提示信息可以是文字、图像、视频等，用于表征所述被测胎儿存在早搏或者不存在早搏，而处理器116是根据每个心动周期的周期长度和/或心率，确定测胎儿是否存在心律失常并生成对应的第二提示信息。

根据本实施例的的超声成像装置300，能够通过获取被测胎儿的心脏部位的心脏超声数据，根据心脏超声数据获取每个心动周期的周期长度和/或心率，进而根据每个心动周期和/或心率确定被测胎儿是否存在早搏并且输出相应的提示信息，从而无需医生本人观察超声心动图即可得到心律状态信息，且判断结果不依赖于医生自身经验。

在一个实施例中，所述第三阈值时长小于所述第四阈值时长，所述第三阈值心率大于所述第四阈值心率。

在一个实施例中，所述第三阈值心率为180，所述第四阈值心率为120；所述第三阈值时长为0.33s，所述第四阈值时长为0.5s。

在一个实施例中，所述处理器316还用于：获取预设时间内发生早搏的次数；将所述早搏的次数和阈值次数进行比较，当预设时间内发生早搏的次数大于或等于阈值次数时，则确定所述被测胎儿存在心律失常以及心律失常的类型为心律不齐，其中，所述预设时间为1分钟，所述阈值次数为2次；控制所述显示器显示所述心律失常的类型。

在一个实施例中，所述处理器316还用于：当确定所述被测胎儿存在心律失常以及心律失常的类型为心律不齐时，获取采集所述心脏超声数据时的采样位，所述采样位为心房或心室；根据所述采样位，确定早搏的类型，其中，当所述采样位为心房时，则所述早搏的类型为房性早搏，当所述采样位为心室时，则所述早搏的类型为室性早搏；以及控制所述显示器显示所述早搏的类型。

下面参照图4描述本申请实施例提出的超声成像方法，图4是本申请实施例的超声成像方法400的一个示意性流程图。本申请实施例的超声成像方法用于超声成像装置，超声成像装置包括超声探头、处理器和显示器，该超声成像装置可以实现为如上的超声成像装置100。具体地，本申请实施例的超声成像方法400包括如下步骤：

步骤S410，向被测胎儿发射超声波，所述被测胎儿包括心脏部位；

步骤S420，接收从所述心脏部位返回的基于所述超声波的超声回波，得到超声回波信号；

步骤S430，根据所述超声回波信号，获取所述被测胎儿的心脏部位的心脏超声数据，其中，所述心脏超声数据包括M型超声数据和/或PW型超声数据；

步骤S440，根据所述心脏超声数据，获取每个心动周期的周期长度和/或心率，每个心动周期的心率是基于对应心动周期的周期长度确定的；

步骤S450，根据所述每个心动周期的周期长度和/或心率，确定所述被测胎儿是否存在心律失常并生成对应的第一提示信息，其中，所述第一提示信息用于表征所述被测胎儿不存在心律失常或所述被测胎儿存在心律失常；

步骤S460，显示所述心脏超声数据和所述第一提示信息。

根据本申请实施例的超声成像方法400，能够通过获取被测胎儿的心脏部位的心脏超声数据，根据心脏超声数据获取每个心动周期的周期长度和/或心率，进而根据每个心动周期的周期长度和/或心率确定被测胎儿是否存在心律失常并且输出相应的提示信息，从而无需医生本人观察超声心动图即可得到心律状态信息，且判断结果不依赖于医生自身经验。

具体的，在步骤S430中，可以根据用户所需的类型对得到的超声回波信号进行不同的处理，以获得相应类型的心脏超声数据。心脏超声数据的类型有M型超声数据、PW(脉冲多普勒)型超声数据等。对超声回波信号进行处理，可以只获得M型超声数据，也可以只获得PW型超声数据，或者既获得M型超声数据也获得PW型超声数据。获取的心脏超声数据以谱线图的形式存在，例如M型超声数据表现为M图，PW型超声数据表现为PW图。

在步骤S440中，根据心脏超声数据，获取每个心动周期的周期长度和/或心率。

具体的，获取的心脏超声数据以谱线图的形式存在，例如M型超声数据表现为M图，PW型超声数据表现为PW图。通过对心脏超声数据进行图像处理，确定谱线图中谱线的周期，从而根据周期得到每个心动周期的周期长度，具体过程可以采取多种图像处理方式。

此外，根据公式，心率＝60/周期长度，因此在得到每个心动周期的周期长度后，处理器116还可以基于心动周期的周期长度得到心率。处理器116可以只获取每个心动周期的周期长度，也可以只获取每个心动周期的心率，或者既获取每个心动周期的周期长度也获取每个心动周期的心率。

在获取每个心动周期的周期长度和/或心率之后，步骤S450还根据每个心动周期的周期长度和/或心率，确定被测胎儿是否存在心律失常并生成对应的第一提示信息。第一提示信息用于表征被测胎儿不存在心律失常或被测胎儿存在心律失常，可以是文字信息、图像信息、视频信息等。在步骤S460中，得到的心脏超声数据和第一提示信息可以在显示设备上显示，也可以存储于存储设备中。

在一个实施例中，根据所述心脏超声数据，获取每个心动周期的周期长度，包括：获取所述心脏超声数据中的波峰点或波谷点；基于相邻所述波峰点或相邻所述波谷点之间的时长，确定对应的心动周期的周期长度；或者采用图像处理方法或深度学习方法提取所述心脏超声数据的波动曲线；获取所述波动曲线中的波峰点或波谷点；基于相邻所述波峰点或相邻所述波谷点之间的时长，确定对应的心动周期的周期长度。

在第一种方式中，需要提取谱线图中的图像特征，再基于提取得到的图像特征，检测得到波峰点或波谷点。

可以采取图像处理方法、深度学习方法等方式提取图像特征。例如，具体的，将心脏超声数据输入到训练好的神经网络模型中，通过神经网络模型提取图像特征。

示例性地，图像处理方法可以使用包括但不限于Sift特征、梯度特征、LBP等纹理特征、PCA、LDA、Harr特征、HOG与LOG特征等。深度学习方法是采用一个神经网络模型，完成一个或多个特定任务的训练，然后再从训练好的神经网络中取出中间一个或多个网络节点的输出，作为所提取的图像特征。

而后，基于提取得到的图像特征，检测得到波峰点或波谷点。以M图(或PW图)为例，首先建立M图(或PW图)的超声数据库，在进行检测模型训练时，寻找一个M图(或PW图)的图像特征到波峰点和波谷点位置的最优映射函数，进而使得在超声数据库中图像特征经过最优映射函数所得到的波峰点/波谷点位置和实际波峰点/波谷点位置的误差最小。上述过程可以采取机器学习方法、深度学习方法等实现，基于提取得到的图像特征，利用机器学习方法或深度学习方法获取波峰点或波谷点。例如，具体的，将提取得到的图像特征输入到深度神经网络中，通过深度神经网络获取波峰点或波谷点。

示例性地，机器学习方法可以使用包括但不限于SVM支持向量机、adaboost等。深度学习方法则使用深度神经网络作为映射函数，可以使用包括但不限于CNN卷积神经网络、MLP多层感知机、RNN循环神经网络等。

在第二种方式中，首先采用图像处理方法或深度学习方法提取所述心脏超声数据的波动曲线，然后获取所述波动曲线中的波峰点或波谷点，之后基于相邻所述波峰点或相邻所述波谷点之间的时长，确定对应的心动周期的周期长度。

示例性地，图像处理方法可以使用包括但不限于阈值分割、自适应分割、区域生长、分水岭、ACM(主动轮廓模型)等分割方法，也可以使用包括但不限于图像边缘提取，如sobel算子、canny算子等。深度学习方法可以使用包括但不限于FCN、SegNet、UNet、Deeplab、SPSNet等分割方法。

对于获取波动曲线中的波峰点或波谷点的过程，首先获取波动曲线点的一阶导数，然后至少获取波动曲线中一阶导数为0的点的二阶导数，之后确定波动曲线中的一阶导数为0且对应的二阶导数为负数的点为波峰点，以及确定波动曲线中的所述一阶导数为0且对应的二阶导数为正数的点为波谷点。

波峰点或波谷点属于波动曲线上的极值点，在数学上，有极值的地方，其切线的斜率一定为0。因此，通过对波动曲线进行求导，获取一阶导数为0的点，即可得到波峰点和波谷点。

在通过计算波动曲线的一阶导数得到波峰点和波谷点后，通过计算一阶导数为0的点的二阶导数来对波峰点和波谷点进行区分。一阶导数为0的点的二阶导数为负数，表明极值点是极大值点，即波峰点；一阶导数为0的点的二阶导数为正数，表明极值点是极小值点，即波谷点。

在一个实施例中，根据每个心动周期的周期长度或心率，确定所述被测胎儿是否存在心律失常，包括：所述根据每个心动周期的周期长度或心率，确定所述被测胎儿是否存在心律失常以及心律失常的类型，其中，所述心律失常的类型包括：心动过速或心动过缓；以及显示所述心律失常的类型；其中，所述根据每个心动周期的周期长度或心率，确定所述被测胎儿是否存在心律失常以及心律失常的类型，包括：获取所述心脏超声数据中满足第一预设条件的心动周期在所有心动周期中所占的第一比例，其中，所述第一预设条件包括：周期长度小于第一阈值时长，和/或，心率大于第一阈值心率；将所述第一比例和第一预设比例进行比较，并根据所述比较的结果确定所述被测胎儿存在心律失常且心律失常的类型，其中，当所述第一比例大于或等于所述第一预设比例时，则确定所述被测胎儿存在心律失常且心律失常的类型为心动过速；或者获取所述心脏超声数据中满足第二预设条件的心动周期在所有心动周期中所占的第二比例，其中，所述第二预设条件包括：周期长度大于第二阈值时长，和/或，心率小于第二阈值心率；将所述第二比例和第二预设比例进行比较，并根据比较的结果确定所述被测胎儿存在心律失常且心律失常的类型，其中，当所述第二比例大于或等于所述第二预设比例时，则确定所述被测胎儿存在心律失常且心律失常的类型为心动过缓。

上述步骤用于根据每个心动周期的周期长度或心率，确定被测胎儿是否存在心律失常以及心律失常的类型，心律失常的类型包括心动过速或心动过缓。

此外，第一阈值时长需要小于第二阈值时长，第一阈值心率需要大于所述第二阈值心率。

根据被测胎儿不同的体质，健康状态等，第一预设比例和第二预设比例可以存在多种设置值。可选地，第一预设比例为80％，第二预设比例为80％。

根据被测胎儿不同的体质，健康状态等，第一阈值时长、第二阈值时长、第一阈值心率、第二阈值心率也可以存在多种设置值。可选地，第一阈值时长为0.33s，第二阈值时长为0.5s；第一阈值心率为180，第二阈值心率为120。

在一个实施例中，根据每个心动周期的周期长度和/或心率，确定所述被测胎儿是否存在心律失常，包括：根据每个心动周期的周期长度和/或心率，确定所述被测胎儿是否存在早搏，其中，当所述周期长度和/或心率满足早搏判断条件中的至少一种条件时，确定所述被测胎儿存在早搏，所述早搏判断条件包括：一个心动周期的周期长度小于第三阈值时长，和/或，一个心动周期的心率大于第三阈值心率；一个心动周期的周期长度大于第四阈值时长，和/或，一个心动周期的心率小于第四阈值心率；一个心动周期的周期长度比与其相邻的心动周期的周期长度短第五阈值时长以上，其中，所述第五阈值时长大于或等于所述相邻的心动周期的周期长度的50％，和/或，一个心动周期的心率比与其相邻的心动周期的心率高第五阈值心率以上，其中，所述第五阈值心率大于或等于所述相邻的心动周期的心率的50％。

上述内容用于根据每个心动周期的周期长度或心率，确定被测胎儿是否存在早搏。

上述早搏判断条件中，第三阈值时长需要小于所述第四阈值时长，第三阈值心率需要大于所述第四阈值心率。

根据被测胎儿不同的体质，健康状态等，第三阈值时长、第四阈值时长、第三阈值心率、第四阈值心率也可以存在多种设置值。可选地，第三阈值时长为0.33s，第四阈值时长为0.5s；第三阈值心率为180，第四阈值心率为120。

在一个实施例中，根据每个心动周期的周期长度和/或心率，确定所述被测胎儿是否存在心律失常，包括：获取预设时间内发生早搏的次数；将所述早搏的次数和阈值次数进行比较，当预设时间内发生早搏的次数大于或等于阈值次数时，则确定所述被测胎儿存在心律失常以及心律失常的类型为心律不齐，其中，所述预设时间为1分钟，所述阈值次数为2次。

上述内容用于根据早搏的次数确定被测胎儿是否存在心律失常以及心律失常的类型。

在一个实施例中，超声成像方法400还包括：当确定所述被测胎儿存在心律失常以及心律失常的类型为心律不齐时，获取采集所述心脏超声数据时的采样位，所述采样位为心房或心室；根据所述采样位，确定早搏的类型，其中，当所述采样位为心房时，则所述早搏的类型为房性早搏，当所述采样位为心室时，则所述早搏的类型为室性早搏；显示所述早搏的类型。

上述内容用于根据采样位的位置确定早搏的类型。

在一个实施例中，超声成像方法400还包括：当确定所述被测胎儿存在心律失常以及心律失常的类型为心律不齐时，根据预设时间内发生早搏的次数所在的阈值范围，确定心律不齐的频次，其中，当预设时间内发生早搏的次数在第一阈值范围内时，所述心律不齐的频次为低频次，当所述预设时间内发生早搏的次数在第二阈值范围内时，所述心律不齐的频次为高频次，所述第一阈值范围内的数值小于所述第二阈值范围内的数值；当所述心律失常类型为心律不齐时显示所述心律不齐的频次。

上述内容用于根据发生早搏的次数确定心律不齐的频次。

上述判断过程中，第一阈值范围内的数值小于第二阈值范围内的数值。

根据被测胎儿不同的体质，健康状态等，预设时间、第一阈值范围、第二阈值范围也可以存在多种设置值。可选地，预设时间为1分钟，第一阈值范围大于或等于1次且小于或等于9次，第二阈值范围大于或等于10次。

在一个实施例中，超声成像方法400还包括：显示每个心动周期的范围标识、每个心动周期对应的周期长度和/或心率。

下面参照图5描述本申请实施例提出的超声成像方法，图5是本申请实施例的超声成像方法500的一个示意性流程图。本申请实施例的超声成像方法用于超声成像装置，超声成像装置包括超声探头、处理器和显示器，该超声成像装置可以实现为如上的超声成像装置300。具体地，本申请实施例的超声成像方法500包括如下步骤：

步骤S510，向被测胎儿发射超声波，所述被测胎儿包括心脏部位；

步骤S520，接收从所述心脏部位返回的基于所述超声波的超声回波，得到超声回波信号；

步骤S530，根据所述超声回波信号，获取所述被测胎儿的心脏部位的心脏超声数据，其中，所述心脏超声数据包括M型超声数据和/或PW型超声数据；

步骤S540，根据所述心脏超声数据，获取每个心动周期的周期长度和/或心率，每个心动周期的心率是基于对应心动周期的周期长度确定的；

步骤S550，根据所述每个心动周期的周期长度和/或心率，确定所述被测胎儿是否存在早搏并生成对应的第二提示信息，其中，所述第二提示信息用于表征所述被测胎儿存在早搏或者不存在早搏，当所述周期长度和/或心率满足早搏判断条件中的至少一种条件时，确定所述被测胎儿存在早搏，

其中，所述早搏判断条件包括：

一个心动周期的周期长度小于第三阈值时长，和/或，一个心动周期的心率大于第三阈值心率；

一个心动周期的周期长度大于第四阈值时长，和/或，一个心动周期的心率小于第四阈值心率；

一个心动周期的周期长度比与其相邻的心动周期的周期长度短第五阈值时长以上，其中，所述第五阈值时长大于或等于所述相邻的心动周期的周期长度的50％，和/或，一个心动周期的心率比与其相邻的心动周期的心率高第五阈值心率以上，其中，所述第五阈值心率大于或等于所述相邻的心动周期的心率的50％；

步骤S560，显示所述第二提示信息。

其中，本申请的各个步骤的相关细节可以参考前文的超声成像方法300中的相关描述，在此不再重复。

根据本实施例的超声成像方法500，能够通过获取被测胎儿的心脏部位的心脏超声数据，根据心脏超声数据获取每个心动周期的周期长度和/或心率，进而根据每个心动周期和/或心率确定被测胎儿是否存在早搏并且输出相应的提示信息，从而无需医生观察超声心动图即可得到被测胎儿的是否存在早搏，为医生提供了更好的检查参考，且判断结果不依赖于医生自身经验，提高了医生的检查效率。

尽管这里已经参考附图描述了示例实施例，应理解上述示例实施例仅仅是示例性的，并且不意图将本申请的范围限制于此。本领域普通技术人员可以在其中进行各种改变和修改，而不偏离本申请的范围和精神。所有这些改变和修改意在被包括在所附权利要求所要求的本申请的范围之内。

本领域普通技术人员可以意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、或者计算机软件和电子硬件的结合来实现。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本申请的范围。

在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的设备和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的设备实施例仅仅是示意性的，例如，所述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个设备，或一些特征可以忽略，或不执行。

在此处所提供的说明书中，说明了大量具体细节。然而，能够理解，本申请的实施例可以在没有这些具体细节的情况下实践。在一些实例中，并未详细示出公知的方法、结构和技术，以便不模糊对本说明书的理解。

类似地，应当理解，为了精简本申请并帮助理解各个发明方面中的一个或多个，在对本申请的示例性实施例的描述中，本申请的各个特征有时被一起分组到单个实施例、图、或者对其的描述中。然而，并不应将该本申请的方法解释成反映如下意图：即所要求保护的本申请要求比在每个权利要求中所明确记载的特征更多的特征。更确切地说，如相应的权利要求书所反映的那样，其发明点在于可以用少于某个公开的单个实施例的所有特征的特征来解决相应的技术问题。因此，遵循具体实施方式的权利要求书由此明确地并入该具体实施方式，其中每个权利要求本身都作为本申请的单独实施例。

本领域的技术人员可以理解，除了特征之间相互排斥之外，可以采用任何组合对本说明书(包括伴随的权利要求、摘要和附图)中公开的所有特征以及如此公开的任何方法或者设备的所有过程或单元进行组合。除非另外明确陈述，本说明书(包括伴随的权利要求、摘要和附图)中公开的每个特征可以由提供相同、等同或相似目的的替代特征来代替。

此外，本领域的技术人员能够理解，尽管在此所述的一些实施例包括其它实施例中所包括的某些特征而不是其它特征，但是不同实施例的特征的组合意味着处于本申请的范围之内并且形成不同的实施例。例如，在权利要求书中，所要求保护的实施例的任意之一都可以以任意的组合方式来使用。

本申请的各个部件实施例可以以硬件实现，或者以在一个或者多个处理器上运行的软件模块实现，或者以它们的组合实现。本领域的技术人员应当理解，可以在实践中使用微处理器或者数字信号处理器(DSP)来实现根据本申请实施例的一些模块的一些或者全部功能。本申请还可以实现为用于执行这里所描述的方法的一部分或者全部的装置程序(例如，计算机程序和计算机程序产品)。这样的实现本申请的程序可以存储在计算机可读介质上，或者可以具有一个或者多个信号的形式。这样的信号可以从因特网网站上下载得到，或者在载体信号上提供，或者以任何其他形式提供。

应该注意的是上述实施例对本申请进行说明而不是对本申请进行限制，并且本领域技术人员在不脱离所附权利要求的范围的情况下可设计出替换实施例。在权利要求中，不应将位于括号之间的任何参考符号构造成对权利要求的限制。本申请可以借助于包括有若干不同元件的硬件以及借助于适当编程的计算机来实现。在列举了若干装置的单元权利要求中，这些装置中的若干个可以是通过同一个硬件项来具体体现。单词第一、第二、以及第三等的使用不表示任何顺序。可将这些单词解释为名称。

以上所述，仅为本申请的具体实施方式或对具体实施方式的说明，本申请的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本申请揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本申请的保护范围之内。本申请的保护范围应以权利要求的保护范围为准。

Claims (32)

1.一种超声成像装置，其特征在于，包括：

超声探头；

发射电路，用于控制所述超声探头向被测胎儿发射超声波，所述被测胎儿包括心脏部位；

接收电路，用于接收从所述心脏部位返回的基于所述超声波的超声回波，得到超声回波信号；

处理器，用于：

根据所述超声回波信号，获取所述被测胎儿的心脏部位的心脏超声数据，其中，所述心脏超声数据包括M型超声数据和/或PW型超声数据；

根据所述心脏超声数据，获取每个心动周期的周期长度和/或心率，每个心动周期的心率是基于对应心动周期的周期长度确定的；

根据所述每个心动周期的周期长度和/或心率，确定所述被测胎儿是否存在心律失常并生成对应的第一提示信息，其中，所述第一提示信息用于表征所述被测胎儿不存在心律失常或所述被测胎儿存在心律失常；

显示器，所述显示器至少用于显示所述心脏超声数据和所述第一提示信息。

2.如权利要求1所述的超声成像装置，其特征在于，所述根据所述心脏超声数据，获取每个心动周期的周期长度，包括：

获取所述心脏超声数据中的波峰点或波谷点；

基于相邻所述波峰点或相邻所述波谷点之间的时长，确定对应的心动周期的周期长度。

3.如权利要求2所述的超声成像装置，其特征在于，所述获取所述心脏超声数据中的波峰点或波谷点，包括：

提取所述心脏超声数据中的图像特征；

基于所述图像特征，利用机器学习方法或深度学习方法获取所述波峰点或波谷点。

4.如权利要求1所述的超声成像装置，其特征在于，所述根据所述心脏超声数据，获取每个心动周期的周期长度，包括：

采用图像处理方法或深度学习方法提取所述心脏超声数据的波动曲线；

获取所述波动曲线中的波峰点或波谷点；

基于相邻所述波峰点或相邻所述波谷点之间的时长，确定对应的心动周期的周期长度。

5.如权利要求4所述的超声成像装置，其特征在于，所述获取所述波动曲线中的波峰点或波谷点，包括：

获取所述波动曲线点的一阶导数；

至少获取所述波动曲线中所述一阶导数为0的点的二阶导数；

确定所述波动曲线中的所述一阶导数为0且对应的二阶导数为负数的点为波峰点；

确定所述波动曲线中的所述一阶导数为0且对应的二阶导数为正数的点为波谷点。

6.如权利要求1所述的超声成像装置，其特征在于，所述处理器还用于：

根据每个心动周期的周期长度或心率，确定所述被测胎儿是否存在心律失常以及心律失常的类型，所述心律失常的类型包括心动过速或心动过缓；以及

控制所述显示器显示所述心律失常的类型；

其中，所述根据每个心动周期的周期长度或心率，确定所述被测胎儿是否存在心律失常以及心律失常的类型，包括：

获取所述心脏超声数据中满足第一预设条件的心动周期在所有心动周期中所占的第一比例，其中，所述第一预设条件包括：周期长度小于第一阈值时长，和/或，心率大于第一阈值心率；

将所述第一比例和第一预设比例进行比较，并根据所述比较的结果确定所述被测胎儿存在心律失常且心律失常的类型，其中，当所述第一比例大于或等于所述第一预设比例时，则确定所述被测胎儿存在心律失常且心律失常的类型为心动过速；或者

获取所述心脏超声数据中满足第二预设条件的心动周期在所有心动周期中所占的第二比例，其中，所述第二预设条件包括：周期长度大于第二阈值时长，和/或，心率小于第二阈值心率；

将所述第二比例和第二预设比例进行比较，并根据比较的结果确定所述被测胎儿存在心律失常且心律失常的类型，其中，当所述第二比例大于或等于所述第二预设比例时，则确定所述被测胎儿存在心律失常且心律失常的类型为心动过缓。

7.如权利要求6所述的超声成像装置，其特征在于，所述第一预设比例为80％，所述第二预设比例为80％。

8.如权利要求6所述的超声成像装置，其特征在于，所述第一阈值时长小于所述第二阈值时长，所述第一阈值心率大于所述第二阈值心率。

9.如权利要求8所述的超声成像装置，其特征在于，所述第一阈值时长为0.33s，所述第二阈值时长为0.5s；所述第一阈值心率为180，所述第二阈值心率为120。

10.如权利要求1所述的超声成像装置，其特征在于，所述根据每个心动周期的周期长度和/或心率，确定所述被测胎儿是否存在心律失常，包括：

根据每个心动周期的周期长度和/或心率，确定所述被测胎儿是否存在早搏，其中，当所述周期长度和/或心率满足早搏判断条件中的至少一种条件时，确定所述被测胎儿存在早搏，所述早搏判断条件包括：

一个心动周期的周期长度小于第三阈值时长，和/或，一个心动周期的心率大于第三阈值心率；

一个心动周期的周期长度大于第四阈值时长，和/或，一个心动周期的心率小于第四阈值心率；

一个心动周期的周期长度比与其相邻的心动周期的周期长度短第五阈值时长以上，其中，所述第五阈值时长大于或等于所述相邻的心动周期的周期长度的50％，和/或，一个心动周期的心率比与其相邻的心动周期的心率高第五阈值心率以上，其中，所述第五阈值心率大于或等于所述相邻的心动周期的心率的50％。

11.如权利要求10所述的超声成像装置，其特征在于，所述第三阈值时长小于所述第四阈值时长，所述第三阈值心率大于所述第四阈值心率。

12.如权利要求11所述的超声成像装置，其特征在于，所述第三阈值时长为0.33s，所述第四阈值时长为0.5s；所述第三阈值心率为180，所述第四阈值心率为120。

13.如权利要求10所述的超声成像装置，其特征在于，所述根据每个心动周期的周期长度和/或心率，确定所述被测胎儿是否存在心律失常，包括：

获取预设时间内发生早搏的次数；

将所述早搏的次数和阈值次数进行比较，当预设时间内发生早搏的次数大于或等于所述阈值次数时，则确定所述被测胎儿存在心律失常以及心律失常的类型为心律不齐；

控制所述显示器显示心律失常的类型。

14.如权利要求13所述的超声成像装置，其特征在于，所述预设时间为1分钟，所述阈值次数为2次。

15.如权利要求13所述的超声成像装置，其特征在于，所述处理器还用于：

当确定所述被测胎儿存在心律失常以及心律失常的类型为心律不齐时，获取采集所述心脏超声数据时的采样位，所述采样位为心房或心室；

根据所述采样位，确定早搏的类型；其中，当采样位为心房时，则所述早搏的类型为房性早搏，当所述采样位为心室时，则所述早搏的类型为室性早搏；

控制所述显示器显示所述早搏的类型。

16.如权利要求13所述的超声成像装置，其特征在于，所述处理器还用于：

当确定所述被测胎儿存在心律失常以及心律失常的类型为心律不齐时，根据预设时间内发生早搏的次数所在的阈值范围，确定心律不齐的频次；其中，当预设时间内发生早搏的次数在第一阈值范围内时，所述心律不齐的频次为低频次，当所述预设时间内发生早搏的次数在第二阈值范围内时，所述心律不齐的频次为高频次，所述第一阈值范围内的数值小于所述第二阈值范围内的数值；

所述显示器还用于当所述心律失常类型为心律不齐时显示所述心律不齐的频次。

17.如权利要求16所述的超声成像装置，其特征在于，所述预设时间为1分钟，所述第一阈值范围大于或等于1次且小于或等于9次，所述第二阈值范围大于或等于10次。

18.如权利要求1至17中任一项所述的超声成像装置，其特征在于，所述显示器还用于显示每个心动周期的范围标识、每个心动周期对应的周期长度和/或心率。

19.一种超声成像装置，其特征在于，所述超声成像装置包括：

超声探头；

发射电路，用于控制所述超声探头向被测胎儿的心脏部位发射超声波；

接收电路，用于接收从所述心脏部位返回的基于所述超声波的超声回波，得到超声回波信号；

处理器，用于：

根据所述超声回波信号，获取被测胎儿的心脏部位的心脏超声数据，其中，所述心脏超声数据包括M型超声数据和/或PW型超声数据；

根据所述心脏超声数据，获取每个心动周期的周期长度和/或心率，每个心动周期的心率是基于对应心动周期的周期长度确定的；

根据所述每个心动周期的周期长度和/或心率，确定所述被测胎儿是否存在早搏并生成对应的第二提示信息，其中，所述第二提示信息用于表征所述被测胎儿存在早搏或者不存在早搏，当所述周期长度和/或心率满足早搏判断条件中的至少一种条件时，确定所述被测胎儿存在早搏，

其中，所述早搏判断条件包括：

一个心动周期的周期长度小于第三阈值时长，和/或，一个心动周期的心率大于第三阈值心率；

一个心动周期的周期长度大于第四阈值时长，和/或，一个心动周期的心率小于第四阈值心率；

一个心动周期的周期长度比与其相邻的心动周期的周期长度短第五阈值时长以上，其中，所述第五阈值时长大于或等于所述相邻的心动周期的周期长度的50％，和/或，一个心动周期的心率比与其相邻的心动周期的心率高第五阈值心率以上，其中，所述第五阈值心率大于或等于所述相邻的心动周期的心率的50％；

显示器，用于显示所述第二提示信息。

20.如权利要求19所述的超声成像装置，其特征在于，所述第三阈值时长小于所述第四阈值时长，

所述第三阈值心率大于所述第四阈值心率。

21.如权利要求20所述的超声成像装置，其特征在于，所述第三阈值心率为180，所述第四阈值心率为120；所述第三阈值时长为0.33s，所述第四阈值时长为0.5s。

22.如权利要求19所述的超声成像装置，其特征在于，所述处理器还用于：

获取预设时间内发生早搏的次数；

将所述早搏的次数和阈值次数进行比较，当预设时间内发生早搏的次数大于或等于阈值次数时，则确定所述被测胎儿存在心律失常以及心律失常的类型为心律不齐，其中，所述预设时间为1分钟，所述阈值次数为2次；

控制所述显示器显示所述心律失常的类型。

23.如权利要求22所述的超声成像装置，其特征在于，所述处理器还用于：

当确定所述被测胎儿存在心律失常以及心律失常的类型为心律不齐时，获取采集所述心脏超声数据时的采样位，所述采样位为心房或心室；

根据所述采样位，确定早搏的类型，其中，当所述采样位为心房时，则所述早搏的类型为房性早搏，当所述采样位为心室时，则所述早搏的类型为室性早搏；以及

控制所述显示器显示所述早搏的类型。

24.一种超声成像方法，其特征在于，所述方法包括：

向被测胎儿发射超声波，所述被测胎儿包括心脏部位；

接收从所述心脏部位返回的基于所述超声波的超声回波，得到超声回波信号；

根据所述超声回波信号，获取所述被测胎儿的心脏部位的心脏超声数据，其中，所述心脏超声数据包括M型超声数据和/或PW型超声数据；

根据所述心脏超声数据，获取每个心动周期的周期长度和/或心率，每个心动周期的心率是基于对应心动周期的周期长度确定的；

根据所述每个心动周期的周期长度和/或心率，确定所述被测胎儿是否存在心律失常并生成对应的第一提示信息，其中，所述第一提示信息用于表征所述被测胎儿不存在心律失常或所述被测胎儿存在心律失常；

显示所述心脏超声数据和所述第一提示信息。

25.如权利要求24所述的超声成像方法，其特征在于，所述根据所述心脏超声数据，获取每个心动周期的周期长度，包括：

获取所述心脏超声数据中的波峰点或波谷点；

基于相邻所述波峰点或相邻所述波谷点之间的时长，确定对应的心动周期的周期长度；或者

采用图像处理方法或深度学习方法提取所述心脏超声数据的波动曲线；

获取所述波动曲线中的波峰点或波谷点；

基于相邻所述波峰点或相邻所述波谷点之间的时长，确定对应的心动周期的周期长度。

26.如权利要求24所述的超声成像方法，其特征在于，所述根据每个心动周期的周期长度或心率，确定所述被测胎儿是否存在心律失常，包括：

所述根据每个心动周期的周期长度或心率，确定所述被测胎儿是否存在心律失常以及心律失常的类型，其中，所述心律失常的类型包括：心动过速或心动过缓；以及

显示所述心律失常的类型；

其中，所述根据每个心动周期的周期长度或心率，确定所述被测胎儿是否存在心律失常以及心律失常的类型，包括：

获取所述心脏超声数据中满足第一预设条件的心动周期在所有心动周期中所占的第一比例，其中，所述第一预设条件包括：周期长度小于第一阈值时长，和/或，心率大于第一阈值心率；

将所述第一比例和第一预设比例进行比较，并根据所述比较的结果确定所述被测胎儿存在心律失常且心律失常的类型，其中，当所述第一比例大于或等于所述第一预设比例时，则确定所述被测胎儿存在心律失常且心律失常的类型为心动过速；或者

获取所述心脏超声数据中满足第二预设条件的心动周期在所有心动周期中所占的第二比例，其中，所述第二预设条件包括：周期长度大于第二阈值时长，和/或，心率小于第二阈值心率；

将所述第二比例和第二预设比例进行比较，并根据比较的结果确定所述被测胎儿存在心律失常且心律失常的类型，其中，当所述第二比例大于或等于所述第二预设比例时，则确定所述被测胎儿存在心律失常且心律失常的类型为心动过缓。

27.如权利要求24所述的超声成像方法，其特征在于，所述根据每个心动周期的周期长度和/或心率，确定所述被测胎儿是否存在心律失常，包括：

根据每个心动周期的周期长度和/或心率，确定所述被测胎儿是否存在早搏，其中，当所述周期长度和/或心率满足早搏判断条件中的至少一种条件时，确定所述被测胎儿存在早搏，所述早搏判断条件包括：

一个心动周期的周期长度小于第三阈值时长，和/或，一个心动周期的心率大于第三阈值心率；

一个心动周期的周期长度大于第四阈值时长，和/或，一个心动周期的心率小于第四阈值心率；

一个心动周期的周期长度比与其相邻的心动周期的周期长度短第五阈值时长以上，其中，所述第五阈值时长大于或等于所述相邻的心动周期的周期长度的50％，和/或，一个心动周期的心率比与其相邻的心动周期的心率高第五阈值心率以上，其中，所述第五阈值心率大于或等于所述相邻的心动周期的心率的50％。

28.如权利要求27所述的超声成像方法，其特征在于，所述根据每个心动周期的周期长度和/或心率，确定所述被测胎儿是否存在心律失常，包括：

获取预设时间内发生早搏的次数；

将所述早搏的次数和阈值次数进行比较，当预设时间内发生早搏的次数大于或等于阈值次数时，则确定所述被测胎儿存在心律失常以及心律失常的类型为心律不齐，其中，所述预设时间为1分钟，所述阈值次数为2次。

29.如权利要求28所述的超声成像方法，其特征在于，所述方法还包括：

当确定所述被测胎儿存在心律失常以及心律失常的类型为心律不齐时，获取采集所述心脏超声数据时的采样位，所述采样位为心房或心室；

根据所述采样位，确定早搏的类型，其中，当所述采样位为心房时，则所述早搏的类型为房性早搏，当所述采样位为心室时，则所述早搏的类型为室性早搏；

显示所述早搏的类型。

30.如权利要求28所述的超声成像方法，其特征在于，所述方法还包括：

当确定所述被测胎儿存在心律失常以及心律失常的类型为心律不齐时，根据预设时间内发生早搏的次数所在的阈值范围，确定心律不齐的频次，其中，当预设时间内发生早搏的次数在第一阈值范围内时，所述心律不齐的频次为低频次，当所述预设时间内发生早搏的次数在第二阈值范围内时，所述心律不齐的频次为高频次，所述第一阈值范围内的数值小于所述第二阈值范围内的数值；

当所述心律失常类型为心律不齐时显示所述心律不齐的频次。

31.如权利要求24至30中任一项所述的超声成像方法，其特征在于，所述方法还包括：

显示每个心动周期的范围标识、每个心动周期对应的周期长度和/或心率。

32.一种超声成像方法，其特征在于，所述方法包括：

向被测胎儿发射超声波，所述被测胎儿包括心脏部位；

接收从所述心脏部位返回的基于所述超声波的超声回波，得到超声回波信号；

根据所述超声回波信号，获取所述被测胎儿的心脏部位的心脏超声数据，其中，所述心脏超声数据包括M型超声数据和/或PW型超声数据；

根据所述心脏超声数据，获取每个心动周期的周期长度和/或心率，每个心动周期的心率是基于对应心动周期的周期长度确定的；

根据所述每个心动周期的周期长度和/或心率，确定所述被测胎儿是否存在早搏并生成对应的第二提示信息，其中，所述第二提示信息用于表征所述被测胎儿存在早搏或者不存在早搏，当所述周期长度和/或心率满足早搏判断条件中的至少一种条件时，确定所述被测胎儿存在早搏，

其中，所述早搏判断条件包括：

一个心动周期的周期长度小于第三阈值时长，和/或，一个心动周期的心率大于第三阈值心率；

一个心动周期的周期长度大于第四阈值时长，和/或，一个心动周期的心率小于第四阈值心率；

一个心动周期的周期长度比与其相邻的心动周期的周期长度短第五阈值时长以上，其中，所述第五阈值时长大于或等于所述相邻的心动周期的周期长度的50％，和/或，一个心动周期的心率比与其相邻的心动周期的心率高第五阈值心率以上，其中，所述第五阈值心率大于或等于所述相邻的心动周期的心率的50％；

显示所述第二提示信息。