多普勒超聲課件

第五節(jié)B型超聲成像知識(shí)回顧第五節(jié)B型超聲成像知識(shí)回顧1相控陣掃描對(duì)振元不同時(shí)給予電激勵(lì)各振元的激勵(lì)脈沖有一個(gè)時(shí)間差線性掃描振元分組分時(shí)受激勵(lì)每組振元同時(shí)受電激勵(lì)相控陣掃描多普勒超聲課件多普勒超聲課件波束的聚焦聲學(xué)聚焦電子聚焦波束的聚焦多普勒超聲課件第六節(jié)超聲多普勒成像一、多普勒效應(yīng)1842年奧地利物理學(xué)家多普勒（Doppler）發(fā)現(xiàn)并研究了聲波的“頻移”現(xiàn)象，后被命名為“多普勒效應(yīng)”。此效應(yīng)是指波源將某一頻率的波以一種固定的傳播速度向外輻射時(shí),如果波源與接收系統(tǒng)產(chǎn)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)，則所接收到的波的頻率會(huì)發(fā)生變化（即頻移）。第六節(jié)超聲多普勒成像一、多普勒效應(yīng)一列火車快速駛遠(yuǎn)時(shí)，它的汽笛聲聽(tīng)來(lái)會(huì)沉悶很多，因?yàn)槁暡ㄏ鄬?duì)于我們的頻率變低、波長(zhǎng)變長(zhǎng)了，這就是多普勒效應(yīng)。多普勒超聲課件多普勒效應(yīng)并非僅僅存在于聲波傳遞中，任何以波動(dòng)形式行進(jìn)的能量傳遞過(guò)程，均可產(chǎn)生多普勒效應(yīng)，如無(wú)線電波、高能X射線(或γ射線)、可見(jiàn)光線以及其他電磁輻射等。人類之所以最先在聲波范疇內(nèi)發(fā)現(xiàn)多普勒效應(yīng)，是由于聲波本身屬于人耳的可聞波動(dòng)，且聲波在空氣中的傳播速度不高（340m/s）,聲源與人耳的相對(duì)運(yùn)動(dòng)速度使聲頻率變化落在人耳的敏銳辨別區(qū)內(nèi)。多普勒效應(yīng)并非僅僅存在于聲波傳遞中，任何以波動(dòng)形式行進(jìn)的能量天文學(xué)家埃德溫·哈勃發(fā)現(xiàn)：不同距離的星系發(fā)出的光，顏色上稍稍有些差別。遠(yuǎn)星系的光要比近星系紅一些，即波長(zhǎng)要長(zhǎng)一些，這種現(xiàn)象被稱為“哈勃紅移”。它說(shuō)明，各星系正以很高的速度彼此飛離?，F(xiàn)代天文學(xué)正是借助多普勒效應(yīng)通過(guò)檢測(cè)、辨認(rèn)宇宙深處恒星發(fā)光顏色的變化來(lái)判定天體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的。

多普勒超聲課件產(chǎn)生多普勒效應(yīng)的原因以聲波為例：當(dāng)聲波在某種介質(zhì)中以固定的傳播速度c前進(jìn)時(shí)，聲速為波長(zhǎng)和頻率的乘積，即c=λ·f；但如果聲源與接收系統(tǒng)之間存在著相對(duì)運(yùn)動(dòng)，相對(duì)運(yùn)動(dòng)的速度為V，則聲波向接收系統(tǒng)的相對(duì)傳播速度c′為原來(lái)傳播速度c與相對(duì)運(yùn)動(dòng)V的迭加，即c′=c+V。于是有:f′＝c′／λ＝（c＋V）／λ

Δf＝f′－f＝（c＋V）／λ－c／λ＝V／λ將λ=c／f代入上式，有Δf＝f·V／c頻移量Δf為相對(duì)運(yùn)動(dòng)速度與原聲速的比值與波源頻率的乘積。產(chǎn)生多普勒效應(yīng)的原因火車從身旁的鐵路上呼嘯而過(guò)時(shí)，會(huì)使我們非常明顯地聽(tīng)出鳴叫著的汽笛聲突然間由尖銳變得低沉起來(lái)。

當(dāng)火車馳向我們時(shí)（V為正），我們所聽(tīng)到的汽笛聲（f1′）要比火車固定不動(dòng)時(shí)的聲音（f）尖銳一些（Δf1＞0，f1′＞f）；當(dāng)火車背向我們馳去時(shí)（V為負(fù)），所聽(tīng)到的汽笛聲（f2′）要比原來(lái)的聲音（f）低沉一些（Δf2＜0，f2′＝f2′＜f）。

火車從身旁的鐵路上呼嘯而過(guò)時(shí)，會(huì)使我們非常明顯地聽(tīng)出鳴叫著的二、多普勒原理在超聲醫(yī)學(xué)診斷中的應(yīng)用超聲多普勒應(yīng)用臨床以來(lái)，其應(yīng)用價(jià)值已愈加明顯，尤其在以運(yùn)動(dòng)器官為主要研究對(duì)象的心血管科，超聲多普勒診斷儀更成為不可或缺的有力診斷工具；原理應(yīng)用：運(yùn)動(dòng)結(jié)構(gòu)（如心臟瓣膜）或散射子集合（如血管中的紅細(xì)胞群體）反射回來(lái)的超聲波束，檢測(cè)出其中的多普勒頻移，得到探查目標(biāo)的運(yùn)動(dòng)速度信息，然后被人耳監(jiān)聽(tīng)、用儀器去分析、用圖像去顯示或者用影像去顯現(xiàn)人體內(nèi)部器官的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。二、多普勒原理在超聲醫(yī)學(xué)診斷中的應(yīng)用以人體內(nèi)血流的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)檢測(cè)為例：聲波的發(fā)射源與接收器均為超聲探頭自身，在檢測(cè)時(shí)刻探頭是固定不動(dòng)的。超聲波向著流動(dòng)中的紅細(xì)胞集合體傳播，遇到聲障（紅細(xì)胞）時(shí)，相對(duì)于流動(dòng)中的紅細(xì)胞，聲波f已經(jīng)產(chǎn)生了一次多普勒頻移（f′），頻移量Δf′＝f′－f；而聲障反射回來(lái)的超聲波（f′）仍沿著原來(lái)的傳播路徑向反方向傳送至探頭，同時(shí)又迭加了一個(gè)相同方向的運(yùn)動(dòng)速度（v），因此探頭處檢測(cè)到的超聲波又產(chǎn)生了一次新的頻移（f″），最終頻移量Δf″＝f″－f′＝2Δf′，即Δf″＝2f·v／c

以人體內(nèi)血流的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)檢測(cè)為例：假定頻率f為3.5MHz的超聲波，向著以0.1m/s速度運(yùn)動(dòng)的血流發(fā)射，正常聲速c=1540m/s，則回聲的頻移量Δf（由Δf＝2f·v／c

可得）約為±450Hz。由此可見(jiàn)，多普勒頻移量Δf與超聲固有頻率f及反射目標(biāo)的運(yùn)動(dòng)速度V成正比；與聲波在某種組織中的傳播速度成反比。另外，常用超聲頻率在人體組織中產(chǎn)生的多普勒頻移量Δf恰好在人耳的敏銳聽(tīng)覺(jué)辨別范圍內(nèi)（大約200～1200Hz），因此只要將此信號(hào)檢測(cè)放大后，僅憑有經(jīng)驗(yàn)的醫(yī)生聆聽(tīng)，就可以獲得有價(jià)值的臨床診斷信息。假定頻率f為3.5MHz的超聲波，向著以0.1m/s速度運(yùn)動(dòng)在實(shí)際應(yīng)用中，超聲的發(fā)射與接收并不一定正對(duì)著探測(cè)目標(biāo)的運(yùn)動(dòng)方向，多數(shù)情況下它們之間會(huì)存在一個(gè)夾角θ，因此上述多普勒頻移量Δf的完整表達(dá)式應(yīng)為：Δf＝2fcosθ·v／c在實(shí)際應(yīng)用中，超聲的發(fā)射與接收并不一定正對(duì)著探測(cè)目標(biāo)的運(yùn)動(dòng)方D型超聲成像診斷儀（DopplerUltrasound,D超）即超聲多普勒診斷儀，是利用聲學(xué)多普勒原理，對(duì)運(yùn)動(dòng)中的臟器和血液所反射回波的多普勒頻移信號(hào)進(jìn)行檢測(cè)并處理，轉(zhuǎn)換成聲音、波形、色彩和輝度等信號(hào)，從而顯示出人體內(nèi)部器官的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。D型超聲成像診斷儀（DopplerUltrasound,發(fā)展的主要階段連續(xù)波式多普勒系統(tǒng)(continuouswavedoppler)脈沖式多普勒系統(tǒng)(pulsedwavedoppler)彩色多普勒血流成像系統(tǒng)(colordopplerflowimage，CDFI)，也被稱為彩色血流圖（colorflowmapping,CFM）。

發(fā)展的主要階段三、連續(xù)式超聲多普勒成像儀探頭內(nèi)為雙換能器結(jié)構(gòu)，各自完成發(fā)射和接收任務(wù)，一只換能器連續(xù)不斷地發(fā)射超聲信號(hào)，另一只換能器不停接收反射回聲，轉(zhuǎn)換為電信號(hào)，送至高頻放大單元，經(jīng)幅度放大后再送至混頻解調(diào)器解調(diào)。三、連續(xù)式超聲多普勒成像儀1．超聲波的產(chǎn)生、發(fā)射和反射主頻振蕩器產(chǎn)生并輸出頻率為f的振蕩信號(hào)，送入聲發(fā)射驅(qū)動(dòng)單元，經(jīng)過(guò)放大后驅(qū)動(dòng)探頭中的壓電換能器向外輻射出頻率為f的連續(xù)超聲波。1．超聲波的產(chǎn)生、發(fā)射和反射2．頻移信號(hào)的檢測(cè)和頻移量的獲得

接收到的頻率為f′的回聲波，將之轉(zhuǎn)換為電信號(hào)，通過(guò)電纜線送至機(jī)器的高頻放大單元，經(jīng)過(guò)信號(hào)幅度放大后再送至混頻解調(diào)器作解調(diào)處理?；祛l解調(diào)器是一個(gè)非線性差頻處理單元電路，它有2路輸入信號(hào)端口和1個(gè)信號(hào)輸出端口。2．頻移信號(hào)的檢測(cè)和頻移量的獲得2個(gè)輸入信號(hào)分別為：①高頻放大單元送來(lái)的f′電信號(hào)；②主頻振蕩器分出的參照f(shuō)電信號(hào)。在混頻解調(diào)器內(nèi)，這2路信號(hào)進(jìn)行混頻、相差處理，將差頻信號(hào)Δf＝f′－f從輸出端口送出。2個(gè)輸入信號(hào)分別為：①高頻放大單元送來(lái)的f′電信號(hào)；②主頻振缺點(diǎn)：所有運(yùn)動(dòng)目標(biāo)產(chǎn)生的多普勒信號(hào)混疊在一起，無(wú)法辯識(shí)信息產(chǎn)生的確切部位，沒(méi)有距離（深度）的信息。

缺點(diǎn)：所有運(yùn)動(dòng)目標(biāo)產(chǎn)生的多普勒信號(hào)混疊在一起，無(wú)法辯識(shí)信息產(chǎn)四、脈沖波式超聲多普勒成像儀四、脈沖波式超聲多普勒成像儀探測(cè)距離的選通獲得人體內(nèi)部所需探測(cè)目標(biāo)的回聲信息，就必須采用距離（或深度）選通接收門控制器。在人體軟組織中，超聲的傳播速度差別不大，可以將平均聲速視為常數(shù)（c=1540m/s），故從發(fā)射出脈沖信號(hào)的前沿為起始時(shí)刻(t0)計(jì)起，至返回信號(hào)的脈沖到達(dá)時(shí)間(t1)的長(zhǎng)短與運(yùn)動(dòng)器官距離換能器的深度成正比。只要調(diào)節(jié)“距離選通門”的啟閉時(shí)間，就能控制探測(cè)距離和沿著這一距離方向上的一段長(zhǎng)度（又稱作“容積”），這樣就可以只接收感興趣目標(biāo)的回聲信號(hào)，濾除前后的無(wú)關(guān)信號(hào)。探測(cè)距離的選通五、彩色多普勒血流顯像儀脈沖多普勒探測(cè)的只是一維聲束上超聲多普勒血流信息，它的頻譜顯示表示流過(guò)取樣容積的血流速度變化。脈沖多普勒技術(shù)也被稱為一維多普勒。一維多普勒在測(cè)定某一位置的血流是很方便的，如果要了解瓣口血流流動(dòng)的詳細(xì)分布，一維多普勒就很困難，只能一個(gè)點(diǎn)一個(gè)點(diǎn)地測(cè)，把每一個(gè)點(diǎn)的血流速度記錄下來(lái)，最后得到一個(gè)大致的血流輪廓。五、彩色多普勒血流顯像儀彩色多普勒成像，對(duì)于血流方面的多種狀態(tài)具有強(qiáng)大的顯示能力，如：同時(shí)顯示心臟某一斷面上的異常血流的分布情況；反映血流的途徑及方向；明確血流性質(zhì)是層流、湍流或渦流；可以測(cè)量血流束的面積、輪廓、長(zhǎng)度、寬度；血流信息能顯示在二維切面像或M型圖上，更直觀地反映結(jié)構(gòu)異常與血流動(dòng)力學(xué)異常的關(guān)系等。彩色多普勒成像，對(duì)于血流方面的多種狀態(tài)具有強(qiáng)大的顯示能力，如1.工作原理

系統(tǒng)在接收到發(fā)射來(lái)的回聲信號(hào)后，先進(jìn)入相位檢波器與原始振蕩信號(hào)進(jìn)行相位比較，再將一路信號(hào)送入脈沖多普勒信號(hào)處理通道；另一路則經(jīng)過(guò)低通濾波器去除沒(méi)有意義的雜波信號(hào)。1.工作原理系統(tǒng)在接收到發(fā)射來(lái)的回聲信號(hào)后，先進(jìn)入1.工作原理濾過(guò)后的信號(hào)經(jīng)A/D模數(shù)轉(zhuǎn)換后，再進(jìn)行自相關(guān)處理。這一步驟是將前后2個(gè)脈沖產(chǎn)生回聲的時(shí)間差換算成相位差，再根據(jù)相位差與目標(biāo)運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的關(guān)系處理成血流方向和速度結(jié)果。1.工作原理濾過(guò)后的信號(hào)經(jīng)A/D模數(shù)轉(zhuǎn)換后，再進(jìn)行在一維多普勒診斷儀（連續(xù)波CW和脈沖波PW）中，是將回聲頻率與原始振蕩頻率比較出頻移量Δf，然后通過(guò)多普勒方程式換算出血流方向和速度。而在自相關(guān)處理中，用探測(cè)時(shí)間差異來(lái)解決這個(gè)問(wèn)題：脈沖發(fā)射過(guò)程中，前后兩個(gè)相鄰脈沖之間的時(shí)間差Δt，包含了探測(cè)目標(biāo)的運(yùn)動(dòng)方向與速度等變量因素，最后反映在回波脈沖波形的相位差異上，由此通過(guò)脈沖自身相位差的關(guān)系解得血流方向和速度的方法稱作自相關(guān)處理技術(shù)。在一維多普勒診斷儀（連續(xù)波CW和脈沖波PW）中，是2.血流運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的彩色顯示方法通過(guò)數(shù)字電路和計(jì)算機(jī)處理，將血流的某種信息參數(shù)處理成國(guó)際照明委員會(huì)規(guī)定的彩色圖。規(guī)定血流的方向用紅和藍(lán)表示，朝向探頭的運(yùn)動(dòng)血流用紅色，遠(yuǎn)離探頭運(yùn)動(dòng)的血流顏色用藍(lán)色，而湍動(dòng)血流用綠色。血流的速度與紅藍(lán)兩種彩色的亮度成正比，正向速度越高，紅色的亮度越亮。2.血流運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的彩色顯示方法血流的速度與紅藍(lán)兩種彩色的亮多普勒超聲課件多普勒超聲課件多普勒超聲課件多普勒超聲課件在彩色多普勒中，由于血流的方向決定了血流的顏色（一般正向血流為紅色，反向血流為藍(lán)色），所以同一流向的血流處在與聲束不同角度時(shí)血流的顏色也可能不同。在彩色多普勒中，由于血流的方向決定了血流的顏色（一般正向血流3.臨床應(yīng)用效果評(píng)析彩色多普勒與B型超聲

彩色多普勒血流儀通過(guò)對(duì)散射回的多普勒信息作相位檢測(cè)并經(jīng)自相關(guān)處理、彩色灰階編碼，把平均血流速度信息以色彩顯示，并組合到B型灰階影像上。不僅可以加快過(guò)去B型對(duì)心臟疾病檢查的速度，而且可以直接采集到心內(nèi)血流速度、輪廓的信息。3.臨床應(yīng)用效果評(píng)析彩色多普勒血流成像與頻譜多普勒

彩色多普勒血流顯像對(duì)血流的顯示是直觀的，對(duì)于辨別血流的湍動(dòng)、了解流速在心血管內(nèi)分布較脈沖多普勒更快更好。但是，對(duì)血流的定量測(cè)定來(lái)說(shuō)，脈沖多普勒與連續(xù)波多普勒卻是非常有效的工具。彩色多普勒血流成像與頻譜多普勒

第六節(jié)超聲多普勒成像

知識(shí)回顧第六節(jié)超聲多普勒成像

知識(shí)回顧D型超聲診斷儀分為連續(xù)波式、脈沖波式以及建立在脈沖波基礎(chǔ)上的彩色超聲多普勒血流成像儀，其中脈沖式D型診斷儀和彩超在臨床應(yīng)用較為廣泛，兩者均是采用間歇式發(fā)射脈沖波來(lái)探測(cè)血流或運(yùn)動(dòng)器官狀態(tài)的。D型超聲診斷儀分為連續(xù)波式、脈沖波式以及建立在脈沖波基礎(chǔ)上的但前者屬于一維成像，而彩超是通過(guò)自相關(guān)處理獲得血流方向和速度等變量參數(shù)，在B型黑白影像上迭加血流信息，而顯示出二維實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)影像的，用紅色表示血流朝向探頭運(yùn)動(dòng)，藍(lán)色表示背向運(yùn)動(dòng)。實(shí)用中應(yīng)盡可能減小θ角過(guò)大帶來(lái)的影響。

但前者屬于一維成像，而彩超是通過(guò)自相關(guān)處理獲得血流方向和速度多普勒超聲成像多普勒效應(yīng)解釋頻移量公式脈沖式多普勒探測(cè)距離的選通——距離選通門彩超的工作原理——彩色血流影像同時(shí)疊加在B型黑白影像上，運(yùn)用了自相關(guān)處理技術(shù)血流運(yùn)動(dòng)狀態(tài)彩色顯示的方法彩超與B超比較彩超與頻譜多普勒比較多普勒超聲成像聲波在介質(zhì)中傳播時(shí)會(huì)因聲源與接收器之間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)而使聲速發(fā)生相對(duì)于接收器的變化，從而使接收頻率產(chǎn)生移動(dòng)。這種現(xiàn)象稱作多普勒頻移效應(yīng)，Δf=f·v/c如果聲源與接收為一體，而被探測(cè)目標(biāo)在移動(dòng)，則Δf=2f·cosθ·v/c。

聲波在介質(zhì)中傳播時(shí)會(huì)因聲源與接收器之間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)而使聲速發(fā)生近年來(lái)，三維成像技術(shù)的發(fā)展和進(jìn)步，為非侵人性的診斷技術(shù)又開(kāi)辟了一個(gè)新的領(lǐng)域。三維超聲技術(shù)能夠克服二維超聲空間顯像的不足，成為二維超聲技術(shù)的重要輔助手段。目前，三維超聲能夠迅速地對(duì)容積圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行儲(chǔ)存、處理和顯示其三維立體圖像，并且能夠得到多平面的圖像。

第七節(jié)三維超聲成像近年來(lái)，三維成像技術(shù)的發(fā)展和進(jìn)步，為非侵人性三維超聲系統(tǒng)框圖三維超聲系統(tǒng)框圖一、三維數(shù)據(jù)獲取三維成像首先要取得足夠的三維數(shù)據(jù)，超聲三維影像重建要同時(shí)把切面影像及它們之間的位置與角度信號(hào)送入計(jì)算機(jī)，由計(jì)算機(jī)作相應(yīng)的組合和處理后，在熒光屏上再現(xiàn)該器官的三維影像。一、三維數(shù)據(jù)獲取坐標(biāo)位移三維顯示法坐標(biāo)位移三維顯示法多普勒超聲課件軸旋轉(zhuǎn)角度獲取多平面軸旋轉(zhuǎn)角度獲取多平面二、三維圖像重建切面重建：通過(guò)三維數(shù)據(jù)庫(kù)可以選定任意一個(gè)平面的二維圖像，進(jìn)行多平面圖像分析。三維立體重建表面成像模式：通過(guò)三維立體數(shù)據(jù)庫(kù)選擇感興趣區(qū)域進(jìn)行成像，非感興趣區(qū)可以去除；采用合適的濾過(guò)功能，可以濾過(guò)周圍低回聲，使圖像突出。二、三維圖像重建例如去除羊水內(nèi)的低回聲，突出胎兒表面高回聲，濾過(guò)高時(shí)還可以突出胎兒骨骼結(jié)構(gòu)，顯示出高回聲結(jié)構(gòu)的立體圖像例如去除羊水內(nèi)的低回聲，突出胎兒表面高回聲，濾過(guò)高時(shí)還可以突多普勒超聲課件多普勒超聲課件多普勒超聲課件三維立體重建透明成像模式：將實(shí)質(zhì)性的組織結(jié)構(gòu)的所有三維回聲數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，選擇性地顯示出高回聲或低回聲結(jié)構(gòu)的特征。能將組織內(nèi)部情況以透明立體方式表現(xiàn)出來(lái)。采用這種模式要求感興趣結(jié)構(gòu)的回聲特征較周圍組織回聲高或低，例如骨骼、血管或囊性結(jié)構(gòu)。三維立體重建多普勒超聲課件第八節(jié)其他超聲成像技術(shù)一、全數(shù)字型B型超聲診斷儀隨著電子產(chǎn)品的數(shù)字化進(jìn)程的加快，全數(shù)字化Ｂ超成為Ｂ型超聲診斷儀的發(fā)展方向。第八節(jié)其他超聲成像技術(shù)一、全數(shù)字型B型超聲診斷儀目前已研制出全數(shù)字計(jì)算機(jī)信號(hào)處理的超聲診斷系統(tǒng)，它采用軟件控制，可隨時(shí)加入新的軟件程序以更新整機(jī)功能，并能夠配接不同的探頭系統(tǒng)，如機(jī)械扇掃探頭、線陣探頭、凸陣探頭、相控陣探頭、環(huán)陣探頭、腔體探頭等，可以顯示Ｂ型、Ｍ型、脈沖和連續(xù)多普勒信號(hào)及兩維彩色多普勒血流圖，實(shí)現(xiàn)多參量、多方位綜合診斷。目前已研制出全數(shù)字計(jì)算機(jī)信號(hào)處理的超聲診斷系統(tǒng)，它采用軟件控二、彩階超聲圖像處理技術(shù)超彩階超聲影像處理是利用微電子技術(shù)進(jìn)行的一種影像增強(qiáng)處理技術(shù)，它通過(guò)光學(xué)處理、等密度分割、幅度鑒別、模數(shù)轉(zhuǎn)換等方法進(jìn)行彩色編碼，使輸入的圖像值轉(zhuǎn)換到特定彩色空間相應(yīng)坐標(biāo)中去，從而顯示預(yù)期的彩色影像。偽彩色處理原理：利用人眼對(duì)彩色分辨力高而對(duì)灰度分辨力低的特點(diǎn)。用不同的顏色來(lái)表示不同的灰度等級(jí)，到達(dá)圖象增強(qiáng)的效果。二、彩階超聲圖像處理技術(shù)彩色編碼原理圖彩色編碼原理圖多普勒超聲課件多普勒超聲課件彩色顯示原理框圖彩色顯示原理框圖三、組織諧波成像和造影諧波成像

組織諧波成像（tissueharmonicimaging,THI）普通超聲成像都沿用了線性聲學(xué)規(guī)律，即利用線性能量成像而將非線性成分濾掉諧波成像技術(shù)是近幾年發(fā)展起來(lái)的利用非線性聲學(xué)特性的一項(xiàng)新技術(shù)三、組織諧波成像和造影諧波成像由于聲在人體組織內(nèi)傳播過(guò)程產(chǎn)生的非線性以及組織界面入射/反射關(guān)系的非線性，使得當(dāng)發(fā)射的聲波頻率為f時(shí)，回波（由于反射或散射）頻率種除有f（稱基波），還有2f，3f……等成分（稱為諧波），其中以二次諧波（2f）的能量最大。利用回聲（反射或散射）中的二次諧波所攜帶的人體信息形成的聲像圖稱為超聲諧波成像。由于聲在人體組織內(nèi)傳播過(guò)程產(chǎn)生的非線性以及組織界面入射/反不使用UCA（超聲造影劑）的諧波成像稱為自然諧波成像（NativeHarmonicImaging）或組織諧波成像（TissueHarmonicImaging）。人體組織對(duì)聲波的反向具有一定的非線性高頻率諧波能量，但相對(duì)較弱。使用UCA（超聲造影劑）的諧波成像稱為造影諧波成像。

不使用UCA（超聲造影劑）的諧波成像稱為自然諧波成像（Na造影諧波成像(contrastharmonicimaging,CHI)是利用造影劑微泡（直徑1-10微米）產(chǎn)生的較強(qiáng)的二次諧波信號(hào)進(jìn)行成像，故又稱為二次諧波成像（secondharmonicimaging,SHI）組織產(chǎn)生的諧波信號(hào)十分微弱，使用超聲造影劑(UltrasoundContrastAgent,UCA)的物質(zhì)可以人為地?cái)U(kuò)大非線性現(xiàn)象造影諧波成像(contrastharmonicimagi四、超聲CT超聲波在人體內(nèi)傳播時(shí)，設(shè)法獲得聲速的變化和聲強(qiáng)度的衰減差異。通過(guò)計(jì)算機(jī)使用代數(shù)重建法或反投影技術(shù)來(lái)重建出超聲透射影像。這種成像技術(shù)即為超聲計(jì)算機(jī)斷層成像（US-CT）。

四、超聲CT五、超聲顯微鏡SAM利用超聲波在傳播中，由于樣品的硬度、構(gòu)造和粘性的不同，使聲波狀態(tài)產(chǎn)生微細(xì)差異的性質(zhì)，從中選取工作參量。五、超聲顯微鏡

激光掃描超聲顯微鏡（SLAM）的情況類似液面聲全息。它采用平面波，但不需要參考聲波干涉。當(dāng)聲波透過(guò)樣品在液面形成代表樣品結(jié)構(gòu)信息的波紋時(shí)，由激光掃描讀出這些信息，經(jīng)電腦處理后顯示。激光掃描超聲顯微鏡（SLAM）的情況類似液面聲全息。它采用5.超聲成像診斷儀按成像方式有眾多種類，目前臨床上最常見(jiàn)的為B型、M型和D型。探頭種類更為復(fù)雜，而使用最多的是線形掃描和扇形掃描，以及機(jī)械控制和相位控制等類型，目前有著一機(jī)多配、向?qū)ｉT化發(fā)展的趨勢(shì)。

本章小結(jié)5.超聲成像診斷儀按成像方式有眾多種類，目前臨床上最常見(jiàn)的為6.M超成像是以輝度調(diào)制、時(shí)序展開(kāi)的一維空間多點(diǎn)運(yùn)動(dòng)時(shí)序圖，適于對(duì)運(yùn)動(dòng)性器官的探查，又稱超聲心動(dòng)圖。6.M超成像是以輝度調(diào)制、時(shí)序展開(kāi)的一維空間多點(diǎn)運(yùn)動(dòng)時(shí)序圖，7.B超成像是以輝度調(diào)制的二維斷層實(shí)時(shí)掃描影像，是目前用途最廣泛、普及程度最高的診斷設(shè)備。根據(jù)腹、胸診斷部位不同，可選擇線形或扇形兩種掃描方式。7.B超成像是以輝度調(diào)制的二維斷層實(shí)時(shí)掃描影像，是目前用途最8.聲波即使在均勻媒介中傳播也會(huì)因聲源與接收器之間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)而使聲速發(fā)生相對(duì)于接收器的變化，從而使接收頻率產(chǎn)生移動(dòng)。這種現(xiàn)象稱作多普勒頻移效應(yīng)，Δf=f·cosθ/c，如果聲源與接收為一體，而被探測(cè)目標(biāo)在移動(dòng)，則Δf=2f·cosθ/c。

8.聲波即使在均勻媒介中傳播也會(huì)因聲源與接收器之間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)9.D型超聲診斷儀分為連續(xù)波、脈沖波式以及建立在脈沖波基礎(chǔ)上的彩色超聲多普勒血流成像儀，其中脈沖式D型診斷儀和彩超在臨床應(yīng)用較為廣泛，兩者均是采用間歇式發(fā)射脈沖波來(lái)探測(cè)血流或運(yùn)動(dòng)器官狀態(tài)的。9.D型超聲診斷儀分為連續(xù)波、脈沖波式以及建立在脈沖波基礎(chǔ)上但前者屬于一維成像，而彩超是通過(guò)自相關(guān)處理獲得血流方向和速度等變量參數(shù)，在B（或M）型黑白影像上迭加血流信息，而顯示出二維實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)影像的，用紅色表示血流朝向探頭運(yùn)動(dòng)，藍(lán)色表示背向運(yùn)動(dòng)。實(shí)用中應(yīng)盡可能減小θ角過(guò)大帶來(lái)的影響。

但前者屬于一維成像，而彩超是通過(guò)自相關(guān)處理獲得血流方向和速度10.采用脈沖發(fā)射方式探測(cè)運(yùn)動(dòng)目標(biāo)，會(huì)在探測(cè)深度和運(yùn)動(dòng)速度上受到限制。Vmax·Ｄmax＝λ/2·FPR/2·c/2FPR＝λ/c8＝c2/8f

10.采用脈沖發(fā)射方式探測(cè)運(yùn)動(dòng)目標(biāo)，會(huì)在探測(cè)深度和運(yùn)動(dòng)速度上課后思考電子聚焦方式所應(yīng)用的相位延遲技術(shù)超寬頻探頭技術(shù)的實(shí)現(xiàn)組織諧波成像THI課后思考電子聚焦方式所應(yīng)用的相位延遲技術(shù)第五節(jié)B型超聲成像知識(shí)回顧第五節(jié)B型超聲成像知識(shí)回顧79相控陣掃描對(duì)振元不同時(shí)給予電激勵(lì)各振元的激勵(lì)脈沖有一個(gè)時(shí)間差線性掃描振元分組分時(shí)受激勵(lì)每組振元同時(shí)受電激勵(lì)相控陣掃描多普勒超聲課件多普勒超聲課件波束的聚焦聲學(xué)聚焦電子聚焦波束的聚焦多普勒超聲課件第六節(jié)超聲多普勒成像一、多普勒效應(yīng)1842年奧地利物理學(xué)家多普勒（Doppler）發(fā)現(xiàn)并研究了聲波的“頻移”現(xiàn)象，后被命名為“多普勒效應(yīng)”。此效應(yīng)是指波源將某一頻率的波以一種固定的傳播速度向外輻射時(shí),如果波源與接收系統(tǒng)產(chǎn)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)，則所接收到的波的頻率會(huì)發(fā)生變化（即頻移）。第六節(jié)超聲多普勒成像一、多普勒效應(yīng)一列火車快速駛遠(yuǎn)時(shí)，它的汽笛聲聽(tīng)來(lái)會(huì)沉悶很多，因?yàn)槁暡ㄏ鄬?duì)于我們的頻率變低、波長(zhǎng)變長(zhǎng)了，這就是多普勒效應(yīng)。多普勒超聲課件多普勒效應(yīng)并非僅僅存在于聲波傳遞中，任何以波動(dòng)形式行進(jìn)的能量傳遞過(guò)程，均可產(chǎn)生多普勒效應(yīng)，如無(wú)線電波、高能X射線(或γ射線)、可見(jiàn)光線以及其他電磁輻射等。人類之所以最先在聲波范疇內(nèi)發(fā)現(xiàn)多普勒效應(yīng)，是由于聲波本身屬于人耳的可聞波動(dòng)，且聲波在空氣中的傳播速度不高（340m/s）,聲源與人耳的相對(duì)運(yùn)動(dòng)速度使聲頻率變化落在人耳的敏銳辨別區(qū)內(nèi)。多普勒效應(yīng)并非僅僅存在于聲波傳遞中，任何以波動(dòng)形式行進(jìn)的能量天文學(xué)家埃德溫·哈勃發(fā)現(xiàn)：不同距離的星系發(fā)出的光，顏色上稍稍有些差別。遠(yuǎn)星系的光要比近星系紅一些，即波長(zhǎng)要長(zhǎng)一些，這種現(xiàn)象被稱為“哈勃紅移”。它說(shuō)明，各星系正以很高的速度彼此飛離。現(xiàn)代天文學(xué)正是借助多普勒效應(yīng)通過(guò)檢測(cè)、辨認(rèn)宇宙深處恒星發(fā)光顏色的變化來(lái)判定天體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的。

多普勒超聲課件產(chǎn)生多普勒效應(yīng)的原因以聲波為例：當(dāng)聲波在某種介質(zhì)中以固定的傳播速度c前進(jìn)時(shí)，聲速為波長(zhǎng)和頻率的乘積，即c=λ·f；但如果聲源與接收系統(tǒng)之間存在著相對(duì)運(yùn)動(dòng)，相對(duì)運(yùn)動(dòng)的速度為V，則聲波向接收系統(tǒng)的相對(duì)傳播速度c′為原來(lái)傳播速度c與相對(duì)運(yùn)動(dòng)V的迭加，即c′=c+V。于是有:f′＝c′／λ＝（c＋V）／λ

Δf＝f′－f＝（c＋V）／λ－c／λ＝V／λ將λ=c／f代入上式，有Δf＝f·V／c頻移量Δf為相對(duì)運(yùn)動(dòng)速度與原聲速的比值與波源頻率的乘積。產(chǎn)生多普勒效應(yīng)的原因火車從身旁的鐵路上呼嘯而過(guò)時(shí)，會(huì)使我們非常明顯地聽(tīng)出鳴叫著的汽笛聲突然間由尖銳變得低沉起來(lái)。

當(dāng)火車馳向我們時(shí)（V為正），我們所聽(tīng)到的汽笛聲（f1′）要比火車固定不動(dòng)時(shí)的聲音（f）尖銳一些（Δf1＞0，f1′＞f）；當(dāng)火車背向我們馳去時(shí)（V為負(fù)），所聽(tīng)到的汽笛聲（f2′）要比原來(lái)的聲音（f）低沉一些（Δf2＜0，f2′＝f2′＜f）。

火車從身旁的鐵路上呼嘯而過(guò)時(shí)，會(huì)使我們非常明顯地聽(tīng)出鳴叫著的二、多普勒原理在超聲醫(yī)學(xué)診斷中的應(yīng)用超聲多普勒應(yīng)用臨床以來(lái)，其應(yīng)用價(jià)值已愈加明顯，尤其在以運(yùn)動(dòng)器官為主要研究對(duì)象的心血管科，超聲多普勒診斷儀更成為不可或缺的有力診斷工具；原理應(yīng)用：運(yùn)動(dòng)結(jié)構(gòu)（如心臟瓣膜）或散射子集合（如血管中的紅細(xì)胞群體）反射回來(lái)的超聲波束，檢測(cè)出其中的多普勒頻移，得到探查目標(biāo)的運(yùn)動(dòng)速度信息，然后被人耳監(jiān)聽(tīng)、用儀器去分析、用圖像去顯示或者用影像去顯現(xiàn)人體內(nèi)部器官的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。二、多普勒原理在超聲醫(yī)學(xué)診斷中的應(yīng)用以人體內(nèi)血流的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)檢測(cè)為例：聲波的發(fā)射源與接收器均為超聲探頭自身，在檢測(cè)時(shí)刻探頭是固定不動(dòng)的。超聲波向著流動(dòng)中的紅細(xì)胞集合體傳播，遇到聲障（紅細(xì)胞）時(shí)，相對(duì)于流動(dòng)中的紅細(xì)胞，聲波f已經(jīng)產(chǎn)生了一次多普勒頻移（f′），頻移量Δf′＝f′－f；而聲障反射回來(lái)的超聲波（f′）仍沿著原來(lái)的傳播路徑向反方向傳送至探頭，同時(shí)又迭加了一個(gè)相同方向的運(yùn)動(dòng)速度（v），因此探頭處檢測(cè)到的超聲波又產(chǎn)生了一次新的頻移（f″），最終頻移量Δf″＝f″－f′＝2Δf′，即Δf″＝2f·v／c

以人體內(nèi)血流的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)檢測(cè)為例：假定頻率f為3.5MHz的超聲波，向著以0.1m/s速度運(yùn)動(dòng)的血流發(fā)射，正常聲速c=1540m/s，則回聲的頻移量Δf（由Δf＝2f·v／c

可得）約為±450Hz。由此可見(jiàn)，多普勒頻移量Δf與超聲固有頻率f及反射目標(biāo)的運(yùn)動(dòng)速度V成正比；與聲波在某種組織中的傳播速度成反比。另外，常用超聲頻率在人體組織中產(chǎn)生的多普勒頻移量Δf恰好在人耳的敏銳聽(tīng)覺(jué)辨別范圍內(nèi)（大約200～1200Hz），因此只要將此信號(hào)檢測(cè)放大后，僅憑有經(jīng)驗(yàn)的醫(yī)生聆聽(tīng)，就可以獲得有價(jià)值的臨床診斷信息。假定頻率f為3.5MHz的超聲波，向著以0.1m/s速度運(yùn)動(dòng)在實(shí)際應(yīng)用中，超聲的發(fā)射與接收并不一定正對(duì)著探測(cè)目標(biāo)的運(yùn)動(dòng)方向，多數(shù)情況下它們之間會(huì)存在一個(gè)夾角θ，因此上述多普勒頻移量Δf的完整表達(dá)式應(yīng)為：Δf＝2fcosθ·v／c在實(shí)際應(yīng)用中，超聲的發(fā)射與接收并不一定正對(duì)著探測(cè)目標(biāo)的運(yùn)動(dòng)方D型超聲成像診斷儀（DopplerUltrasound,D超）即超聲多普勒診斷儀，是利用聲學(xué)多普勒原理，對(duì)運(yùn)動(dòng)中的臟器和血液所反射回波的多普勒頻移信號(hào)進(jìn)行檢測(cè)并處理，轉(zhuǎn)換成聲音、波形、色彩和輝度等信號(hào)，從而顯示出人體內(nèi)部器官的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。D型超聲成像診斷儀（DopplerUltrasound,發(fā)展的主要階段連續(xù)波式多普勒系統(tǒng)(continuouswavedoppler)脈沖式多普勒系統(tǒng)(pulsedwavedoppler)彩色多普勒血流成像系統(tǒng)(colordopplerflowimage，CDFI)，也被稱為彩色血流圖（colorflowmapping,CFM）。

發(fā)展的主要階段三、連續(xù)式超聲多普勒成像儀探頭內(nèi)為雙換能器結(jié)構(gòu)，各自完成發(fā)射和接收任務(wù)，一只換能器連續(xù)不斷地發(fā)射超聲信號(hào)，另一只換能器不停接收反射回聲，轉(zhuǎn)換為電信號(hào)，送至高頻放大單元，經(jīng)幅度放大后再送至混頻解調(diào)器解調(diào)。三、連續(xù)式超聲多普勒成像儀1．超聲波的產(chǎn)生、發(fā)射和反射主頻振蕩器產(chǎn)生并輸出頻率為f的振蕩信號(hào)，送入聲發(fā)射驅(qū)動(dòng)單元，經(jīng)過(guò)放大后驅(qū)動(dòng)探頭中的壓電換能器向外輻射出頻率為f的連續(xù)超聲波。1．超聲波的產(chǎn)生、發(fā)射和反射2．頻移信號(hào)的檢測(cè)和頻移量的獲得

接收到的頻率為f′的回聲波，將之轉(zhuǎn)換為電信號(hào)，通過(guò)電纜線送至機(jī)器的高頻放大單元，經(jīng)過(guò)信號(hào)幅度放大后再送至混頻解調(diào)器作解調(diào)處理?；祛l解調(diào)器是一個(gè)非線性差頻處理單元電路，它有2路輸入信號(hào)端口和1個(gè)信號(hào)輸出端口。2．頻移信號(hào)的檢測(cè)和頻移量的獲得2個(gè)輸入信號(hào)分別為：①高頻放大單元送來(lái)的f′電信號(hào)；②主頻振蕩器分出的參照f(shuō)電信號(hào)。在混頻解調(diào)器內(nèi)，這2路信號(hào)進(jìn)行混頻、相差處理，將差頻信號(hào)Δf＝f′－f從輸出端口送出。2個(gè)輸入信號(hào)分別為：①高頻放大單元送來(lái)的f′電信號(hào)；②主頻振缺點(diǎn)：所有運(yùn)動(dòng)目標(biāo)產(chǎn)生的多普勒信號(hào)混疊在一起，無(wú)法辯識(shí)信息產(chǎn)生的確切部位，沒(méi)有距離（深度）的信息。

缺點(diǎn)：所有運(yùn)動(dòng)目標(biāo)產(chǎn)生的多普勒信號(hào)混疊在一起，無(wú)法辯識(shí)信息產(chǎn)四、脈沖波式超聲多普勒成像儀四、脈沖波式超聲多普勒成像儀探測(cè)距離的選通獲得人體內(nèi)部所需探測(cè)目標(biāo)的回聲信息，就必須采用距離（或深度）選通接收門控制器。在人體軟組織中，超聲的傳播速度差別不大，可以將平均聲速視為常數(shù)（c=1540m/s），故從發(fā)射出脈沖信號(hào)的前沿為起始時(shí)刻(t0)計(jì)起，至返回信號(hào)的脈沖到達(dá)時(shí)間(t1)的長(zhǎng)短與運(yùn)動(dòng)器官距離換能器的深度成正比。只要調(diào)節(jié)“距離選通門”的啟閉時(shí)間，就能控制探測(cè)距離和沿著這一距離方向上的一段長(zhǎng)度（又稱作“容積”），這樣就可以只接收感興趣目標(biāo)的回聲信號(hào)，濾除前后的無(wú)關(guān)信號(hào)。探測(cè)距離的選通五、彩色多普勒血流顯像儀脈沖多普勒探測(cè)的只是一維聲束上超聲多普勒血流信息，它的頻譜顯示表示流過(guò)取樣容積的血流速度變化。脈沖多普勒技術(shù)也被稱為一維多普勒。一維多普勒在測(cè)定某一位置的血流是很方便的，如果要了解瓣口血流流動(dòng)的詳細(xì)分布，一維多普勒就很困難，只能一個(gè)點(diǎn)一個(gè)點(diǎn)地測(cè)，把每一個(gè)點(diǎn)的血流速度記錄下來(lái)，最后得到一個(gè)大致的血流輪廓。五、彩色多普勒血流顯像儀彩色多普勒成像，對(duì)于血流方面的多種狀態(tài)具有強(qiáng)大的顯示能力，如：同時(shí)顯示心臟某一斷面上的異常血流的分布情況；反映血流的途徑及方向；明確血流性質(zhì)是層流、湍流或渦流；可以測(cè)量血流束的面積、輪廓、長(zhǎng)度、寬度；血流信息能顯示在二維切面像或M型圖上，更直觀地反映結(jié)構(gòu)異常與血流動(dòng)力學(xué)異常的關(guān)系等。彩色多普勒成像，對(duì)于血流方面的多種狀態(tài)具有強(qiáng)大的顯示能力，如1.工作原理

系統(tǒng)在接收到發(fā)射來(lái)的回聲信號(hào)后，先進(jìn)入相位檢波器與原始振蕩信號(hào)進(jìn)行相位比較，再將一路信號(hào)送入脈沖多普勒信號(hào)處理通道；另一路則經(jīng)過(guò)低通濾波器去除沒(méi)有意義的雜波信號(hào)。1.工作原理系統(tǒng)在接收到發(fā)射來(lái)的回聲信號(hào)后，先進(jìn)入1.工作原理濾過(guò)后的信號(hào)經(jīng)A/D模數(shù)轉(zhuǎn)換后，再進(jìn)行自相關(guān)處理。這一步驟是將前后2個(gè)脈沖產(chǎn)生回聲的時(shí)間差換算成相位差，再根據(jù)相位差與目標(biāo)運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的關(guān)系處理成血流方向和速度結(jié)果。1.工作原理濾過(guò)后的信號(hào)經(jīng)A/D模數(shù)轉(zhuǎn)換后，再進(jìn)行在一維多普勒診斷儀（連續(xù)波CW和脈沖波PW）中，是將回聲頻率與原始振蕩頻率比較出頻移量Δf，然后通過(guò)多普勒方程式換算出血流方向和速度。而在自相關(guān)處理中，用探測(cè)時(shí)間差異來(lái)解決這個(gè)問(wèn)題：脈沖發(fā)射過(guò)程中，前后兩個(gè)相鄰脈沖之間的時(shí)間差Δt，包含了探測(cè)目標(biāo)的運(yùn)動(dòng)方向與速度等變量因素，最后反映在回波脈沖波形的相位差異上，由此通過(guò)脈沖自身相位差的關(guān)系解得血流方向和速度的方法稱作自相關(guān)處理技術(shù)。在一維多普勒診斷儀（連續(xù)波CW和脈沖波PW）中，是2.血流運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的彩色顯示方法通過(guò)數(shù)字電路和計(jì)算機(jī)處理，將血流的某種信息參數(shù)處理成國(guó)際照明委員會(huì)規(guī)定的彩色圖。規(guī)定血流的方向用紅和藍(lán)表示，朝向探頭的運(yùn)動(dòng)血流用紅色，遠(yuǎn)離探頭運(yùn)動(dòng)的血流顏色用藍(lán)色，而湍動(dòng)血流用綠色。血流的速度與紅藍(lán)兩種彩色的亮度成正比，正向速度越高，紅色的亮度越亮。2.血流運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的彩色顯示方法血流的速度與紅藍(lán)兩種彩色的亮多普勒超聲課件多普勒超聲課件多普勒超聲課件多普勒超聲課件在彩色多普勒中，由于血流的方向決定了血流的顏色（一般正向血流為紅色，反向血流為藍(lán)色），所以同一流向的血流處在與聲束不同角度時(shí)血流的顏色也可能不同。在彩色多普勒中，由于血流的方向決定了血流的顏色（一般正向血流3.臨床應(yīng)用效果評(píng)析彩色多普勒與B型超聲

彩色多普勒血流儀通過(guò)對(duì)散射回的多普勒信息作相位檢測(cè)并經(jīng)自相關(guān)處理、彩色灰階編碼，把平均血流速度信息以色彩顯示，并組合到B型灰階影像上。不僅可以加快過(guò)去B型對(duì)心臟疾病檢查的速度，而且可以直接采集到心內(nèi)血流速度、輪廓的信息。3.臨床應(yīng)用效果評(píng)析彩色多普勒血流成像與頻譜多普勒

彩色多普勒血流顯像對(duì)血流的顯示是直觀的，對(duì)于辨別血流的湍動(dòng)、了解流速在心血管內(nèi)分布較脈沖多普勒更快更好。但是，對(duì)血流的定量測(cè)定來(lái)說(shuō)，脈沖多普勒與連續(xù)波多普勒卻是非常有效的工具。彩色多普勒血流成像與頻譜多普勒

第六節(jié)超聲多普勒成像

知識(shí)回顧第六節(jié)超聲多普勒成像

知識(shí)回顧D型超聲診斷儀分為連續(xù)波式、脈沖波式以及建立在脈沖波基礎(chǔ)上的彩色超聲多普勒血流成像儀，其中脈沖式D型診斷儀和彩超在臨床應(yīng)用較為廣泛，兩者均是采用間歇式發(fā)射脈沖波來(lái)探測(cè)血流或運(yùn)動(dòng)器官狀態(tài)的。D型超聲診斷儀分為連續(xù)波式、脈沖波式以及建立在脈沖波基礎(chǔ)上的但前者屬于一維成像，而彩超是通過(guò)自相關(guān)處理獲得血流方向和速度等變量參數(shù)，在B型黑白影像上迭加血流信息，而顯示出二維實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)影像的，用紅色表示血流朝向探頭運(yùn)動(dòng)，藍(lán)色表示背向運(yùn)動(dòng)。實(shí)用中應(yīng)盡可能減小θ角過(guò)大帶來(lái)的影響。

但前者屬于一維成像，而彩超是通過(guò)自相關(guān)處理獲得血流方向和速度多普勒超聲成像多普勒效應(yīng)解釋頻移量公式脈沖式多普勒探測(cè)距離的選通——距離選通門彩超的工作原理——彩色血流影像同時(shí)疊加在B型黑白影像上，運(yùn)用了自相關(guān)處理技術(shù)血流運(yùn)動(dòng)狀態(tài)彩色顯示的方法彩超與B超比較彩超與頻譜多普勒比較多普勒超聲成像聲波在介質(zhì)中傳播時(shí)會(huì)因聲源與接收器之間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)而使聲速發(fā)生相對(duì)于接收器的變化，從而使接收頻率產(chǎn)生移動(dòng)。這種現(xiàn)象稱作多普勒頻移效應(yīng)，Δf=f·v/c如果聲源與接收為一體，而被探測(cè)目標(biāo)在移動(dòng)，則Δf=2f·cosθ·v/c。

聲波在介質(zhì)中傳播時(shí)會(huì)因聲源與接收器之間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)而使聲速發(fā)生近年來(lái)，三維成像技術(shù)的發(fā)展和進(jìn)步，為非侵人性的診斷技術(shù)又開(kāi)辟了一個(gè)新的領(lǐng)域。三維超聲技術(shù)能夠克服二維超聲空間顯像的不足，成為二維超聲技術(shù)的重要輔助手段。目前，三維超聲能夠迅速地對(duì)容積圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行儲(chǔ)存、處理和顯示其三維立體圖像，并且能夠得到多平面的圖像。

第七節(jié)三維超聲成像近年來(lái)，三維成像技術(shù)的發(fā)展和進(jìn)步，為非侵人性三維超聲系統(tǒng)框圖三維超聲系統(tǒng)框圖一、三維數(shù)據(jù)獲取三維成像首先要取得足夠的三維數(shù)據(jù)，超聲三維影像重建要同時(shí)把切面影像及它們之間的位置與角度信號(hào)送入計(jì)算機(jī)，由計(jì)算機(jī)作相應(yīng)的組合和處理后，在熒光屏上再現(xiàn)該器官的三維影像。一、三維數(shù)據(jù)獲取坐標(biāo)位移三維顯示法坐標(biāo)位移三維顯示法多普勒超聲課件軸旋轉(zhuǎn)角度獲取多平面軸旋轉(zhuǎn)角度獲取多平面二、三維圖像重建切面重建：通過(guò)三維數(shù)據(jù)庫(kù)可以選定任意一個(gè)平面的二維圖像，進(jìn)行多平面圖像分析。三維立體重建表面成像模式：通過(guò)三維立體數(shù)據(jù)庫(kù)選擇感興趣區(qū)域進(jìn)行成像，非感興趣區(qū)可以去除；采用合適的濾過(guò)功能，可以濾過(guò)周圍低回聲，使圖像突出。二、三維圖像重建例如去除羊水內(nèi)的低回聲，突出胎兒表面高回聲，濾過(guò)高時(shí)還可以突出胎兒骨骼結(jié)構(gòu)，顯示出高回聲結(jié)構(gòu)的立體圖像例如去除羊水內(nèi)的低回聲，突出胎兒表面高回聲，濾過(guò)高時(shí)還可以突多普勒超聲課件多普勒超聲課件多普勒超聲課件三維立體重建透明成像模式：將實(shí)質(zhì)性的組織結(jié)構(gòu)的所有三維回聲數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，選擇性地顯示出高回聲或低回聲結(jié)構(gòu)的特征。能將組織內(nèi)部情況以透明立體方式表現(xiàn)出來(lái)。采用這種模式要求感興趣結(jié)構(gòu)的回聲特征較周圍組織回聲高或低，例如骨骼、血管或囊性結(jié)構(gòu)。三維立體重建多普勒超聲課件第八節(jié)其他超聲成像技術(shù)一、全數(shù)字型B型超聲診斷儀隨著電子產(chǎn)品的數(shù)字化進(jìn)程的加快，全數(shù)字化Ｂ超成為Ｂ型超聲診斷儀的發(fā)展方向。第八節(jié)其他超聲成像技術(shù)一、全數(shù)字型B型超聲診斷儀目前已研制出全數(shù)字計(jì)算機(jī)信號(hào)處理的超聲診斷系統(tǒng)，它采用軟件控制，可隨時(shí)加入新的軟件程序以更新整機(jī)功能，并能夠配接不同的探頭系統(tǒng)，如機(jī)械扇掃探頭、線陣探頭、凸陣探頭、相控陣探頭、環(huán)陣探頭、腔體探頭等，可以顯示Ｂ型、Ｍ型、脈沖和連續(xù)多普勒信號(hào)及兩維彩色多普勒血流圖，實(shí)現(xiàn)多參量、多方位綜合診斷。目前已研制出全數(shù)字計(jì)算機(jī)信號(hào)處理的超聲診斷系統(tǒng)，它采用軟件控二、彩階超聲圖像處理技術(shù)超彩階超聲影像處理是利用微電子技術(shù)進(jìn)行的一種影像增強(qiáng)處理技術(shù)，它通過(guò)光學(xué)處理、等密度分割、幅度鑒別、模數(shù)轉(zhuǎn)換等方法進(jìn)行彩色編碼，使輸入的圖像值轉(zhuǎn)換到特定彩色空間相應(yīng)坐標(biāo)中去，從而顯示預(yù)期的彩色影像。偽彩色處理原理：利用人眼對(duì)彩色分辨力高而對(duì)灰度分辨力低的特點(diǎn)。用不同的顏色來(lái)表示不同的灰度等級(jí)，到達(dá)圖象增強(qiáng)的效果。二、彩階超聲圖像處理技術(shù)彩色編碼原理圖彩色編碼原理圖多普勒超聲課件多普勒超聲課件彩色顯示原理框圖彩色顯示原理框圖三、組織諧波成像和造影諧波成像

組織諧波成像（tissueharmonicimaging,THI）普通超聲成像都沿用了線性聲學(xué)規(guī)律，即利用線性能量成像而將非線性成分濾掉諧波成像技術(shù)是近幾年發(fā)展起來(lái)的利用非線性聲學(xué)特性的一項(xiàng)新技術(shù)三、組織諧波成像和造影諧波成像由于聲在人體組織內(nèi)傳播過(guò)程產(chǎn)生的非線性以及組織界面入射/反射關(guān)系的非線性，使得當(dāng)發(fā)射的聲波頻率為f時(shí)，回波（由于反射或散射）頻率種除有f（稱基波），還有2f，3f……等成分（稱為諧波），其中以二次諧波（2f）的能量最大。利