B超超声设备成像原理培训讲义.ppt

五、B超仪的常用性能指标 1.技术参数 分辨力 超声工作频率和脉冲重复频率 帧频 灰阶 动态范围  2.使用参数 扫描方式和探头规格 扫描方式指仪器所发射的超声波束对被测对象进行探测的方法。 探头规格有标称工作频率、尺寸、形状等参数，还有是否可配合穿刺等特殊要求。 显示方式与显示范围 显示方式 超声诊断影像显示有A型、M型、B型等一台B型超声诊断仪可以有B单幅显示、B双幅显示、B/M显示其中的一种或几种功能。 显示范围 指的是屏上光栅的最大尺寸，它并不一定等于仪器的探测深度 注释和测量功能 注释功能 某些是由仪器自行控制的，比如有关探头频率的显示、影像处理值（γ校正值等）的自动显示，接收机总增益、近程增益和远程增益值的显示等。 测量功能 指仪器对被探查脏器进行定量分析所具有的各种测量功能。 记录方式 影像的记录有多种方式，比如用波拉一步照相机拍照、视频打印机打印或采用录像机进行磁带录像等。 六、数字扫描变换器 DSC （ Digital Scan Converter） 数字扫描变换器实质上是一个带有图象存储器的数字计算机系统，可以用标准电视的方法显示清晰的动态图象，而且提供了强大的图象处理功能，如图象冻结、多帧存储、测量计算、放大显示等。 A/D转换 图象前处理：回波幅度深度校正 图象存储器: 图象后处理：灰度修正 数据插补 伪彩色等 D/A转换 A/D转换：即超声图象数字化。根据采样定理，为使输出信号不失真，采样频率至少为输入信号最高有效频率的2倍。 逐次逼近式 双积分式 并行式 增益控制 TGC( Time Gain Compensation) 对来自不同深度(不同时间到达)的回声给予不同的增益补偿，即使接收机的近场增益适当小，远场增益适当大，通常称此种控制手段为时间增益。 灰度修正： 一幅图象所可能具有的等级差数叫灰阶。 灰阶级数越多，图象层次越丰富。 将实际所记录的灰度与理想灰度之间的转换函数关系预先存放在EPROM中。 数据插补：未经插补而直接显示的图象，扫描线之间有较大的间隙。 一维线性插补：相邻扫描行中间插入一行或两行。 二维线性插补：原图象相邻四个像素点中间插入新像素点。 伪彩色处理 亮度、色调和饱和度 原理：利用人眼对彩色分辨力高而对灰度分辨 力低的特点。用不同的颜色来表示不同的灰度 等级，到达图象增强的效果。 彩色显示原理图 三基色原理 彩色显示原理框图 本节疑难点 相控阵扫描 对振元不同时给予电激励 各振元的激励脉冲有一个时间差 线性扫描 振元分组分时受激励 每组振元同时受电激励 波束的聚焦 声学聚焦 电子聚焦 * 为了实现实时动态显示，要求用于心脏探查的扇形扫描B型诊断仪具有较高的成像速度，一般在每秒30帧以上，同时要具有足够的探查深度和适量的线密度。 超声设备成像原理 知识重点 典型超声设备的成像原理 A型超声 M型超声 B型超声 D型超声 C型超声 F型超声 医用超声设备的主要参数 分辨力 超声工作频率和脉冲重复频率 帧频 灰阶 动态范围 第五节　B型超声成像 一、机械扇形扫描B超仪 超声波束以扇形方式扫查，可以不受透声窗口窄小的限制而保持较大的探查范围。 产生高速机械扇形扫描，通常采用的方法有两种：单振元摆动法；风车式多振元（三个或四个晶体换能器）旋转法。 摆动式扇扫B超仪 摆动式扇扫B超仪探头利用直流电机或步进电机驱动，通过凸轮、曲柄、连杆机构将电机的旋转运动转换为往返摆动，从而带动单个晶体换能器在一定角度(30°- 90°之间)范围内产生扇形超声扫描。 用机械方法摆动或转动换能器以实现超声束在扫查平面内作扇形扫查的方式。 旋转式扇扫B超仪 采用4个（或3个）性能相同的换能器，等角度安放在一个圆形转轮上，马达带动转轮旋转，每个换能器靠近收/发窗口时开始发射和接收超声波,各换能器交替工作。 旋转式探头，扫描均匀，噪声和振动小，寿命远比摆动式长。 二、高速电子线形扫描B超仪 将多个声学上相互独立的压电晶体成一线排列称作线阵，用电子开关切换接入发射/接收电路的晶体，使之分时组合轮流工作，如果这种组合是从探头的一侧向另一侧顺序进行的，每次仅有接入电路的那一组被激励，产生合成超声波束发射并接收，即可实现电子控制下的超声波束线性扫描 凸阵式扇形扫查 沿圆弧排列并按一定的组合和顺序工作的扫查的方式。 1．多振元组合发射的意义 单振元辐射面积小，波束发散角大，指向性差 缩短了近场区。 多振元组合发射： 增大辐射面积， 增加近场，提高分辨率、灵敏度 振元等效宽度b的加大，既使波束的近场区 增加，也可以提高远场的分辨