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    公司新聞

    貝爾斯醫療:便攜式B超基本術語解釋

    發布日期:2017-12-04 14:58:49

    B模式

    是用亮度 (Brightness)調制方式來顯示回波強弱的方式,也稱作"斷層圖像”,即二維灰階圖像。

    M模式

    是記錄在某一固定的采樣線上,組織器官隨時間變化而發生縱向運動的方法。

    B/M模式

    是顯示器上同時顯示一幅斷層圖像和一幅M模式圖像的操作模式。

    體位標志

    是為標志當前超聲所探測的身體部位而設的身體部位的圖形標志

     

    一組數字和字母及其它符號,用來對超聲圖像加入注釋。

    探頭

    是電聲換能片,在超聲掃描時,它將電發射脈沖信號轉換成超聲脈沖信號,也將超聲回波信號轉換成電信號。

    DSC

    是"數字掃描轉換器"的縮寫,是一個數字集成存貯器,它能存貯超聲信號并把它們轉化為TV掃描信號。

    動態范圍

    是指回波信號不被噪聲淹沒,并且不飽和,能放大顯示的輸入(電壓等等) 范圍。

    電子聚焦

    適當安排換能器陣各陣元的激勵信號,實現聲束聚焦的技術。

    多段聚焦

    在不同探測深度進行電子聚焦,聚焦數的增加可使圖像更加清晰。

    增強

    是一種增強圖像邊緣以使圖像組織邊界更清晰的功能。

    Far Gain(遠場增益)

    是補償超聲波隨探測點深度增加而衰減用的增益。

    Near Gain(近場增益)

    是一種控制在距換能片不超過3cm的區域內的回波強度的功能。

    幀相關

    是一種濾除噪聲,對圖像進行平滑的功能。

    掃描速度

    指M模式圖像每秒內的水平移動的距離,在這里指的是一幅圖像從左邊掃至右邊所需的時間。

    ZOOM(倍率)

    是一種放大圖像的功能。

    凍結

    是使實時顯示的超聲圖像靜止不動的功能。

    全數字化超聲診斷儀

    采用數字聲束形成技術,在接收模擬人體信號的過程中,探頭將信號 進行數字化編碼,使信號完全數字化,進一步提高圖像的質量。通常理解,凡具有 4個聚焦點的超聲診斷儀則應是數字化超聲。

    通道

    可等同于物理通道。對接收通道而言,通道即指具有接收隔離、前置放大、 TGC控制等具體電路的硬件。在多聲束形成技術中,每一物理通道(對應一個陣元)將分為多個虛擬通道(或稱邏輯通道),產生不同的延遲時間后與相鄰的陣元信號相加,形成不同的聲束

    成像幀率

    成像幀率取決于成像設備的性能、是否使用多聲束形成技術和探測深度,其中探測深度對成像幀率起決定性的作用。探測深度越小,成像幀率就越高;使用多聲束形成技術,成像幀率也可進一步提高。

    動態聚焦

    動態聚焦是指動態接收聚焦,在一條接收聲束中多次改變焦點,并把各焦點附近的回波信號拼接成一條完整的接收聲束。

    全程聚焦

    一類動態聚焦,焦點數很大,通常不少于 64。只有采用了數字聲束形成技術的 設備,才能實現全程聚焦。

    超聲探頭的頻帶

    針對診斷超聲,不同的檢查部位或目的要求使用不同的發射和接收頻率。以壓電晶體為換能器的探頭,只能在某一特定的頻率下產生共振,其頻帶較窄。探頭的寬頻帶是由換能器材料決定。探頭的頻帶寬指探頭覆蓋的頻率范圍的寬度與中心頻率之比。超寬頻探頭的帶寬可接近 100%。

    采用寬頻探頭可在近場發射和接收高頻成分的超聲波,以提高圖像的分辨力;而在遠場采用較低頻率,以爭取較強的穿透力。 寬頻探頭也是進行諧波成像必不可少的條件。

    數字式波束形成器

    回波信號只被簡單放大后就被轉換成數字信號,然后用數字電路實現以往需要用模擬器件實現的信號延遲、相加等處理。

    其優劣勢為:信號延遲精度高,系統的靈活性大,可*性好;但其性能通常與模 /數轉換的精度、回波信號處理的通道數等因素有關。

    模擬式波束形成器

    回波信號被放大后,信號的延遲和相加處理*模擬器件(電感、電容、運算放大器等)來實現。

    波束形成器

    前端用來形成一條條掃描線信號的硬件電路。在使用電子探頭時,波束形成器的前端與多個換能器陣元相聯,從而進行信號的放大,并將各陣元接收的回波信號作適當延遲和相加,以實現電子聚焦。

    電子聚焦

    電子聚焦包括發射聚焦和接收聚焦,由于發射脈沖時間過短,無法實現發射時的實時連續動態聚焦,因而電子聚焦實際上是指聲束信號形成過程(即接收過程)的連續動態聚焦。

    融合圖像技術 在寬頻帶探頭的檢測下,形成多頻率構成的圖像(發射高頻用于檢測表淺組織,發射低頻用于檢測深部組織)。

    三維成像

    將大量的二維超聲信息在計算機的幫助下,按一定的順序進行疊加,從而獲得來自于二維超聲的組織器官三維立體空間構造圖。

    能量圖

    以利用超聲多普勒方法檢測慢速血流信號為基礎,除去頻移信號,僅利用由紅血球散射能量形成的幅度信號,可出色地顯示細小血管分布,不受血流角度及彎曲度的影響,故又稱為超聲血流造影技術。

    方向性能量圖則全面利用了幅值及頻移信號,有時又稱為輻合全彩色多普勒,既可顯示血管分布,又可檢出血流平均速度。

    彩色多普勒血流成像

    彩色多普勒血流成像系統(通常稱為彩超)能同時顯示 B型圖像和多普勒血流數據(血流方向,流速,流速分散)的雙重超聲掃描系統。Color Power Angio,CPA 檢測血流中血球后散射能量的大小,不區分流向,和 θ角(聲波方向和血流方向間夾角)無關。CPA提高了血流檢測的靈敏度,尤其適用于顯示細小血管的低速血流,但不能顯示血流方向。

    諧波成像

    由于聲在人體組織內傳播過程產生的非線性以及組織界面入射 /反射關系的非線性,使得當發射的聲波頻率為f 0 時,回波(由于反射或散射)頻率種除有f 0 (稱基波),還有2f 0 ,3f 0 ……等成分(稱為諧波),其中以二次諧波(2f 0 )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。不使用 UCA(超聲造影劑)的諧波成像稱為自然諧波成像(Native Harmonic Imaging)或組織諧波成像(Tissue Harmonic Imaging)。使用UCA(超聲造影劑)的諧波成像稱為造影諧波成像。

    動態范圍

    接收信號的動態變化幅度,單位為分貝( dB),動態范圍越大,其信號應用區域就越廣,而病灶的包容量就越大。

    噪聲

    紊亂斷續或統計上隨機的聲震蕩,異常的聲音,即在一定頻段中出現的異常干擾。

    幀頻 每秒成像的幀數。幀頻越高,圖像顯示就越平穩。

    后處理

    存儲器中的數字信號按地址取出后,設定的程序進行變換,進行信息的一種處理。

    灰階 以不同的亮度級來顯示振幅強弱?;译A數越大,越能顯示微小病灶。

    圖像分辨力 超聲波辨別兩個相鄰不同阻抗的物體的能力。具有軸向、測向及橫向分辨力的基本分辨力。

    多普勒效應

    超聲波在人體內傳播時,遇到與之作相對運動的臟器或界面,反射或散射的超聲波頻率隨著界面運動的情況而發生改變。

    超聲造影劑采用大小為 5~7μm的封閉氣泡或固態離子以顯著增強反射信號,提高血流的可視度。造影劑也能適度提高組織的對比度,有助于在動態滲透研究中觀測組織隨時間的增強

    多頻探頭多頻探頭是脈沖回波換能器的一個新發展,他可以用同一個探頭發出幾種不同的超聲脈沖,實現用高頻超聲覆蓋進廠,中頻超聲覆蓋遠近場過渡區,低頻超聲覆蓋遠場的設計思想。單元多頻探頭是把多層壓電陶瓷(或高分子壓電材料)片相互粘合起來,從各層間的電極分別引出引線,以便對不同層進行激勵,獲得多種頻率的超聲脈沖發射。多頻探頭的數字編碼簡單,易于丟失信號,但價格較適中。

    寬頻探頭:

    用同一個探頭發出連續的超聲脈沖信號,實現某一頻率范圍內的超聲信號能無間隙的發射和接收。

    超寬頻探頭:

    在寬頻探頭的基礎之上,使探頭接收和發射的超聲信號范圍進一步的得到擴展。 超寬頻探頭的信號完全進行在接收的瞬間,并進行定時全面地數字編碼、信號放大,保證信號無失真,并擴展了信號的動態范圍。 機械探頭:有電機帶動其轉軸位于探頭曲面的焦點上的旋轉頭單向轉動,旋轉頭上鑲嵌著兩個聚焦換能器,當換能器旋轉到面向反射鏡方向時,發射超聲脈沖,經拋物面發射后即形成一排平行的直線掃描波束,實現了機械掃描。其優點在于扇形機械掃描探頭具有遠區探查視野大,與人體聲耦合接觸面積小,切向與側向分辨率相同。適用于心臟、小器官、眼科、內腔管道和腹部臟器的超聲檢查 。

    環陣探頭:

    在機械扇掃超聲診斷設備中采用圓環陣動態分段聚焦方法的原理和線陣的動態聚焦一樣,環陣探頭將一個圓形活塞換能器分割成一個小的中心圓盤和若干個同心圓的遠換,這些圓環和圓盤組成陣元,其輻射面積相等,但在電學上和聲學上都是相互隔離的。對每個陣元的電信號施加適當的延遲,就能實現沿中心軸任何距離的聚焦,這與聲透鏡的作用相仿,因此其到了“電子聚焦透鏡”的作用。

    幀頻:

    在這里指每秒成像的幀數。當儀器每秒的成像速度達 24 幀以上者,稱為實時成像,它可以作各種靜態及活動臟器的顯示與記錄,比如心臟血管的搏動、胎動、胎心以及血液流動等均可在圖像中直接觀察,而且實時成像易于尋找較小病灶及顯示與鄰近結構、臟器之間的空間關系;準實時成像的幀頻在 16~23  / 秒,可隱約顯示一些臟器的活動,但動作不連續;靜態成像是指成像速度比較慢,成像一幀需要0.5~10 秒,不能顯示活動臟器的動態。幀頻越高,越能使圖像系統顯示平穩。

    通道

    可等同于物理通道。對接收通道而言,通道即指具有接收隔離、前置放大、 TGC 控制等具體電路的硬件。在多聲束形成技術中,每一物理通道(對應一個陣元)將分為多個虛擬通道(或稱邏輯通道),產生不同的遲時間后與相鄰的陣元信號相加,形成不同的聲束。

    存儲幅數:

    在系統的存儲器內存儲圖像的幅數。

    動態范圍:

    指被接收信號的動態變化幅度,單位為分貝( dB ),動態范圍越大,其信號應用區域就越廣,而病灶的包容量就越大

    動態聚焦:

    動態聚焦是指動態接收聚焦、在一條接收聲束中多次改變焦點,并把各焦點附近的回波信號拚接成一條完整的接收聲束。

    全程聚焦:

    一類動態聚焦,焦點數很大,通常不少于 64 ,只用采用了數字聲束形成技術的設備,才能實現全程聚焦。

    增益:

    是指接收機的電壓放大倍數。一般近程增益是指接收機對近距離信號的電壓放大倍數,通常 B 超的近程增益取負系數可調(衰減),例如可調范圍為 0~ -30db 可調。這種設計便于抑制近場強信號,避免放大器出現飽和;遠程增益是指接收機對遠距離信號的電壓放大倍數,通常遠程增益取正系數可調,例如可調范圍為 0~6db ,這種設計便于對遠場回波實施補償,從而克服由于介質損耗而造成的遠程回波的衰減。 噪聲

    紊亂斷續或統計上隨機的聲振蕩,是不需要的聲音,即在一定頻段中任何不需要的干擾。

    數模轉化:

    將模擬信號轉換成數字信號進行存儲,并在寫入和讀出的過程中對信號進行各種處理,最終將數字信號變換為模擬信號表現出來。

    全數字化:

    在系統中接收到模擬人體信號后,在探頭部分實行全部數字化編碼,使信號完全數字化,能提高設備的抗外界干擾能力,降低噪音、提高圖像質量,方便地對圖像進行存儲、更改、放大等操作。

    超聲診斷設備進入數字信號與圖像處理技術是超聲診斷設備先進性、不斷改進的一個目標。

    對于模擬信號,一般情況下易于受外界干擾或器件參數飄逸,造成多種噪音進入系統,而且模擬信號的處理精度較低,無法高保真地傳遞轉換圖像信息。

    針對模擬信號的這些缺點,人們對超聲設備的每一環節提出了數字與圖像處理技術,這一技術提高了超聲信號的精確度。具體表現為:

    、數字式延遲方式提高了波束的聚焦精度,提高了圖像的分辨率。2 、數字幀處理技術抑制了圖像中地斑點噪音。3 、數字邊緣增強技術又突出了圖像中的高頻部分,從而使圖像輪廓清晰可見。4 、師資掃描變換器不僅實現了坐標變換、數據插補,而且應用在圖像上就有了放大、縮小、變焦、搖鏡頭。5 、數字化在圖像后處理中已產生可以隨意改變圖像的灰階范圍、存儲多幅圖像,用電影回放功能把臟器活動的全過程展示。

    多普勒效應:

    當一定頻率的超聲波由聲源發射并在介質中傳播時,如果遇到與聲原作相對運動的界面,則其反射的超聲波頻率隨界面運動的情況而發生變化,這種現象稱為多普勒效應。界面向著聲源運動,反射波頻率增高;界面背著聲源運動,反射波頻率降低。反射 波與入射聲波頻率之差稱為多普勒頻移,頻移的大小取決于相對運動的速度,反射界面的相 對越快,頻移越大,反之頻移則小。對于心臟、血管壁、瓣膜的運動和血液(主要是紅細胞) 的流動,均可以引起多普勒效應。

    利用多普勒效應,使用各種方式顯示多普勒頻移,從而對疾病做出診斷,這就是臨床醫學上所講的 D 型診斷法。臨床上可用多普勒效應測量心臟及大血管等的血流力學狀態,特別是先天性心臟病及瓣膜病的分流及返流情況的檢查有較大的臨床運用價值。隨著超聲多普了技術的飛速發展,它的臨床應用范圍也在不斷擴大,用于臨床診斷的超聲多普勒儀器大致可分為三大類:脈沖多普勒血流儀(Pulsed Wave Doppler )、連續多普勒血流儀(Continuous Wave Doppler )、彩色多普勒血流顯像儀(Color Doppler Flow imaging 或CDFI )。其中彩色多普勒血流顯像是在多普勒勒二維顯像的基礎上,以實時彩色編碼顯示血流的方法,即顯示屏上以不同的彩色顯示不同的血流方向,從而增加了血流的直觀感。

    型超聲有兩種不同的發射方式:脈沖式(PW )、連續式(CW );兩者具有不同的功能。脈沖多普勒有距離選通功能,可探測某一深度局部的血流速度、方向、性質,進行定位診斷,但因其脈沖重復頻率較低,影響高速血流的測定;而連續多普勒有兩個換能器,一個連續發射超聲波,另一個不斷接收回波,無最大流速檢測限制,因此可以顯示高速血流頻譜,但它所顯示的頻譜是聲束通道上所有血流信息的混合血流頻譜,缺乏距離選通功能,不能進行確切的定位診斷,故與脈沖多普勒結合使用,提高診斷正確率;可調的連續多普勒是指多普勒頻譜的范圍是可調的,可測任意的高速血流。

    彩色血流成像:

    利用多普勒原理,并把不同的顏色代表不同的血流方向,不同的彩色輝  代表不同的血流速度形成的二維彩色血流信息圖像,疊加在二維黑白回聲結構圖像的相應區域上,從而實現解剖結構與血流狀態兩種圖像相互結合的實時顯像。它能清楚了解大血管的解剖形態與活動情況 , 而且能直觀形象地顯示血流方向、速度、范圍及有無血流紊亂及異常通路等?,F國內通用者為正紅負藍,即朝向探頭的正向血流以紅色表示,而遠離探頭的負向血流以藍色表示,由此可清楚判斷血流的方向。

    血流速度的快慢決定著反射頻率的高低,在頻譜多普勒上用波幅高低束表示。血流速度快,頻譜曲線上的幅度高;血流速度慢,其頻譜曲線上的幅度低,故波幅高低能精確計算血流速度。在彩色多普勒圖像上用明暗不同的彩色輝度來顯示。

    三維:

    在超聲探測儀中,將探測的三維物體圖像以平面顯示的方法顯現成具有立體感的顯示方法。三維重建是指運用超寬頻技術,在已提供的大量高度清晰二維圖像的精確數據基礎之上,使收集到的圖像信號數據特性化、系統化,以組成三維的顯示,其獨特的控制信號功能將使一系列三維圖像盡顯于屏幕之上。

    三維成像

    三維超聲圖像重建是超聲圖像處理方面的熱點,已成為超聲成像的一個發展趨勢。第一個三維超聲成像商品裝置是采用互相垂直方向上擺動的機械掃描探頭,在 3S 時間內采集感興趣的數據,進行圖像重建,產生矢狀面、冠狀面和橫斷面圖像,在所獲得的超聲信息容量范圍內可以調整這些平面,便可看到多個連續圖像。

    三維超聲成像需要解決的問題很多,包括數據采集方式、實時圖像重建、臨床引用價值等。目前已出現四種數據采集方式:平行掃描、旋轉掃描、扇形掃描、磁場空間定位自由掃描。三維超聲成像中最引人注目的是實時三維成像,實時三維成像的關鍵是采用并行數據處理與縮短數據采集時間,一個解決方案時同時向幾個方向發射聲波脈沖,并同時采集和處理多條掃描線的聲束信息,顯然這增加了超聲成像系統的復雜性。

    三維 CPA 綜合的三維彩色能量血管圖,從血管解剖學的角度分析,盡可能多地提供廣泛的信號,使微細血管及慢速血流均有逼真的可視性,從而所有不同層次血管的顯示組成了逼真的三維血管能量圖。 3D CPA 能快速地提供一個三維并且可以旋轉的一個完整器官的血管圖,比如一個詳盡有用的腎臟的和肝臟的血管圖,胎兒及其胎盤的血流應用等,另外整體的 3D 灰階成像可以體現一個快捷的、用灰階表現的表面 3D 觀察的解剖部件。

     CPA 模式基礎下發展,三維 CPA 對全面灌注探查提供一個全新、更有效的方法。 CPA 本身對細小血管,慢速血流非常敏感,而且它不因角度、偽差所影響。三維 CPA 更進一步地讓用戶看到血流網的三維情況。

    電影回放

    圖像在被顯示的過程中,是從緩沖內存中讀取數據的,即在探頭停止掃描或者圖像被凍結之前的一部分數據將被存儲到緩沖內存中,使用者可以根據需要從內存中調用所需要的圖像數據進行研究、測量,或是重現緩沖內存中的圖像數據,以得到實時記錄的部分圖像信號。

    聲全息

    利用聲波的干涉和衍射原理,記錄物體散射聲場的全息數據(振幅和相位),也稱全息圖,通過重建獲得物體可見圖像的成像方法。數字重建聲全息就是指將全息數據數字化,并通過數值計算獲得物體聲像的方法。

    能量圖

    以利用超聲多普勒方法檢測慢速血流信號為基礎,除去頻移信號,僅利用由紅血球散射能量形成的幅度信號,可出色地顯示細小血管分布,不受血流角度及彎曲度的影響,故又稱為超聲血流造影技術。

    CPA

    Color Power Angio ,檢測血流中紅血球散射能量的大小,不區分流向,和 θ角(聲波方向和血流方向夾角)無關。 CPA提高了血流檢測的靈敏度,尤其適用于顯示細小血管的低速血流,但不能顯示血流方向。

    SonoCT 成像

    SonoCT 綜合實時顯像技術將不同角度和不斷層的復雜共面 X 光斷層攝影實時綜合到單一復合圖像中 , 不需要其它任何特殊的設備和操作,就可以使臨床得到比常規超聲垂直平面掃描高出九倍的信息量。 SonoCT 主要通過深層次、多角度信號的處理過程來提高圖像的質量,而且通過不同角度和不同層次的掃描清晰地顯示圖像并處理解決諸如斑點、混亂、噪聲、閃爍、偽像和折射陰影等問題,同時使應得到的臨床效果和真正的組織系統得到了完整的體現。功能: 1 、圖像的對 比度和清晰度都達到了無法比擬的效果。 2 、改善了圖像邊緣的絕對可視性和界面的清晰度。 3 、保證了透聲區中心的增益和影像的完整,這些對于診斷來說都是很重要的特性。 4 、提高了穿刺引導的清晰度。這些綜合技術將在未來的臨床運用上的各個方面。

     


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