本發(fā)明涉及超聲領(lǐng)域,尤其涉及一種支持雙探頭同步掃查的超聲成像方法及系統(tǒng)。
背景技術(shù):
超聲掃描成像系統(tǒng)是一種利用超聲波在介質(zhì)中的傳播特性來(lái)探查物體內(nèi)部結(jié)構(gòu)、彈性及流體速度的成像設(shè)備。該類(lèi)型設(shè)備的基本工作原理為:超聲換能器在外部電信號(hào)的激勵(lì)下產(chǎn)生機(jī)械振動(dòng)從而發(fā)射出超聲波,這些聲波通過(guò)介質(zhì)耦合至待掃描對(duì)象,在待掃描對(duì)象內(nèi)部發(fā)生反射、散射等現(xiàn)象,其中一部分反射和散射聲波會(huì)被換能器接收并轉(zhuǎn)化為電信號(hào)。這些電信號(hào)會(huì)被放大、濾波并轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào),通過(guò)對(duì)這些信號(hào)進(jìn)行運(yùn)算和分析能夠得到待掃描對(duì)象內(nèi)部的結(jié)構(gòu)和流體流速信息圖像。
在現(xiàn)有的超聲系統(tǒng)中,通常采用如圖1所示的結(jié)構(gòu)。
數(shù)據(jù)終端處理單元1用于完成掃描成像所需的計(jì)算和參數(shù)配置以及提供人機(jī)交互的接口;數(shù)據(jù)采集及控制單元2包括脈沖生成、數(shù)據(jù)采集、掃查控制等功能,用以完成換能器激勵(lì)、回波信號(hào)采集、數(shù)據(jù)的預(yù)處理及回傳;探頭切換板單元3按照使用者的需求,在多個(gè)探頭中來(lái)回切換,以將不同的探頭連接至數(shù)據(jù)采集及控制單元;多個(gè)探頭4,每個(gè)探頭包括部分電路結(jié)構(gòu)以及超聲換能器。
數(shù)據(jù)采集及控制單元2作為激勵(lì)產(chǎn)生和數(shù)據(jù)采集的核心功能單元,其結(jié)構(gòu)如圖2所示。控制邏輯21通過(guò)互聯(lián)邏輯27按照約定協(xié)議與數(shù)據(jù)終端處理單元1建立數(shù)據(jù)連接;根據(jù)數(shù)據(jù)終端處理單元1給出的配置參數(shù),控制邏輯21會(huì)按照一定的時(shí)序調(diào)節(jié)可變?cè)鲆娣糯笃?4,觸發(fā)脈沖發(fā)生器26產(chǎn)生換能器激勵(lì)脈沖,通過(guò)模數(shù)轉(zhuǎn)換器22采集模擬回波信號(hào),這些信號(hào)在采集的過(guò)程中被轉(zhuǎn)化成數(shù)字信號(hào),由控制邏輯21通過(guò)互聯(lián)邏輯27傳送給數(shù)據(jù)終端處理單元1;在上述結(jié)構(gòu)中,模數(shù)轉(zhuǎn)換器22、濾波器23、可變?cè)鲆娣糯笃?4、收發(fā)切換開(kāi)關(guān)25以及觸發(fā)脈沖發(fā)生器26共同構(gòu)成一個(gè)單元,這樣的單元被稱(chēng)作一個(gè)系統(tǒng)收發(fā)通道,數(shù)據(jù)采集及控制單元2可以包含若干個(gè)這樣的收發(fā)通道,在大部分的現(xiàn)有系統(tǒng)中其收發(fā)通道數(shù)在496個(gè)以?xún)?nèi)。這些收發(fā)通道可以直接與探頭相連接,或通過(guò)探頭切換板單元3與多個(gè)探頭相連接。
結(jié)合圖3所示,探頭切換板單元3的原理圖,其端口31與數(shù)據(jù)采集及控制單元2相連,共包含P個(gè)系統(tǒng)收發(fā)通道;端口32與探頭4相連,對(duì)應(yīng)每個(gè)探頭各包含Q個(gè)探頭通道;本實(shí)施方式中P=Q,收發(fā)通道和各組探頭通道之間通過(guò)開(kāi)關(guān)連接,開(kāi)關(guān)數(shù)量=P=Q;在掃查過(guò)程中,對(duì)應(yīng)一組探頭通道的開(kāi)關(guān)閉合,其余開(kāi)關(guān)打開(kāi),從而使P條系統(tǒng)收發(fā)通道與被選中的一組具有N條探頭通道的探頭形成通路,同時(shí)避免與相應(yīng)端口連接的其他探頭帶來(lái)的干擾和信號(hào)混淆。
結(jié)合圖4a、圖4b所示,探頭4由換能器和外圍電路構(gòu)成,換能器由若干個(gè)小的換能器單元構(gòu)成,這些單元被稱(chēng)為基元;每個(gè)基元能夠被單獨(dú)激勵(lì)產(chǎn)生振動(dòng),也能夠在外部振動(dòng)作用下產(chǎn)生獨(dú)立的電信號(hào);這些基元會(huì)被直接或間接連接至換能器的接口。
圖4a所示下,在其中一個(gè)探頭中的換能器基元41的個(gè)數(shù)小于或等于其探頭通道個(gè)數(shù)的情況下,這些基元可以被直接引出,即系統(tǒng)收發(fā)通道與探頭通道一對(duì)一連接,這種連接可以是通過(guò)導(dǎo)線(xiàn)直接連接也可以經(jīng)過(guò)有源或無(wú)源電路組件連接,但并不改變拓?fù)渖弦粋€(gè)基元對(duì)應(yīng)連接一個(gè)系統(tǒng)收發(fā)通道的關(guān)系。
圖4b所示下,在換能器基元41個(gè)數(shù)大于探頭4對(duì)外探頭通道數(shù)的情況下,這時(shí)會(huì)有相應(yīng)的前端專(zhuān)用集成電路42,例如:波束合成、多路選通開(kāi)關(guān)等將較多的基元映射至更少的探頭通道。專(zhuān)用集成電路42可以是一片也可以是一組集成電路;此時(shí),換能器的基元41和探頭4的探頭通道為多對(duì)一關(guān)系。
然而,上述結(jié)構(gòu)的超聲系統(tǒng)在統(tǒng)進(jìn)行掃查時(shí),在同一時(shí)刻只能使用一個(gè)探頭,對(duì)掃查對(duì)象進(jìn)行掃查成像,功能簡(jiǎn)單,已經(jīng)不能滿(mǎn)足用戶(hù)的需求。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于提供一種支持雙探頭同步掃查的超聲成像方法及系統(tǒng)。
為實(shí)現(xiàn)上述目的之一,本發(fā)明一實(shí)施方式提供一種支持雙探頭同步掃查的超聲成像方法,所述方法包括以下步驟:
S1、獲取超聲探頭的數(shù)量,對(duì)應(yīng)每個(gè)超聲探頭的探頭通道數(shù)量,以及系統(tǒng)收發(fā)通道的數(shù)量;其中,每個(gè)超聲探頭具有相同數(shù)量的探頭通道;
S2、將每個(gè)超聲探頭對(duì)應(yīng)的探頭通道分為兩組,分別為探頭A組和探頭B組;對(duì)應(yīng)探頭通道的分配比例將所述系統(tǒng)收發(fā)探頭通道分為兩組,分別為收發(fā)A組和收發(fā)B組;
S3、獲取當(dāng)前工作的超聲探頭的數(shù)量,根據(jù)當(dāng)前工作的超聲探頭的數(shù)量分配所述系統(tǒng)收發(fā)通道;
若當(dāng)前工作的超聲探頭為1個(gè),則將系統(tǒng)收發(fā)通道全部配置給當(dāng)前工作的超聲探頭;
若當(dāng)前工作的超聲探頭為2個(gè),則將收發(fā)A組或收發(fā)B組其中之一配置給其中一個(gè)超聲探頭,將收發(fā)A組或收發(fā)B組其中另一配置給另一超聲探頭。
作為本發(fā)明一實(shí)施方式的進(jìn)一步改進(jìn),所述方法具體還包括:
配置系統(tǒng)收發(fā)通道的數(shù)量與任一個(gè)超聲探頭對(duì)應(yīng)的探頭通道的數(shù)量相同;
將每個(gè)超聲探頭對(duì)應(yīng)的探頭通道以及系統(tǒng)收發(fā)通道均平分為兩組。
作為本發(fā)明一實(shí)施方式的進(jìn)一步改進(jìn),所述步驟S3具體還包括:
通過(guò)集成電路或繼電器實(shí)現(xiàn)所述系統(tǒng)收發(fā)通道對(duì)應(yīng)所述當(dāng)前工作的超聲探頭的分配。
作為本發(fā)明一實(shí)施方式的進(jìn)一步改進(jìn),所述方法具體包括:
在系統(tǒng)收發(fā)通道和所述超聲探頭之間設(shè)置X個(gè)單刀雙擲繼電器;
通過(guò)控制各個(gè)單刀雙擲繼電器的閉合實(shí)現(xiàn)所述系統(tǒng)收發(fā)通道對(duì)應(yīng)當(dāng)前工作的超聲探頭的分配;
其中,X=2×(M-1)×Y, M表示超聲探頭的接口的數(shù)量,Y表示每個(gè)超聲探頭對(duì)應(yīng)的探頭通道的數(shù)量的一半。
作為本發(fā)明一實(shí)施方式的進(jìn)一步改進(jìn),所述步驟S3還包括:
在每個(gè)超聲探頭中預(yù)置映射電路;所述映射電路用于,在當(dāng)前工作的超聲探頭為2個(gè)時(shí),將當(dāng)前工作的超聲探頭未配置系統(tǒng)收發(fā)探頭通道的探頭通道映射至當(dāng)前工作的超聲探頭匹配的系統(tǒng)收發(fā)通道上。
為實(shí)現(xiàn)上述目的之一,本發(fā)明一實(shí)施方式提供一種支持雙探頭同步掃查的超聲成像系統(tǒng),所述系統(tǒng)包括:采集模塊,用于獲取超聲探頭的數(shù)量,對(duì)應(yīng)每個(gè)超聲探頭的探頭通道數(shù)量,以及系統(tǒng)收發(fā)通道的數(shù)量;其中,每個(gè)超聲探頭具有相同數(shù)量的探頭通道;
配置模塊,用于將每個(gè)超聲探頭對(duì)應(yīng)的探頭通道分為兩組,分別為探頭A組和探頭B組;對(duì)應(yīng)探頭通道的分配比例將所述系統(tǒng)收發(fā)探頭通道分為兩組,分別為收發(fā)A組和收發(fā)B組;
處理模塊,用于獲取當(dāng)前工作的超聲探頭的數(shù)量,根據(jù)當(dāng)前工作的超聲探頭的數(shù)量分配所述系統(tǒng)收發(fā)通道;
若當(dāng)前工作的超聲探頭為1個(gè),則將系統(tǒng)收發(fā)通道全部配置給當(dāng)前工作的超聲探頭;
若當(dāng)前工作的超聲探頭為2個(gè),則將收發(fā)A組或收發(fā)B組其中之一配置給其中一個(gè)超聲探頭,將收發(fā)A組或收發(fā)B組其中另一配置給另一超聲探頭。
作為本發(fā)明一實(shí)施方式的進(jìn)一步改進(jìn),所述配置模塊具體用于:
配置系統(tǒng)收發(fā)通道的數(shù)量與任一個(gè)超聲探頭對(duì)應(yīng)的探頭通道的數(shù)量相同;
將每個(gè)超聲探頭對(duì)應(yīng)的探頭通道以及系統(tǒng)收發(fā)通道均平分為兩組。
作為本發(fā)明一實(shí)施方式的進(jìn)一步改進(jìn),所述處理模塊具體用于:
通過(guò)集成電路或繼電器實(shí)現(xiàn)所述系統(tǒng)收發(fā)通道對(duì)應(yīng)所述當(dāng)前工作的超聲探頭的分配。
作為本發(fā)明一實(shí)施方式的進(jìn)一步改進(jìn),配置模塊還用于:
在系統(tǒng)收發(fā)通道和所述超聲探頭之間設(shè)置X個(gè)單刀雙擲繼電器;
所述處理模塊還用于:
通過(guò)控制各個(gè)單刀雙擲繼電器的閉合實(shí)現(xiàn)所述系統(tǒng)收發(fā)通道對(duì)應(yīng)當(dāng)前工作的超聲探頭的分配;
其中,X=2×(M-1)×Y, M表示超聲探頭的接口的數(shù)量,Y表示每個(gè)超聲探頭對(duì)應(yīng)的探頭通道的數(shù)量的一半。
作為本發(fā)明一實(shí)施方式的進(jìn)一步改進(jìn),所述配置模塊還用于:在每個(gè)超聲探頭中預(yù)置映射電路;
所述處理模塊還用于:控制所述映射電路在當(dāng)前工作的超聲探頭為2個(gè)時(shí),將當(dāng)前工作的超聲探頭未配置系統(tǒng)收發(fā)探頭通道的探頭通道映射至當(dāng)前工作的超聲探頭匹配的系統(tǒng)收發(fā)通道上。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的有益效果是:本發(fā)明的支持雙探頭同步掃查的超聲成像方法及系統(tǒng),允許同一臺(tái)超聲掃查設(shè)備在不必要增加冗余通道的情形下,既可以使用全部系統(tǒng)收發(fā)通道使用單個(gè)探頭進(jìn)行掃查,也可以將其系統(tǒng)收發(fā)通道分為兩組同時(shí)使用兩個(gè)超聲探頭進(jìn)行同步掃查;合理利用現(xiàn)有資源,實(shí)現(xiàn)多探頭的同步掃查,以避免超聲探頭閑置,提升用戶(hù)體驗(yàn)。
附圖說(shuō)明
圖1是本發(fā)明背景技術(shù)中所提及的現(xiàn)有技術(shù)中的超聲系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2是圖1中數(shù)據(jù)采集及控制單元的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3是圖1中探頭切換板單元的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖4a是圖1中探頭的內(nèi)部連接關(guān)系的其中一種實(shí)施方式的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖4b是圖1中探頭的內(nèi)部連接關(guān)系的其中另一種實(shí)施方式的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖5本發(fā)明提供的支持雙探頭同步掃查的超聲成像方法的流程示意圖;
圖6是本發(fā)明提供的支持雙探頭同步掃查的超聲成像系統(tǒng)的模塊示意圖;
圖7a是本發(fā)明一具體示例中給出的電路拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)示意圖;
圖7b、7c是本發(fā)明另一具體示例中給出的電路拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)示意圖;
圖8是對(duì)應(yīng)圖7b、7c的具體示例中映射電路的結(jié)構(gòu)框圖。
具體實(shí)施方式
以下將結(jié)合附圖所示的具體實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)描述。但這些實(shí)施方式并不限制本發(fā)明,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員根據(jù)這些實(shí)施方式所做出的結(jié)構(gòu)、方法、或功能上的變換均包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)。
如圖5所示,本發(fā)明提供一種支持雙探頭同步掃查的超聲成像方法,所述方法包括:
S1、獲取超聲探頭的數(shù)量,對(duì)應(yīng)每個(gè)超聲探頭的探頭通道數(shù)量,以及系統(tǒng)收發(fā)通道的數(shù)量;其中,每個(gè)超聲探頭具有相同數(shù)量的探頭通道。
通常情況下,根據(jù)掃查部位的不同或其他掃查條件的不同,一個(gè)超聲設(shè)備會(huì)配置多個(gè)超聲探頭;如本發(fā)明背景技術(shù)所述,現(xiàn)有的超聲設(shè)備,在同一時(shí)刻下,僅支持一個(gè)超聲探頭工作,而本發(fā)明,可以在同一時(shí)刻,支持兩個(gè)超聲探頭工作,或者在同一時(shí)刻下,支持更多數(shù)量的超聲探頭進(jìn)行工作。
相應(yīng)的,由于各個(gè)探頭所對(duì)應(yīng)的系統(tǒng)收發(fā)通道的數(shù)量相同,如此,每個(gè)超聲探頭具有相同數(shù)量的探頭通道,以在各個(gè)超聲探頭之間進(jìn)行切換。
本發(fā)明具體實(shí)施方式中,首先需要獲取超聲探頭的數(shù)量,對(duì)應(yīng)每個(gè)超聲探頭的探頭通道數(shù)量,以及系統(tǒng)收發(fā)通道的數(shù)量,以備后續(xù)調(diào)用。
進(jìn)一步的,本發(fā)明一實(shí)施方式中,所述方法還包括:
S2、將每個(gè)超聲探頭對(duì)應(yīng)的探頭通道分為兩組,分別為探頭A組和探頭B組;對(duì)應(yīng)探頭通道的分配比例將所述系統(tǒng)收發(fā)探頭通道分為兩組,分別為收發(fā)A組和收發(fā)B組。
本發(fā)明具體實(shí)施方式中,對(duì)應(yīng)每個(gè)超聲探頭,將其探頭通道分為兩組,為了方便表示,將兩組探頭通道分別以探頭A組和探頭B組表示;相應(yīng)的,每個(gè)超聲探頭對(duì)應(yīng)的探頭A組或探頭B組中包含的探頭通道數(shù)量相同;對(duì)于任一個(gè)超聲探頭,其對(duì)應(yīng)分配的探頭A組和探頭B組中的探頭通道的數(shù)量可以相同也可以不同。
在本發(fā)明一具體實(shí)施方式中,將探頭A組和探頭B組中的探頭通道的數(shù)量分配為相同,以下將會(huì)詳細(xì)描述。
進(jìn)一步的,本實(shí)施方式中,對(duì)應(yīng)探頭通道的分配比例將所述系統(tǒng)收發(fā)探頭通道分為兩組,分別為收發(fā)A組和收發(fā)B組。
例如:每個(gè)超聲探頭具有16條探頭通道,系統(tǒng)收發(fā)通道的數(shù)量為16條;若探頭A組分配10條探頭通道,探頭B組分配6條探頭通道,則收發(fā)A組分配10條收發(fā)通道,收發(fā)B組分配6條收發(fā)通道。
在本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施方式中,配置系統(tǒng)收發(fā)通道的數(shù)量與任一個(gè)超聲探頭對(duì)應(yīng)的探頭通道的數(shù)量相同;進(jìn)一步的,將每個(gè)超聲探頭對(duì)應(yīng)的探頭通道以及系統(tǒng)收發(fā)通道均平分為兩組。
相應(yīng)的,配置每個(gè)超聲探頭的探頭通道數(shù)量為2N條;N為大于0的整數(shù);配置系統(tǒng)收發(fā)通道的數(shù)量為2N條;將每個(gè)超聲探頭對(duì)應(yīng)的探頭通道以及系統(tǒng)收發(fā)通道均平分為兩組。即:對(duì)應(yīng)每一個(gè)超聲探頭,其對(duì)應(yīng)的探頭A組分配N(xiāo)條探頭通道,探頭B組分配N(xiāo)條探頭通道;對(duì)于系統(tǒng)收發(fā)通道,其對(duì)應(yīng)的收發(fā)A組對(duì)應(yīng)分配N(xiāo)條系統(tǒng)收發(fā)通道,收發(fā)B組對(duì)應(yīng)分配N(xiāo)條系統(tǒng)收發(fā)通道。
例如:每個(gè)超聲探頭具有16條探頭通道,系統(tǒng)收發(fā)通道的數(shù)量為16條;為探頭A組分配8條探頭通道,探頭B組分配8條探頭通道,則收發(fā)A組分配8條收發(fā)通道,收發(fā)B組分配8條收發(fā)通道。
進(jìn)一步的,本法發(fā)明一實(shí)施方式中,所述方法還包括:
S3、獲取當(dāng)前工作的超聲探頭的數(shù)量,根據(jù)當(dāng)前工作的超聲探頭的數(shù)量分配所述系統(tǒng)收發(fā)通道;若當(dāng)前工作的超聲探頭為1個(gè),則將系統(tǒng)收發(fā)通道全部配置給當(dāng)前工作的超聲探頭;若當(dāng)前工作的超聲探頭為2個(gè),則將收發(fā)A組或收發(fā)B組其中之一配置給其中一個(gè)超聲探頭,將收發(fā)A組或收發(fā)B組其中另一配置給另一超聲探頭。
本發(fā)明一實(shí)施方式中,所述步驟S3具體還包括:
通過(guò)集成電路或繼電器實(shí)現(xiàn)所述系統(tǒng)收發(fā)通道對(duì)應(yīng)所述當(dāng)前工作的超聲探頭的分配。
本發(fā)明具體實(shí)施方式中,在系統(tǒng)收發(fā)通道和所述超聲探頭之間設(shè)置X個(gè)單刀雙擲繼電器;通過(guò)控制各個(gè)單刀雙擲繼電器的閉合實(shí)現(xiàn)所述系統(tǒng)收發(fā)通道對(duì)應(yīng)當(dāng)前工作的超聲探頭的分配;
相應(yīng)的,當(dāng)系統(tǒng)具有M個(gè)超聲探頭的接口時(shí),按照本發(fā)明給出的電路拓?fù)浣Y(jié)構(gòu),通常需要X個(gè)單刀雙擲繼電器。
其中,X=2×(M-1)×Y, M表示超聲探頭的接口的數(shù)量,Y表示每個(gè)超聲探頭對(duì)應(yīng)的探頭通道的數(shù)量的一半。
例如:本發(fā)明一具體示例中,Sxx代表一組單刀雙擲繼電器,每組包括N個(gè)單刀雙擲繼電器,N與上述內(nèi)容中表述的含義相同。相應(yīng)的,通過(guò)單刀雙擲繼電器的動(dòng)作來(lái)改變整個(gè)超聲設(shè)備的電路網(wǎng)絡(luò)的連接關(guān)系,從而選擇性的將系統(tǒng)收發(fā)通道的端口與探頭通道的端口聯(lián)通?,F(xiàn)在假設(shè)存在一個(gè)有2N個(gè)系統(tǒng)收發(fā)通道的超聲掃描成像系統(tǒng),則:
如圖7a所示,當(dāng)系統(tǒng)有2個(gè)超聲探頭的接口時(shí),按照上述公式可算出,本發(fā)明給出的電路拓?fù)浣Y(jié)構(gòu),通常需要2N個(gè)單刀雙擲繼電器。
如圖7b、7c所示,當(dāng)系統(tǒng)有8個(gè)超聲探頭的接口時(shí),按照上述公式可算出,本發(fā)明給出的電路拓?fù)浣Y(jié)構(gòu),通常需要14N個(gè)單刀雙擲繼電器,以下將會(huì)詳細(xì)描述。
本發(fā)明具體實(shí)施方式中,若在同一時(shí)刻下,僅需要一個(gè)超聲探頭進(jìn)行收發(fā)掃描,則將系統(tǒng)收發(fā)通道全部配置給當(dāng)前工作的超聲探頭。
如圖7b所示,系統(tǒng)收發(fā)通道分為兩組,分別為收發(fā)A組和收發(fā)B組,收發(fā)A組和收發(fā)B組均分別配置N條系統(tǒng)收發(fā)通道;超聲探頭數(shù)量為8個(gè),分別為探頭1至探頭8,任一個(gè)超聲探頭具有2N條探頭通道,分為探頭A組和探頭B組,探頭A組和探頭B組均配置N條探頭通道;本示例中,為了方便描述,系統(tǒng)收發(fā)通道以及探頭通道均未具體圖示,該圖中僅標(biāo)識(shí)出相應(yīng)的收發(fā)A組、收發(fā)B組、探頭A組以及探頭B組。該實(shí)施方式下,設(shè)置單刀雙擲繼電器的數(shù)量X=2×(M-1)×Y=2×(8-1)×N=14N。
在當(dāng)前時(shí)刻下,僅需要探頭1進(jìn)行超聲掃描,此時(shí),將單刀雙擲繼電器S11、S21、S31,S12、S23、S35均向上方觸點(diǎn)閉合形成通路 ,2N個(gè)系統(tǒng)收發(fā)通道均與探頭1的2N個(gè)探頭通道,包括探頭A組的N個(gè)探頭通道,探頭B組的N個(gè)探頭通道實(shí)現(xiàn)了一一對(duì)應(yīng)的連接。
本發(fā)明具體實(shí)施方式中,若在同一時(shí)刻下,需要2個(gè)超聲探頭同時(shí)進(jìn)行收發(fā)掃描,則將收發(fā)A組或收發(fā)B組其中之一配置給其中一個(gè)超聲探頭,將收發(fā)A組或收發(fā)B組其中另一配置給另一超聲探頭。
本發(fā)明具體實(shí)施方式中,在同一時(shí)刻下,2個(gè)超聲探頭同時(shí)進(jìn)行掃描過(guò)程中,需要將超聲探頭的全部探頭通道全部映射到收發(fā)A組或收發(fā)B組,如此,保證探頭正常掃描成像。相應(yīng)的,本發(fā)明一優(yōu)選實(shí)施方式中,結(jié)合圖8所示,所述步驟S3還包括:在每個(gè)超聲探頭中預(yù)置映射電路;所述映射電路用于,在當(dāng)前工作的超聲探頭為2個(gè)時(shí),將當(dāng)前工作的超聲探頭未配置系統(tǒng)收發(fā)探頭通道的探頭通道映射至當(dāng)前工作的超聲探頭匹配的系統(tǒng)收發(fā)通道上。
如圖7c所示,在同一時(shí)刻下,需要兩個(gè)超聲探頭同時(shí)進(jìn)行掃描成像;接續(xù)7b所示示例,在當(dāng)前時(shí)刻下,需要探頭1、探頭2同時(shí)進(jìn)行超聲掃描,此時(shí),將單刀雙擲繼電器S11、S21、S31,S12、S23均向上方觸點(diǎn)閉合,將單刀雙擲繼電器S35向下方觸點(diǎn)閉合以形成分別對(duì)應(yīng)探頭1和探頭2的兩個(gè)通路 ,2N個(gè)系統(tǒng)收發(fā)通道鐘,收發(fā)A組與探頭1連接,收發(fā)B組與探頭連接,即探頭1和探頭2各分配到了N個(gè)收發(fā)通道;同時(shí),在掃查過(guò)程中,通過(guò)映射電路,將未分配系統(tǒng)收發(fā)通道的探頭通道、映射至其對(duì)應(yīng)的探頭所分配的系統(tǒng)收發(fā)通道上;如此,保證在同一時(shí)刻下,探頭1和探頭2同時(shí)掃描成像。
如上所述,在同一時(shí)刻下,僅需要一個(gè)超聲探頭進(jìn)行收發(fā)掃描,采用上述單刀雙擲繼電器的實(shí)現(xiàn)所述系統(tǒng)收發(fā)通道對(duì)應(yīng)所述當(dāng)前工作的超聲探頭的分配過(guò)程中,2N個(gè)系統(tǒng)收發(fā)通道與當(dāng)前工作的超聲探頭的2N個(gè)探頭通道是一一對(duì)應(yīng)的,當(dāng)前探頭對(duì)應(yīng)的2N個(gè)探頭通道中,對(duì)應(yīng)其2N個(gè)探頭通道的開(kāi)關(guān)全部閉合,其余探頭的探頭通道對(duì)應(yīng)的開(kāi)關(guān)全部斷開(kāi);以保證當(dāng)前工作的超聲探頭的探頭A組連接至收發(fā)A組,探頭B組連接至收發(fā)B組。
在同一時(shí)刻下,需要2個(gè)超聲探頭同時(shí)進(jìn)行收發(fā)掃描,采用上述單刀雙擲繼電器的實(shí)現(xiàn)所述系統(tǒng)收發(fā)通道對(duì)應(yīng)所述當(dāng)前工作的超聲探頭的分配過(guò)程中,2N個(gè)系統(tǒng)收發(fā)通道被分為兩組,每組具有N條系統(tǒng)收發(fā)通道,其中一組對(duì)應(yīng)其中一個(gè)超聲探頭的N個(gè)探頭通道,其中另一組對(duì)應(yīng)另一個(gè)超聲探頭的N個(gè)探頭通道;當(dāng)前工作的兩個(gè)超聲探頭中任一個(gè)超聲探頭對(duì)應(yīng)的2N個(gè)探頭通道中,對(duì)應(yīng)其中的N個(gè)探頭通道的開(kāi)關(guān)全部閉合,另外N個(gè)探頭通道在掃查過(guò)程中,按照系統(tǒng)配置分時(shí)映射至分配給該超聲探頭的N條系統(tǒng)收發(fā)通道上。如此,保證兩個(gè)超聲探頭在同一時(shí)刻下同時(shí)工作。
結(jié)合圖8所示,本發(fā)明一實(shí)施方式提供的支持雙探頭同步掃查的超聲成像系統(tǒng),所述系統(tǒng)包括:采集模塊100、配置模塊200、處理模塊300。
采集模塊100用于獲取超聲探頭的數(shù)量,對(duì)應(yīng)每個(gè)超聲探頭的探頭通道數(shù)量,以及系統(tǒng)收發(fā)通道的數(shù)量;其中,每個(gè)超聲探頭具有相同數(shù)量的探頭通道。
配置模塊200用于將每個(gè)超聲探頭對(duì)應(yīng)的探頭通道分為兩組,分別為探頭A組和探頭B組;對(duì)應(yīng)探頭通道的分配比例將所述系統(tǒng)收發(fā)探頭通道分為兩組,分別為收發(fā)A組和收發(fā)B組;
本發(fā)明具體實(shí)施方式中,對(duì)應(yīng)每個(gè)超聲探頭,將其探頭通道分為兩組,為了方便表示,將兩組探頭通道分別以探頭A組和探頭B組表示;相應(yīng)的,每個(gè)超聲探頭對(duì)應(yīng)的探頭A組或探頭B組中包含的探頭通道數(shù)量相同;對(duì)于任一個(gè)超聲探頭,其對(duì)應(yīng)分配的探頭A組和探頭B組中的探頭通道的數(shù)量可以相同也可以不同。
在本發(fā)明一具體實(shí)施方式中,配置模塊200將探頭A組和探頭B組中的探頭通道的數(shù)量分配為相同,以下將會(huì)詳細(xì)描述。
進(jìn)一步的,本實(shí)施方式中,配置模塊200還用于對(duì)應(yīng)探頭通道的分配比例將所述系統(tǒng)收發(fā)探頭通道分為兩組,分別為收發(fā)A組和收發(fā)B組。
在本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施方式中,配置模塊200配置系統(tǒng)收發(fā)通道的數(shù)量與任一個(gè)超聲探頭對(duì)應(yīng)的探頭通道的數(shù)量相同;進(jìn)一步的,將每個(gè)超聲探頭對(duì)應(yīng)的探頭通道以及系統(tǒng)收發(fā)通道均平分為兩組。
相應(yīng)的,配置模塊200配置每個(gè)超聲探頭的探頭通道數(shù)量為2N條;N為大于0的整數(shù);配置系統(tǒng)收發(fā)通道的數(shù)量為2N條;將每個(gè)超聲探頭對(duì)應(yīng)的探頭通道以及系統(tǒng)收發(fā)通道均平分為兩組。即:對(duì)應(yīng)每一個(gè)超聲探頭,其對(duì)應(yīng)的探頭A組分配N(xiāo)條探頭通道,探頭B組分配N(xiāo)條探頭通道;對(duì)于系統(tǒng)收發(fā)通道,其對(duì)應(yīng)的收發(fā)A組對(duì)應(yīng)分配N(xiāo)條系統(tǒng)收發(fā)通道,收發(fā)B組對(duì)應(yīng)分配N(xiāo)條系統(tǒng)收發(fā)通道。
進(jìn)一步的,本法發(fā)明一實(shí)施方式中,處理模塊300用于獲取當(dāng)前工作的超聲探頭的數(shù)量,根據(jù)當(dāng)前工作的超聲探頭的數(shù)量分配所述系統(tǒng)收發(fā)通道;若當(dāng)前工作的超聲探頭為1個(gè),則將系統(tǒng)收發(fā)通道全部配置給當(dāng)前工作的超聲探頭;若當(dāng)前工作的超聲探頭為2個(gè),則將收發(fā)A組或收發(fā)B組其中之一配置給其中一個(gè)超聲探頭,將收發(fā)A組或收發(fā)B組其中另一配置給另一超聲探頭。
本發(fā)明一實(shí)施方式中,處理模塊300具體用于:通過(guò)集成電路或繼電器實(shí)現(xiàn)所述系統(tǒng)收發(fā)通道對(duì)應(yīng)所述當(dāng)前工作的超聲探頭的分配。
本發(fā)明具體實(shí)施方式中,配置模塊200還用于:在系統(tǒng)收發(fā)通道和所述超聲探頭之間設(shè)置X個(gè)單刀雙擲繼電器;所述處理模塊300還用于:通過(guò)控制各個(gè)單刀雙擲繼電器的閉合實(shí)現(xiàn)所述系統(tǒng)收發(fā)通道對(duì)應(yīng)當(dāng)前工作的超聲探頭的分配;
相應(yīng)的,當(dāng)系統(tǒng)具有M個(gè)超聲探頭的接口時(shí),按照本發(fā)明給出的電路拓?fù)浣Y(jié)構(gòu),通常需要X個(gè)單刀雙擲繼電器。
其中,X=2×(M-1)×Y, M表示超聲探頭的接口的數(shù)量,Y表示每個(gè)超聲探頭對(duì)應(yīng)的探頭通道的數(shù)量的一半。
本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施方式中,所述配置模塊200還用于:在每個(gè)超聲探頭中預(yù)置映射電路;所述處理模塊300還用于:控制所述映射電路在當(dāng)前工作的超聲探頭為2個(gè)時(shí),將當(dāng)前工作的超聲探頭未配置系統(tǒng)收發(fā)探頭通道的探頭通道映射至當(dāng)前工作的超聲探頭匹配的系統(tǒng)收發(fā)通道上。
所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員可以清楚地了解到,為描述的方便和簡(jiǎn)潔,上述描述的系統(tǒng)和模塊的具體工作過(guò)程,可以參考前述方法實(shí)施方式中的對(duì)應(yīng)過(guò)程,在此不再贅述。
需要說(shuō)明的是,在本發(fā)明的技藝精神下,應(yīng)用本發(fā)明的支持雙探頭同步掃查的超聲成像方法及系統(tǒng)的超聲掃查設(shè)備可以得到進(jìn)一步的擴(kuò)展,例如:擴(kuò)展出支持多探頭同步掃查的超聲成像方法及系統(tǒng)。進(jìn)一步的,該超聲掃查設(shè)備還可以擴(kuò)展出新的功能,例如:在同一時(shí)刻下,同時(shí)激勵(lì)多個(gè)探頭發(fā)出聲波并從多個(gè)超聲探頭采集回波信號(hào)進(jìn)行處理;也可以激勵(lì)一個(gè)探頭發(fā)出聲波而用另外一個(gè)探頭采集回波信號(hào)進(jìn)行處理,增加了系統(tǒng)的靈活性,為進(jìn)一步拓展超聲掃查設(shè)備的應(yīng)用提供了可能。
綜上所述,本發(fā)明的支持雙探頭同步掃查的超聲成像方法及系統(tǒng),允許同一臺(tái)超聲掃查設(shè)備在不必要增加冗余通道的情形下,既可以使用全部系統(tǒng)收發(fā)通道使用單個(gè)探頭進(jìn)行掃查,也可以將其系統(tǒng)收發(fā)通道分為兩組同時(shí)使用兩個(gè)超聲探頭進(jìn)行同步掃查;合理利用現(xiàn)有資源,實(shí)現(xiàn)多探頭的同步掃查,以避免超聲探頭閑置,提升用戶(hù)體驗(yàn)。
為了描述的方便,描述以上裝置時(shí)以功能分為各種模塊分別描述。當(dāng)然,在實(shí)施本發(fā)明時(shí)可以把各模塊的功能在同一個(gè)或多個(gè)軟件和/或硬件中實(shí)現(xiàn)。
以上所描述的裝置實(shí)施方式僅僅是示意性的,其中所述作為分離部件說(shuō)明的模塊可以是或者也可以不是物理上分開(kāi)的,作為模塊顯示的部件可以是或者也可以不是物理模塊,即可以位于一個(gè)地方,或者也可以分布到多個(gè)網(wǎng)絡(luò)模塊上??梢愿鶕?jù)實(shí)際的需要選擇其中的部分或者全部模塊來(lái)實(shí)現(xiàn)本實(shí)施方式方案的目的。本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的情況下,即可以理解并實(shí)施。
應(yīng)當(dāng)理解,雖然本說(shuō)明書(shū)按照實(shí)施方式加以描述,但并非每個(gè)實(shí)施方式僅包含一個(gè)獨(dú)立的技術(shù)方案,說(shuō)明書(shū)的這種敘述方式僅僅是為清楚起見(jiàn),本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)將說(shuō)明書(shū)作為一個(gè)整體,各實(shí)施方式中的技術(shù)方案也可以經(jīng)適當(dāng)組合,形成本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解的其他實(shí)施方式。
上文所列出的一系列的詳細(xì)說(shuō)明僅僅是針對(duì)本發(fā)明的可行性實(shí)施方式的具體說(shuō)明,它們并非用以限制本發(fā)明的保護(hù)范圍,凡未脫離本發(fā)明技藝精神所作的等效實(shí)施方式或變更均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。