CN118177865A - 脉冲多普勒超声成像方法和超声成像装置 - Google Patents

Abstract

一种脉冲多普勒超声成像方法和超声成像装置，该方法包括：获取目标对象的彩色多普勒血流图像或组织多普勒图像；获取用于脉冲多普勒成像的初始成像参数；计算以初始成像参数进行脉冲多普勒成像时将要采集的数据量，并将数据量与预设数据量阈值进行比较；当数据量不超过预设数据量阈值时，基于初始成像参数采集脉冲多普勒成像数据；当数据量超过预设数据量阈值时，调整初始成像参数，使得以调整后的成像参数进行脉冲多普勒成像时将要采集的数据量不超过预设数据量阈值，并基于调整后的成像参数采集脉冲多普勒成像数据；存储采集得到的脉冲多普勒成像数据用于脉冲多普勒离线分析。该方法能够将用于离线分析的数据量限制在可接受范围内。

Description

脉冲多普勒超声成像方法和超声成像装置

技术领域

本申请涉及超声成像技术领域，更具体地涉及一种脉冲多普勒超声成像方法和超声成像装置。

背景技术

脉冲多普勒成像(Pulsed Wave Doppler，简称PW)是超声设备上必备的成像手段之一，它广泛应用于血流的定量测量。当需要观察特定生理结构或病灶区域的血流信息时，临床医生一般采用彩色多普勒(Color Doppler Flow Imaging，简称CDFI)观察血流情况，再使用CDFI提供的血流位置信息进行PW取样，启动PW成像模式，进行特定取样体积内血流的频谱分析，通过频谱分析的结果进行血流动力学相关参数的测量。

传统的PW成像模式一般是实时成像状态，即在CDFI图像基础上，医生选定PW取样门之后，启动PW成像模式，此时CDFI图像冻结，PW成像模式启动扫描，进行PW模式的发射、接收和信号处理，最终在屏幕上显示出对应取样体积内的频谱信息。在此种工作模式下，医生一般只能选定一个PW取样门，且进行PW扫描过程中，探头也必须保持不动，以维持取样位置的准确性。

基于此，可采用离线PW成像模式。离线PW成像模式，即在CDFI成像状态下，医生选定好观察切面后，即开始进行特定时长的原始数据采集，数据采集完成后原始数据会存储在相应的介质中，此过程完成后，医生不需要维持实时打图的状态，探头可自由放置，后续进行频谱成像和定量分析的过程是基于存储介质中的原始数据进行的。

相对于实时PW成像模式，离线PW成像模式具有的优势是：医生不需要同时顾及探头打图稳定性和机器上频谱取样分析这两种操作，在数据采集完成后可专注于PW取样门选定和对应定量分析；由于采集到的原始数据实际上覆盖了较大的感兴趣区域(Region ofInterested)ROI成像范围，在PW分析过程中，可支持ROI内多个不同的PW取样门选定，一次分析得到多个不同位置的定量测量结果。但是，由于临床场景一般需求较大的PW成像数据量用于离线分析，因此离线PW成像模式受原始数据存储介质的限制(包括超声***缓存大小、存储介质空间大小和读写速率等)，其能支持的单次数据采集的数据量应控制在一定范围内才能保证易用性。

因此，如何在不同临床场景下均将用于离线分析的PW成像数据量限制在可接受范围内，是离线PW成像方案中的一个重要问题。

发明内容

本申请一方面，提供了一种脉冲多普勒超声成像方法，其特征在于，所述方法包括：获取目标对象的彩色多普勒血流图像或组织多普勒图像；获取用于对所述彩色多普勒血流图像或组织多普勒图像进行脉冲多普勒成像的初始成像参数；计算以所述初始成像参数进行脉冲多普勒成像时将要采集的数据量，并将所述数据量与预设数据量阈值进行比较；当所述数据量不超过所述预设数据量阈值时，基于所述初始成像参数控制超声探头采集脉冲多普勒成像数据；当所述数据量超过所述预设数据量阈值时，调整所述初始成像参数，使得以调整后的成像参数进行脉冲多普勒成像时将要采集的数据量不超过所述预设数据量阈值，并基于所述调整后的成像参数控制超声探头采集脉冲多普勒成像数据；存储采集得到的所述脉冲多普勒成像数据，所述脉冲多普勒成像数据用于脉冲多普勒离线分析。

根据本申请另一方面，提供了一种脉冲多普勒超声成像方法，所述方法包括：获取目标对象的彩色多普勒血流图像或组织多普勒图像；获取用于对所述彩色多普勒血流图像或组织多普勒图像进行脉冲多普勒成像的感兴趣区域；控制超声探头采集所述感兴趣区域的脉冲多普勒成像数据；存储采集得到的所述脉冲多普勒成像数据中的部分数据，其中所述部分数据用于脉冲多普勒离线分析，且所述部分数据对应于所述感兴趣区域内的一个或多个子区域对应的脉冲多普勒成像数据。

根据本申请再一方面，提供了一种超声成像装置，所述装置包括发射接收电路、超声探头、处理器和存储器，其中：所述发射接收电路用于控制所述超声探头向目标对象发射超声波，接收所述超声波的回波，并从所述回波获取超声回波数据；所述处理器用于控制所述发射接收电路，并用于执行上述的脉冲多普勒超声成像方法而采集脉冲多普勒成像数据并确定要存储的用于脉冲多普勒离线分析的数据；所述存储器用于存储所述用于脉冲多普勒离线分析的数据。

本申请的脉冲多普勒超声成像方法和超声成像装置在进行PW成像之前先计算以初始成像参数进行PW成像时将要采集的数据量是否超过预设数据量阈值，如果不超过则以初始成像参数实时采集PW成像数据，如果超过则调整成像参数使得以调整后的成像参数进行PW成像时将要采集的数据量不超过预设数据量阈值后再实时采集PW成像数据，采集得到的数据用于进行离线PW分析，能够实现在任何临床场景下均将用于离线分析的数据量限制在可接受范围内。此外，在调整成像参数时，可优先调整默认成像参数，少调整或者不调整用户设置的可设置成像参数，使得在任何临床应用场景下，既满足临床医生进行频谱分析的指标要求(保障频谱分析的可行性和一定的灵活性)，又同时将原始数据量控制在***可允许范围内。

附图说明

通过结合附图对本发明实施例进行更详细的描述，本发明的上述以及其它目的、特征和优势将变得更加明显。附图用来提供对本发明实施例的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中，相同的参考标号通常代表相同部件或步骤。

图1示出典型的PW应用场景示意图。

图2示出离线PW分析应用场景示意图。

图3示出根据本申请一个实施例的脉冲多普勒超声成像方法的示意性流程图。

图4示出根据本申请一个实施例的脉冲多普勒超声成像方法中原始感兴趣区域及其中的子区域的示意图。

图5示出根据本申请另一个实施例的脉冲多普勒超声成像方法的示意性流程图。

图6示出根据本申请实施例的超声成像装置的示意性结构框图。

具体实施方式

为了使得本发明的目的、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发明的示例实施例。显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是本发明的全部实施例，应理解，本发明不受这里描述的示例实施例的限制。基于本发明中描述的本发明实施例，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发明的保护范围之内。

如前文所述的，PW是超声设备上必备的成像手段之一，它广泛应用于血流的定量测量。当需要观察特定生理结构或病灶区域的血流信息时，临床医生一般采用简称CDFI观察血流情况，再使用CDFI提供的血流位置信息进行PW取样，启动PW成像模式，进行特定取样体积内血流的频谱分析，通过频谱分析的结果进行血流动力学相关参数的测量，正如图1所示的。

图1示出了典型的PW应用场景示意图。如图1所示，CDFI图像110能够显示出ROI内的血流信息；PW取样门120是根据CDFI图像110展示出的血流位置设定的位置区域；PW成像模式得到血流频谱图像130，可根据频谱形态判定血流流速分布以及血流随着心动周期不同时相的变化情况；根据PW成像的血流频谱图像130，可选定测量区间，测量并显示相应的血流动力学参数指标140。

传统的PW成像模式一般是实时成像状态，即在CDFI图像基础上，医生选定PW取样门之后，启动PW成像模式，此时CDFI图像冻结，PW成像模式启动扫描，进行PW模式的发射、接收和信号处理，最终在屏幕上显示出对应取样体积内的频谱信息，如前文结合图1所述的。此种工作模式下，医生一般只能选定一个PW取样门，且进行PW扫描过程中，探头也必须保持不动，以维持取样位置的准确性，这样非常不便利。

本申请针对的离线PW成像模式下的技术。离线PW成像模式，即在CDFI成像状态下，医生选定好观察切面后，即开始进行特定时长(一般3—5秒)的原始数据采集，数据采集完成后原始数据会存储在相应的介质中。此过程完成后，医生不需要维持实时打图的状态，探头可自由放置。后续进行频谱成像和定量分析的过程是基于存储介质中的原始数据进行的，这意味着两点优势：医生不需要同时顾及探头打图稳定性和机器上频谱取样分析这两种操作，在数据采集完成后可专注于PW取样门选定和对应定量分析；由于采集到的原始数据实际上覆盖了较大的ROI成像范围，在PW分析过程中，可支持ROI内多个不同的PW取样门选定，一次分析得到多个不同位置的定量测量结果，正如图2所示的。

图2示出了离线PW分析应用场景示意图。如图2所示，原始数据采集包括了整个彩色多普勒ROI范围210；在原始数据基础上选定多个PW取样门220，可进行多位置的频谱分析。

在操作流程上，离线PW分析的方式相比传统实时PW成像模式具有上述优势。但是，由于临床场景一般需求较大的PW成像数据量用于离线分析。例如，首先，为了满足临床频谱分析的要求，一般数据采集时长最小不能小于3秒钟(数据采集时长越长，原始数据量成比例增加)；其次，频谱分析要求PW标尺必须大于分析对象的最大流速，因此对于流速越高的血流，原始数据采集的脉冲重复频率(Pulse Repetition Frequency，简称PRF)越高(数据采集PRF越高，原始数据量成比例增加)；最后，原始数据采集的ROI范围需尽可能包括所有可能的感兴趣区域，这样离线分析时能允许医生自由在所有感兴趣区域放置PW取样门(原始数据采集的ROI范围越大，原始数据量成比例增加)。所有以上的临床需求都倾向于更大的原始数据量，而实际上受原始数据存储介质的限制(包括超声***缓存大小、存储介质空间大小和读写速率等)，其能支持的单次数据采集的数据量应控制在一定范围内才能保证易用性。

此离线PW成像模式受原始数据存储介质的限制(包括超声***缓存大小、存储介质空间大小和读写速率等)，其能支持的单次数据采集的数据量应控制在一定范围内才能保证易用性。

因此，如何在不同临床场景下均将用于离线分析的PW成像数据量限制在可接受范围内，是离线PW成像方案中的一个重要问题。

基于此，本申请提供了一种脉冲多普勒超声成像方案，能够解决上述问题。下面结合图3到图6来描述。

图3示出了根据本申请一个实施例的脉冲多普勒超声成像方法300的示意性流程图。如图3所示，脉冲多普勒超声成像方法300可以包括如下步骤：

在步骤S310，获取目标对象的彩色多普勒血流图像或组织多普勒图像。

在步骤S320，获取用于对彩色多普勒血流图像或组织多普勒图像进行脉冲多普勒成像的初始成像参数。

在步骤S330，计算以初始成像参数进行脉冲多普勒成像时将要采集的数据量，并将数据量与预设数据量阈值进行比较。当数据量不超过预设数据量阈值时，进行步骤S340；当数据量超过预设数据量阈值时，进行步骤S350。

在步骤S340，基于初始成像参数控制超声探头采集脉冲多普勒成像数据。

在步骤S350，调整初始成像参数，使得以调整后的成像参数进行脉冲多普勒成像时将要采集的数据量不超过预设数据量阈值，并基于调整后的成像参数控制超声探头采集脉冲多普勒成像数据。

在步骤S360，存储采集得到的脉冲多普勒成像数据，脉冲多普勒成像数据用于脉冲多普勒离线分析。

在本申请的实施例中，可预先设定数据量阈值以及用于PW成像的初始成像参数，在得到彩色多普勒血流图像即CDFI图像或组织多普勒TDI图像(适用于测量心肌运动情况)后，可基于CDFI图像或TDI图像调整或者不调整用于PW成像的初始成像参数，诸如数据采集时长、最大测量速度、感兴趣区域、扫描线密度、降采样率等等。基于初始成像参数，可计算以初始成像参数进行PW成像时将要采集的数据量，确定该数据量是否超过预设数据量阈值。如果计算得到以初始成像参数进行PW成像时将要采集的数据量不超过预设数据量阈值，则可以直接以初始成像参数进行PW成像数据的采集，并存储采集得到的PW成像数据以用于脉冲多普勒离线分析。该情况下，以初始成像参数进行PW参数采集得到的数据量不超过预设数据量阈值，即数据量是在一定范围内的，能够满足要存储的用于离线分析的数据量在可接受范围内。如果计算得到以初始成像参数进行PW成像时将要采集的数据量超过了预设数据量阈值，此时调整初始成像参数，如前文所述的数据采集时长、最大测量速度、感兴趣区域、扫描线密度、降采样率、或其他至少一种成像参数，使得以调整后的成像参数进行PW成像时将要采集的数据量不超过预设数据量阈值，之后再以调整后的成像参数进行PW成像参数的采集，并存储采集得到的PW成像数据以用于脉冲多普勒离线分析。该情况下，以初始成像参数进行PW参数采集得到的数据量会超过预设数据量阈值，此时通过调整初始成像参数的方式来减小数据量，最终以调整后的成像参数进行PW参数采集得到的数据量不会超过预设数据量阈值，也将要存储的用于离线分析的数据量限制在可接受范围内。

因此，根据本申请实施例的脉冲多普勒超声成像方法300在进行PW成像之前先计算以初始成像参数进行PW成像时将要采集的数据量是否超过预设数据量阈值，如果不超过则以初始成像参数采集PW成像数据，如果超过则调整成像参数使得以调整后的成像参数进行PW成像时将要采集的数据量不超过预设数据量阈值后再采集PW成像数据，能够实现在任何临床场景下均将用于离线分析的数据量限制在可接受范围内。

在本申请的实施例中，前文所述的初始成像参数可以包括默认成像参数和可设置成像参数，其中，步骤S350中所述的调整初始成像参数，可以包括：优先调整默认成像参数。在该实施例中，当以初始成像参数进行PW成像时将要采集的数据量超过了预设数据量阈值，而需要调整参数时，优先调整默认成像参数，也即尽量不调整可设置成像参数，通过此方式来减少将要采集的数据，这样的成像参数调整方式可以在将数据量限制在可接受范围内的情况下更好地满足临床场景需求。因为默认成像参数是默认的、固定的、不可由用户设置的，可设置成像参数顾名思义是可自动或手动设置的，因此通常通过对可设置成像参数进行自动或手动设置来满足特定需求(诸如某病人的病情需要更大ROI范围的数据或者需求更长的数据采集时长等等)。在该情况下，通过计算，当确定以基于经设置的可设置成像参数和默认成像参数进行PW成像数据采集得到的数据量会超过预设数据量阈值时，则可优先调整默认成像参数，例如在调整了一个或多个默认成像参数后，通过计算，以调整后的成像参数进行PW成像数据采集得到的数据量不会超过预设数据量阈值，则经设置的成像参数(的设置值)被保留了下来，这样能满足了临床场景的特定需求，又将用于离线分析的数据量限制在可接受范围内。

如果调整了所有的默认成像参数后，以调整后的成像参数进行PW成像数据采集得到的数据量仍然会超过预设数据量阈值，则可有选择地调整可设置成像参数，例如调整未被设置的可设置参数。例如，可设置参数包括参数a、b、c和d，目前根据需求仅自动或手动设置了参数a和b，未设置参数c和d，这样，c和d的参数值可以是采用默认推荐的参数值，在该情况下，在其他默认成像参数均调整后发现仍需调整时，可继续调整可设置参数c和d，这样经设置的可设置参数a和b也仍然没有被调整，使得仍然能够在减少数据量的情况下满足临床场景的特定需求。当然，一般地，只要在允许范围内(例如满足基础图像质量需求)，可加大的默认成像参数的调整幅度，使其仅需调整默认成像参数即可满足数据量需求。当然，也可综合考虑各种需求，降低某些关键默认成像参数的调整幅度，提高其他非关键默认成像参数的调整幅度。总体地，优先调整默认成像参数，能够在将数据量限制在可接受范围内的情况下更好地满足临床场景需求。

在本申请的实施例中，获取初始成像参数中的可设置成像参数，可以包括：基于用户输入获取至少一个可设置成像参数；和/或，基于对彩色多普勒血流图像的自动识别结果获取至少一个可设置成像参数。在该实施例中，可基于用户输入和/或对彩色多普勒血流图像或组织多普勒图像的自动识别结果获取可设置成像参数的经设置结果。基于用户输入获取可设置成像参数，是用户对可设置成像参数的值进行了设置，这通常反映了用户的特定需求，因此优先调整默认成像参数，能够在将数据量限制在可接受范围内的情况下更好地满足用户需求，而用户需求一般也是从临床场景需求出发而得到的，因此也即能更好地满足临床场景需求。基于对彩色多普勒血流图像或组织多普勒图像的自动识别结果获取可设置成像参数，是***自动对可设置成像参数的值进行了设置，这一般也反映了临床场景的特定需求，因此优先调整默认成像参数，能够在将数据量限制在可接受范围内的情况下更好地满足临床场景需求，且由于是自动设置的，减少了用户操作，提高了便利性。

在本申请的进一步的实施例中，可将基于用户输入获取的可设置成像参数设置为不可调整参数。这样，在步骤S350中，调整成像参数时，基于用户输入获取的可设置成像参数不可调整，仅调整其以外的成像参数，这可以在将数据量限制在可接受范围内的情况下进一步确保满足用户需求。

在一个示例中，可设置成像参数可以包括以下中的至少一项：用于脉冲多普勒成像的一个或多个感兴趣区域、采集时长、脉冲重复频率、最大测量速度。在该示例中，给出了可设置成像参数的示例，这些可设置成像参数可以作为医生锁定离线频谱分析的关键指标。其中，数据的采集时长一般以秒为单位，诸如2.5秒或者3秒。最大测量速度一般以厘米/秒为单位，例如5厘米/秒或者10厘米/秒。最大测量速度是分析对象的最大流速，一般频谱分析要求PW标尺必须大于分析对象的最大流速，因此对于流速越高的血流，原始数据采集的脉冲重复频率越高，也即，脉冲重复频率和最大测量速度这两者是有对应关系的，可设置其中的一者即可。

在上述可设置成像参数中，用于脉冲多普勒成像的感兴趣区域可以为用于彩色多普勒血流成像或组织多普勒成像的原始感兴趣区域，或者为该原始感兴趣区域内的一个或多个子区域。该子区域可以理解为用于PW成像的最小分析区域，在PW成像前，通过设置这样的最小分析区域，有助于减少要采集的数据量，使得后续的成像参数调整的过程更容易(因为减少减小的量即可满足数据量需求)或者无需后续的成像参数调整即可将数据集限制在可接受范围内。

图4示出了据本申请一个实施例的脉冲多普勒超声成像方法中原始感兴趣区域及其中的子区域的示意图。在图4中，示出了用于彩色多普勒成像的原始感兴趣区域410以及其中的两个子区域420。其中，子区域420为原始感兴趣区域410的子集，里面可以仅包含医生感兴趣的、需要进一步进行频谱分析的血管。虽然在图4中示出了两个子区域(SubROI)，但该子区域的数量可以是一个或更多个。

在本申请的实施例中，上述的子区域可以是医生手动划定，还可以结合相应的智能识别算法根据具体的临床应用场景进行半自动或者自动子区域选取。子区域形状也不限定于为矩形，可能是更复杂的不规则形状，如仅包含血管架构的那一部分形状。

在一个示例中，前文所述的默认成像参数可以包括扫描线密度和/或降采样率。在该示例中，当需要调整初始成像参数时，可优先调整扫描线密度和/或降采样率，这些指标在临床场景中一般不需要必须具有特定的值，因此通过调整它们来减少要采集的数据量，不会影响到临床场景的需求。

在本申请的进一步的实施例中，步骤S360中存储采集得到的所述脉冲多普勒成像数据，可以包括：存储采集得到的脉冲多普勒成像数据的全部数据，全部数据用于脉冲多普勒离线分析；或者基于用户输入存储采集得到的脉冲多普勒成像数据中的部分数据，部分数据用于脉冲多普勒离线分析。在该实施例中，在数据采集完成后，可以将采集得到的全部数据存储下来用于PW离线分析，也可以将部分数据存储下来用于PW离线分析。由于在数据采集前已经确定过采集的数据量不会超过预设数据量值，因此即使将全部数据存储下来也能满足数据量在可接受范围内的需求，且相对于存储部分数据，存储全部数据能够为后续的离线频谱分析提供更多的灵活性(因为数据量较大，可选ROI范围广)。另一方面，也可以在存储之前进一步缩减数据，例如可基于用户输入，在全部数据中进一步获取感兴趣区域中子区域的数据，这可进一步减少要存储的数据量，后续的离线频谱分析的灵活性随有所降低，但也更有针对性，有利于提高离线频谱分析的效率。

在本申请的进一步的实施例中，在步骤S330中所述的将数据量与预设数据量阈值进行比较，可以包括：基于用户输入从多个预设数据量阈值中获取待比较的预设数据量阈值，将数据量与待比较的预设数据量阈值进行比较。在该实施例中，提供多个预设数据量阈值，阈值可以区分等级(例如小阈值为600MB，中阈值为1GB，大阈值为2GB)，可根据用户需求选择一个预设数据量阈值，这样能够更灵活地满足用户需求。例如，在不同的临床场景中，当用户期望更高的原始数据质量时，按照最大数据量阈值进行参数调整，当用户期望原始数据量尽量小时，按照最小数据量阈值进行成像参数调整。

在后续离线分析时，可显示存储的彩色多普勒血流图像(例如步骤S310中获取的彩色多普勒血流图像)或组织多普勒图像，在彩色多普勒血流图像或组织多普勒图像的用于进行脉冲多普勒成像的感兴趣区域内选定一个或多个取样门；从存储的脉冲多普勒成像数据中获取与一个或多个取样门对应的数据，基于所获取的数据生成并显示与所述一个或多个取样门对应的脉冲多普勒图像。脉冲多普勒图像显示了血流信号或心肌运动信号的速度-时间曲线，横坐标代表时间，纵坐标代表速度。该曲线代表了取样门内、瞬时间所有红细胞或心肌上的质点在各个方向上的频移信息，根据曲线的形态、幅度及亮度等指标可对血流进行定量诊断。因此，通过显示脉冲多普勒图像，可使得用户通过用户输入在脉冲多普勒图像上选定测量区间，基于用户输入测量并显示相应的血流动力学参数指标或心功能参数指标，其中血流动力学参数指标诸如收缩期最大流速(PSV)、舒张期最小流速(EDV)、血流阻力指数(RI)、血管搏动指数(PI)等等。

以上示例性地示出了根据本申请一个实施例的根据本申请实施例的脉冲多普勒超声成像方法300。基于上面的描述，根据本申请实施例的脉冲多普勒超声成像方法300在进行PW成像之前先计算以初始成像参数进行PW成像时将要采集的数据量是否超过预设数据量阈值，如果不超过则以初始成像参数实时采集PW成像数据，如果超过则调整成像参数使得以调整后的成像参数进行PW成像时将要采集的数据量不超过预设数据量阈值后再实时采集PW成像数据，采集得到的数据用于进行离线PW分析，能够实现在任何临床场景下均将用于离线分析的数据量限制在可接受范围内。此外，在调整成像参数时，可优先调整默认成像参数，少调整或者不调整用户设置的可设置成像参数，使得在任何临床应用场景下，既满足临床医生进行频谱分析的指标要求(保障频谱分析的可行性和一定的灵活性)，又同时将原始数据量控制在***可允许范围内。

下面结合图5描述根据本申请另一个实施例的脉冲多普勒超声成像方法。图5示出了根据本申请另一个实施例的脉冲多普勒超声成像方法500的示意性流程图。如图5所示，脉冲多普勒超声成像方法500可以包括如下步骤：

在步骤S510，获取目标对象的彩色多普勒血流图像或组织多普勒图像。

在步骤S520，获取用于对彩色多普勒血流图像或组织多普勒图像进行脉冲多普勒成像的感兴趣区域。

在步骤S530，控制超声探头采集所述感兴趣区域的脉冲多普勒成像数据。

在步骤S540，存储采集得到的所述脉冲多普勒成像数据中的部分数据，其中所述部分数据用于脉冲多普勒离线分析，且所述部分数据对应于所述感兴趣区域内的一个或多个子区域对应的脉冲多普勒成像数据。

在本申请的实施例中，在得到彩色多普勒血流图像即CDFI图像或组织多普勒TDI图像后，可基于CDFI图像或TDI图像调整或者不调整用于PW成像的感兴趣区域，控制超声探头采集感兴趣区域的PW成像数据；在采集得到感兴趣区域的PW成像数据后，存储用于离线分析的PW成像数据时，不是将所有采集到的PW成像数据存储下来，而是仅存储采集得到的PW成像数据中的部分数据，该部分数据对应于用于PW成像的感兴趣区域中的一个或多个子区域内的PW成像数据。在采集PW成像后，通过仅存储成像数据中的对应于感兴趣区域内一个或多个子区域内的PW成像数据，可以减少存储的数据量，从而实现将要存储的用于离线分析的数据量限制在可接受范围内。

因此，根据本申请实施例的脉冲多普勒超声成像方法500在进行PW成像之后仅存储部分PW成像数据，该部分数据对应于用于PW成像的感兴趣区域中的一个或多个子区域内的PW成像数据，能够实现在任何临床场景下均将用于离线分析的数据量限制在可接受范围内。此外，由于在离线分析之前已经存储了精确的用于离线分析的子区域的PW成像数据，因此在离线分析时也不会再看到不太有分析需求的区域，使得离线分析更有针对性，提高了离线分析的效率。

在本申请的实施例中，步骤S540中所存储的部分数据是基于用户输入和/或对PW成像数据的自动识别而确定的。在该实施例中，当采集得到感兴趣区域的PW成像数据后，可以基于用户输入获取用户期望存储的子区域内的PW成像数据，也可以基于对PW成像数据的自动识别获取存在较高分析需求的子区域内的PW成像数据，或者它们两者的结合。基于用户输入确定要存储的PW成像数据，是用户对要进行离线分析的区域进行了设置，这反映了用户的特定需求，因此存储该区域内的PW成像数据，能够在减少要存储的数据量的情况下更好地满足用户需求，而用户需求一般也是从临床场景需求出发而得到的，因此也即能更好地满足临床场景需求。基于对PW成像数据的自动识别结果获取要存储的PW成像数据，是***自动对PW成像数据对应的感兴趣区域进行了自动识别，使其确定该感兴趣区域中可能存在离线分析需求的一个或多个子区域(例如仅包括血管架构的区域等)，将要分析的子区域进一步进行了精确定位，这一般也反映了临床场景的特定需求，因此存储该区域内的PW成像数据，能够在减少要存储的数据量的情况下更好地满足临床场景需求，且由于是自动识别并存储的，减少了用户操作，提高了便利性。

在本申请的实施例中，基于用户输入确定部分数据，可以包括：基于用户输入，在用于脉冲多普勒成像的感兴趣区域中选取一个或多个子区域；从脉冲多普勒成像数据中确定与一个或多个子区域对应的部分数据。该实施例提供了通过用户输入获取要存储的部分数据的示例方式，即用户通过回看感兴趣区域的PW图像，可从中自行输入选取该PW图像中的一个或多个子区域，以存储所选取子区域对应的PW成像数据。

在本申请的实施例中，基于对脉冲多普勒成像数据的自动识别确定部分数据，可以包括：对脉冲多普勒成像数据进行自动识别，通过识别结果确定一个或多个子区域；确定脉冲多普勒成像数据中的、与一个或多个子区域对应的部分数据。该实施例提供了通过自动识别获取要存储的部分数据的示例方式，即通过对兴趣区域的PW成像数据进行自动识别，可从中识别出存在离线分析需求的一个或多个子区域，以存储该子区域对应的PW成像数据。

在后续离线分析时，可显示存储的彩色多普勒血流图像(例如步骤S510中获取的彩色多普勒血流图像)或组织多普勒图像，在彩色多普勒血流图像或组织多普勒图像的用于进行脉冲多普勒成像的感兴趣区域内选定一个或多个取样门；从存储的脉冲多普勒成像数据中获取与一个或多个取样门对应的数据，基于所获取的数据生成并显示与一个或多个取样门对应的脉冲多普勒图像。脉冲多普勒图像显示了血流信号或心肌运动信号的速度-时间曲线，横坐标代表时间，纵坐标代表速度。该曲线代表了取样门内、瞬时间所有红细胞或心肌上的质点在各个方向上的频移信息，根据曲线的形态、幅度及亮度等指标可对血流进行定量诊断。因此，通过显示脉冲多普勒图像，可使得用户通过用户输入在脉冲多普勒图像上选定测量区间，基于用户输入测量并显示相应的血流动力学参数指标或心功能参数指标，其中血流动力学参数指标诸如收缩期最大流速(PSV)、舒张期最小流速(EDV)、血流阻力指数(RI)、血管搏动指数(PI)等等。

以上示例性地示出了根据本申请实施例的根据本申请实施例的脉冲多普勒超声成像方法500。基于上面的描述，根据本申请实施例的脉冲多普勒超声成像方法500在进行PW成像之后仅存储部分PW成像数据，该部分数据对应于用于PW成像的感兴趣区域中的一个或多个子区域内的PW成像数据，能够实现在任何临床场景下均将用于离线分析的数据量限制在可接受范围内。此外，由于在离线分析之前已经存储了精确的用于离线分析的子区域的PW成像数据，因此在离线分析时也不会再看到不太有分析需求的区域，使得离线分析更有针对性，提高了离线分析的效率。

下面结合图6描述根据本申请另一方面提供的超声成像装置。图6示出了根据本申请实施例的超声成像装置600的示意性结构框图。如图6所示，超声成像装置600可以包括发射接收电路610、超声探头620、处理器630和存储器640。其中：发射接收电路610用于控制超声探头620向目标对象发射超声波，接收超声波的回波，并从回波获取超声回波数据；处理器630用于控制发射接收电路，并用于执行前文所述的根据本申请实施例的脉冲多普勒超声成像方法300或500而采集脉冲多普勒成像数据并确定要存储的用于脉冲多普勒离线分析的数据；存储器640用于存储用于脉冲多普勒离线分析的数据。前文已经详细描述了根据本申请实施例的脉冲多普勒超声成像方法300和500，本领域技术人员可以结合前文所述理解超声成像装置600的结构和操作，此处为了简洁，不再赘述，仅描述一些主要操作。

在本申请的一个实施例中，处理器630可以执行如下操作：获取目标对象的彩色多普勒血流图像或组织多普勒图像；获取用于对彩色多普勒血流图像或组织多普勒图像进行脉冲多普勒成像的初始成像参数；计算以初始成像参数进行脉冲多普勒成像时将要采集的数据量，并将数据量与预设数据量阈值进行比较；当数据量不超过预设数据量阈值时，基于初始成像参数控制超声探头采集脉冲多普勒成像数据；当数据量超过预设数据量阈值时，调整初始成像参数，使得以调整后的成像参数进行脉冲多普勒成像时将要采集的数据量不超过预设数据量阈值，并基于调整后的成像参数控制超声探头采集脉冲多普勒成像数据；控制存储器存储采集得到的脉冲多普勒成像数据，脉冲多普勒成像数据用于脉冲多普勒离线分析。

在本申请的实施例中，初始成像参数包括默认成像参数和可设置成像参数，其中，处理器630调整初始成像参数，可以包括：优先调整默认成像参数。

在本申请的实施例中，处理器630获取初始成像参数中的可设置成像参数，可以包括：基于用户输入获取至少一个可设置成像参数；和/或，基于对彩色多普勒血流图像或组织多普勒图像的自动识别结果获取至少一个可设置成像参数。

在本申请的实施例中，基于用户输入获取的可设置成像参数为不可调整参数。

在本申请的实施例中，可设置成像参数包括以下中的至少一项：用于脉冲多普勒成像的一个或多个感兴趣区域、采集时长、脉冲重复频率、最大测量速度。

在本申请的实施例中，感兴趣区域为用于彩色多普勒血流成像或组织多普勒成像的原始感兴趣区域，或者为原始感兴趣区域内的一个或多个子区域。

在本申请的实施例中，默认成像参数包括扫描线密度和/或降采样率。

在本申请的实施例中，处理器630控制存储器640存储采集得到的脉冲多普勒成像数据，包括：将采集得到的脉冲多普勒成像数据的全部数据存储到存储器640，全部数据用于脉冲多普勒离线分析；或者，基于用户输入将采集得到的脉冲多普勒成像数据中的部分数据存储到存储器640，部分数据用于脉冲多普勒离线分析。

在本申请的实施例中，处理器630执行的将数据量与预设数据量阈值进行比较，可以包括：基于用户输入从多个预设数据量阈值中获取待比较的预设数据量阈值，将数据量与待比较的预设数据量阈值进行比较。

在本申请的实施例中，处理器630还可以用于：获取存储的脉冲多普勒成像数据，基于脉冲多普勒成像数据生成并由显示器显示脉冲多普勒图像；基于用户输入在脉冲多普勒图像上获取一个或多个取样门，并将取样门内的图像区域对应的离线分析结果输出到显示器显示。

在本申请的另一个实施例中，处理器630可以执行如下操作：获取目标对象的彩色多普勒血流图像或组织多普勒图像；获取用于对彩色多普勒血流图像或组织多普勒图像进行脉冲多普勒成像的感兴趣区域；控制超声探头采集感兴趣区域的脉冲多普勒成像数据；将采集得到的脉冲多普勒成像数据中的部分数据输出到存储器640进行存储，其中部分数据用于脉冲多普勒离线分析，且部分数据对应于感兴趣区域内的一个或多个子区域对应的脉冲多普勒成像数据。

在本申请的实施例中，部分数据是处理器630基于用户输入和/或对脉冲多普勒成像数据的自动识别而确定的。

在本申请的实施例中，处理器630基于用户输入确定部分数据，可以包括：基于用户输入，在用于脉冲多普勒成像的感兴趣区域中选取一个或多个子区域；从脉冲多普勒成像数据中确定与一个或多个子区域对应的部分数据。

在本申请的实施例中，处理器630基于对脉冲多普勒成像数据的自动识别确定部分数据，可以包括：对脉冲多普勒成像数据进行自动识别，通过识别结果确定一个或多个子区域；确定脉冲多普勒成像数据中的、与一个或多个子区域对应的部分数据。

在本申请的实施例中，处理器630还可以用于：获取存储的脉冲多普勒成像数据，基于脉冲多普勒成像数据生成并由显示器显示脉冲多普勒图像；基于用户输入在脉冲多普勒图像上获取一个或多个取样门，并将取样门内的图像区域对应的离线分析结果输出到显示器显示。

在本申请的实施例中，前文所述的用户输入可以是处理器630通过用户交互装置获取的，用户交互装置例如可以为超声成像装置600的可交互式显示屏，或者也可以是键盘、鼠标等用户交互装置。

基于上面的描述，根据本申请实施例的超声成像装置600在进行PW成像之前先计算以初始成像参数进行PW成像时将要采集的数据量是否超过预设数据量阈值，如果不超过则以初始成像参数实时采集PW成像数据，如果超过则调整成像参数使得以调整后的成像参数进行PW成像时将要采集的数据量不超过预设数据量阈值后再实时采集PW成像数据，采集得到的数据用于进行离线PW分析，能够实现在任何临床场景下均将用于离线分析的数据量限制在可接受范围内。此外，在调整成像参数时，可优先调整默认成像参数，少调整或者不调整用户设置的可设置成像参数，使得在任何临床应用场景下，既满足临床医生进行频谱分析的指标要求(保障频谱分析的可行性和一定的灵活性)，又同时将原始数据量控制在***可允许范围内。或者，根据本申请实施例的超声成像装置600在进行PW成像之后仅存储部分PW成像数据，该部分数据对应于用于PW成像的感兴趣区域中的一个或多个子区域内的PW成像数据，能够实现在任何临床场景下均将用于离线分析的数据量限制在可接受范围内。此外，由于在离线分析之前已经存储了精确的用于离线分析的子区域的PW成像数据，因此在离线分析时也不会再看到不太有分析需求的区域，使得离线分析更有针对性，提高了离线分析的效率。

此外，根据本申请实施例，还提供了一种存储介质，在存储介质上存储了程序指令，在程序指令被计算机或处理器运行时用于执行本申请实施例的脉冲多普勒超声成像方法的相应步骤。存储介质例如可以包括智能电话的存储卡、平板电脑的存储部件、个人计算机的硬盘、只读存储器(ROM)、可擦除可编程只读存储器(EPROM)、便携式紧致盘只读存储器(CD-ROM)、USB存储器、或者上述存储介质的任意组合。计算机可读存储介质可以是一个或多个计算机可读存储介质的任意组合。

此外，根据本申请实施例，还提供了一种计算机程序，该计算机程序可以存储在云端或本地的存储介质上。在该计算机程序被计算机或处理器运行时用于执行本申请实施例的脉冲多普勒超声成像方法的相应步骤。

基于上面的描述，根据本申请实施例的脉冲多普勒超声成像方法和超声成像装置能够实现在任何临床场景下均将用于离线分析的数据量限制在可接受范围内。

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，并且不意图将本发明的范围限制于此。本领域普通技术人员可以在其中进行各种改变和修改，而不偏离本发明的范围和精神。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发明的范围之内。

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发明的范围。

在本发明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，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，本发明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，为了精简本发明并帮助理解各个发明方面中的一个或多个，在对本发明的示例性实施例的描述中，本发明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，并不应将本发明的方法解释成反映如下意图：即所要求保护的本发明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发明的单独实施例。

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发明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。

本发明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)来实现根据本发明实施例的物品分析设备中的一些模块的一些或者全部功能。本发明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)。这样的实现本发明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发明进行说明而不是对本发明进行限制，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。单词“包含”不排除存在未列在权利要求中的元件或步骤。位于元件之前的单词“一”或“一个”不排除存在多个这样的元件。本发明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，仅为本发明的具体实施方式或对具体实施方式的说明，本发明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发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。本发明的保护范围应以权利要求的保护范围为准。

Claims (16)

1.一种脉冲多普勒超声成像方法，其特征在于，所述方法包括：

获取目标对象的彩色多普勒血流图像或组织多普勒图像；

获取用于对所述彩色多普勒血流图像或组织多普勒图像进行脉冲多普勒成像的初始成像参数；

计算以所述初始成像参数进行脉冲多普勒成像时将要采集的数据量，并将所述数据量与预设数据量阈值进行比较；

当所述数据量不超过所述预设数据量阈值时，基于所述初始成像参数控制超声探头采集脉冲多普勒成像数据；

当所述数据量超过所述预设数据量阈值时，调整所述初始成像参数，使得以调整后的成像参数进行脉冲多普勒成像时将要采集的数据量不超过所述预设数据量阈值，并基于所述调整后的成像参数控制超声探头采集脉冲多普勒成像数据；

存储采集得到的所述脉冲多普勒成像数据，所述脉冲多普勒成像数据用于脉冲多普勒离线分析。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述初始成像参数包括默认成像参数和可设置成像参数，其中，所述调整所述初始成像参数，包括：优先调整所述默认成像参数。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，获取所述初始成像参数中的所述可设置成像参数，包括：

基于用户输入获取至少一个所述可设置成像参数；和/或，

基于对所述彩色多普勒血流图像或组织多普勒图像的自动识别结果获取至少一个所述可设置成像参数。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，基于所述用户输入获取的所述可设置成像参数为不可调整参数。

5.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述可设置成像参数包括以下中的至少一项：用于脉冲多普勒成像的一个或多个感兴趣区域、采集时长、脉冲重复频率、最大测量速度。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述感兴趣区域为用于彩色多普勒血流成像或组织多普勒成像的原始感兴趣区域，或者为所述原始感兴趣区域内的一个或多个子区域。

7.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述默认成像参数包括扫描线密度和/或降采样率。

8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述存储采集得到的所述脉冲多普勒成像数据，包括：

存储采集得到的所述脉冲多普勒成像数据的全部数据，所述全部数据用于脉冲多普勒离线分析；或者

基于用户输入存储采集得到的所述脉冲多普勒成像数据中的部分数据，所述部分数据用于脉冲多普勒离线分析。

9.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述将所述数据量与预设数据量阈值进行比较，包括：

基于用户输入从多个预设数据量阈值中获取待比较的预设数据量阈值，将所述数据量与所述待比较的预设数据量阈值进行比较。

10.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

显示存储的所述彩色多普勒血流图像或组织多普勒图像；

在所述彩色多普勒血流图像或组织多普勒图像的用于进行所述脉冲多普勒成像的感兴趣区域内选定一个或多个取样门；

从存储的所述脉冲多普勒成像数据中获取与所述一个或多个取样门对应的数据，基于所获取的数据生成并显示与所述一个或多个取样门对应的脉冲多普勒图像，其中所述一个或多个取样门对应的脉冲多普勒图像用于脉冲多普勒离线分析。

11.一种脉冲多普勒超声成像方法，其特征在于，所述方法包括：

获取目标对象的彩色多普勒血流图像或组织多普勒图像；

获取用于对所述彩色多普勒血流图像或组织多普勒图像进行脉冲多普勒成像的感兴趣区域；

控制超声探头采集所述感兴趣区域的脉冲多普勒成像数据；

存储采集得到的所述脉冲多普勒成像数据中的部分数据，其中所述部分数据用于脉冲多普勒离线分析，且所述部分数据对应于所述感兴趣区域内的一个或多个子区域对应的脉冲多普勒成像数据。

12.根据权利要求11所述的方法，其特征在于，所述部分数据是基于用户输入和/或对所述脉冲多普勒成像数据的自动识别而确定的。

13.根据权利要求12所述的方法，其特征在于，基于所述用户输入确定所述部分数据，包括：

基于用户输入，在所述感兴趣区域中选取所述一个或多个子区域；

从所述脉冲多普勒成像数据中确定与所述一个或多个子区域对应的所述部分数据。

14.根据权利要求12所述的方法，其特征在于，基于对所述脉冲多普勒成像数据的自动识别确定所述部分数据，包括：

对所述脉冲多普勒成像数据进行自动识别，通过识别结果确定所述一个或多个子区域；

确定所述脉冲多普勒成像数据中的、与所述一个或多个子区域对应的所述部分数据。

15.根据权利要求11所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

显示存储的所述彩色多普勒血流图像或组织多普勒图像；

在所述彩色多普勒血流图像或组织多普勒图像的用于进行所述脉冲多普勒成像的感兴趣区域内选定一个或多个取样门；

从存储的所述脉冲多普勒成像数据中获取与所述一个或多个取样门对应的数据，基于所获取的数据生成并显示与所述一个或多个取样门对应的脉冲多普勒图像，其中所述一个或多个取样门对应的脉冲多普勒图像用于脉冲多普勒离线分析。

16.一种超声成像装置，其特征在于，所述装置包括发射接收电路、超声探头、处理器和存储器，其中：

所述发射接收电路用于控制所述超声探头向目标对象发射超声波，接收所述超声波的回波，并从所述回波获取超声回波数据；

所述处理器用于控制所述发射接收电路，并用于执行权利要求1-15中的任一项所述的脉冲多普勒超声成像方法而采集脉冲多普勒成像数据并确定要存储的用于脉冲多普勒离线分析的数据；

所述存储器用于存储所述用于脉冲多普勒离线分析的数据。