CN116687448A - 血管纵切面成像方法、超声设备及可读存储介质 - Google Patents

Abstract

本发明涉及超声图像技术领域，公开了一种血管纵切面成像方法、超声设备及可读存储介质。其中，该方法包括：获取目标血管以及目标血管对应的多个纵切面图像；从多个纵切面图像中识别出最优纵切面图像，确定最优纵切面图像对应的探头位置；基于探头位置对目标血管进行纵切面成像。通过实施本发明，实现目标血管最优纵切面的实时跟踪采集，整个过程自动处理，不受医生超声经验的限制，能够帮助无经验的医护人员快速获取最优纵切面，减少了医护人员的工作量，提高了最优纵切面图像的检测准确率以及检测效率，进而有效提高了医护人员的诊断效率。

Description

血管纵切面成像方法、超声设备及可读存储介质

技术领域

本发明涉及超声图像技术领域，具体涉及一种血管纵切面成像方法、超声设备及可读存储介质。

背景技术

血液循环是维持人体正常运转的重要途经，血管检测在临床中广泛应用。在血管超声检测中，医生可以通过不同模式的超声图像获取不同类型的诊断信息，血流动力学则是评估血管功能的重要指标，主要包含血管直径，血管形态，血流速度，阻力指数，血流量等参数，通常在多个模式下监测血流动力学的各项参数。

常规的，在断层图像(B超)模式下测量血管直径，在多普勒模式下测量血流速度、阻力指数以及血流量等参数。但是多普勒超声原理的局限性，其频谱需在血管纵切面上得到，而测量结果的准确性(尤其是血流量等需要两个模式结合得到的测量结果的准确性)取决于纵切面图像是否正确。但是如何能够打到血管最大直径所对应的纵切面需要临床医生的经验积累，对于超声经验不足的医生，尤其的血透等临床科室的医生，其难以找到准确的血管纵切面图像，继而难以保证后续血管检测的准确性。

发明内容

有鉴于此，本发明实施例提供了一种血管纵切面成像方法、超声设备及可读存储介质，以解决超声经验不足而难以确定血管纵切面图像的问题。

根据第一方面，本发明实施例提供了一种血管纵切面成像方法，包括：获取目标血管以及所述目标血管对应的多个纵切面图像；从所述多个纵切面图像中识别出最优纵切面图像，确定所述最优纵切面图像对应的探头位置；基于所述探头位置对所述目标血管进行纵切面成像。

本发明实施例提供的血管纵切面成像方法，通过获取目标血管对应的多个纵切面图像，从多个纵切面图像中识别出目标血管所对应的最优纵切面图像，以确定出最优纵切面图像对应的探头位置，进而基于探头位置对目标血管进行纵切面成像，从而能够实现目标血管最优纵切面的实时跟踪采集，整个过程自动处理，不受医生超声经验的限制，能够帮助无经验的医护人员快速获取最优纵切面，减少了医护人员的工作量，提高了最优纵切面图像的检测准确率以及检测效率，进而有效提高了医护人员的诊断效率。

结合第一方面，在第一方面第一实施方式中，所述获取目标血管以及所述目标血管对应的多个纵切面图像，包括：获取包含至少一条血管的横切面图像；响应于操作对象对血管的选择操作，从所述至少一条血管中确定出对应于所述选择操作的目标血管；响应于所述操作对象对所述目标血管的成像操作，得到所述成像操作对应的目标血管的多个纵切面图像。

本发明实施例提供的血管纵切面成像方法，通过识别横切面图像中所包含的至少一条血管，以从中选出目标血管进行多个角度的纵切面图像，由此便于后续从中确定出最优纵切面。

结合第一方面第一实施方式，在第一方面的第二实施方式中，所述响应于操作对象对血管的选择操作，从所述至少一条血管中确定出对应于所述选择操作的目标血管，包括：响应于所述目标对象对纵切面成像的触发操作，获取所述触发操作对应的至少一条血管；响应于所述操作对象对血管的选择操作，确定出对应于所述选择操作的目标血管。

结合第一方面第一实施方式或第二实施方式，在第一方面的第三实施方式中，所述方法还包括：当只包含一条血管时，将所述血管确定为所述目标血管。

本发明实施例提供的血管纵切面成像方法，提供血管选择功能，以使医护人员能够根据扫查需求选择出目标血管，提高了血管成像效率，进而提高了医护人员的诊断效率。

结合第一方面，在第一方面的第四实施方式中，所述从所述多个纵切面图像中识别出最优纵切面图像，确定所述最优纵切面图像对应的探头位置，包括：生成所述最优纵切面图像的指引信息；响应于所述操作对象对所述指引信息的扫查操作，确定所述扫查操作对应的最优纵切面图像；基于所述最优纵切面图像的位置信息，确定生成所述最优纵切面图像的探头位置。

本发明实施例提供的血管纵切面成像方法，根据医护人员对目标血管的扫查操作，生成最优纵切面图像的指引信息，以使医护人员能够根据指引信息获取到血管的最优纵切面图像，并进一步确定出生成最优纵切面图像的探头位置，由此即使医护人员没有超声经验也能根据指引信息确定出最优纵切面，有效减少超声经验的依赖度，大大提高了最优纵切面的测量准确性。

结合第一方面第四实施方式，在第一方面的第五实施方式中，所述响应于所述操作对象对所述指引信息的扫查操作，确定所述扫查操作对应的最优纵切面图像，包括：响应于所述操作对象的扫查操作，确定所述扫查操作对应的多个血管直径；从所述多个血管直径中确定出最大的血管直径；将所述最大的血管直径对应的纵切面图像确定为所述最优纵切面图像。

本发明实施例提供的血管纵切面成像方法，通过比对多个血管直径，以从多个血管直径中确定出最大的血管直径，由此即可得到最大的血管直径对应的纵切面图像，即目标血管对应的最优纵切面图像，进而使得最优纵切面图像的确定不再受超声经验的限制。

结合第一方面第五实施方式，在第一方面的第六实施方式中，所述响应于所述操作对象的扫查操作，确定所述扫查操作对应的多个血管直径，包括：检测所述扫查操作对应的成像模式；识别所述成像模式所对应目标血管的多个边界；基于所述目标血管的多个边界，计算所述目标血管对应的多个血管直径。

本发明实施例提供的血管纵切面成像方法，根据不同成像模式的成像特征识别出不同成像模式下的血管边界，继而根据目标血管对应的多个边界，确定出目标血管所对应的血管直径，由此能够多方位获取到目标血管的边界，从而确定出最大的血管直径，便于后续准确确定出目标血管的最优纵切面。

结合第一方面，在第一方面的第七实施方式中，所述基于所述探头位置对所述目标血管进行纵切面成像，包括：获取所述探头位置对应的目标探头阵元；控制所述目标探头阵元对所述目标血管进行纵切面成像。

本发明实施例提供的血管纵切面成像方法，基于探头位置所对应的目标探头阵元，由此可以仅控制目标探头阵元向目标血管发射超声波，减少了无关探头阵元发射超声波而干扰纵切面成像，提高了血管纵切面成像的准确性。

根据第二方面，本发明实施例提供了一种超声设备，包括主机以及至少一个超声探头接口，所述超声探头接口用于将超声探头接入所述主机，所述主机用于，获取目标血管以及所述目标血管对应的多个纵切面图像；从所述多个纵切面图像中识别出最优纵切面图像，确定所述最优纵切面图像对应的探头位置；基于所述探头位置对所述目标血管进行纵切面成像。

本发明实施例提供的超声设备，通过获取目标血管对应的多个纵切面图像，从多个纵切面图像中识别出目标血管所对应的最优纵切面图像，以确定出最优纵切面图像对应的探头位置，进而基于探头位置对目标血管进行纵切面成像，从而能够实现目标血管最优纵切面的实时跟踪采集，整个过程自动处理，不受医生超声经验的限制，能够帮助无经验的医护人员快速获取最优纵切面，减少了医护人员的工作量，提高了最优纵切面图像的检测准确率以及检测效率，进而有效提高了医护人员的诊断效率。

结合第二方面，在第二方面的第一实施方式中，所述超声设备还包括：触发开关，与所述主机通信连接，所述触发开关用于触发所述纵切面成像。

本发明实施例提供的超声设备，通过设置触发开关以使医护人员能够触发血管的纵切面成像，使得医护人员能够选择血管纵切面成像的开启时刻，提高了超声设备对血管纵切面成像的可选择性。

根据第三方面，本发明实施例提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机指令，所述计算机指令用于使计算机执行第一方面或第一方面任一实施方式所述的血管纵切面成像方法。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1示出了本发明实施例中超声设备的结构示意图；

图2示出了本发明实施例中主机的结构示意图；

图3是根据本发明实施例的血管纵切面成像方法的流程图；

图4是根据本发明实施例的血管纵切面成像方法的另一流程图；

图5是根据本发明实施例的血管纵切面成像方法的另一流程图；

图6是根据本发明实施例的超声探头对目标血管进行超声发射的示意图；

图7是根据本发明实施例的超声探头接收超声回波信号的示意图；

图8是根据本发明实施例的矩阵探头面成像的扫查结果示意图；

图9是根据本发明实施例的多阵列探头面成像的扫查结果示意图；

图10是根据本发明实施例的矩阵探头容积成像的扫查结果示意图；

图11是根据本发明实施例的血管纵切面成像装置的结构框图。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明实施例提供了一种超声设备，如图1所示，该超声设备包括主机101以及至少一个超声探头接口102。其中，超声探头接口用于将超声探头接入主机101，该通信连接可以是有线连接，也可以是无线连接。超声设备上所设置的超声探头接口的类型以及数量可以根据实际需求进行设置，在此对其并不做任何限定。

具体地，主机101用于获取目标血管以及目标血管对应的多个纵切面图像。目标血管为医护人员所选定的人体血管，纵切面图像为超声探头对目标血管进行面成像得到的超声图像，主机与超声探头通过超声探头接口连接。在医护人员将超声探头放置在人体的目标部位进行血管扫查时，主机可以获取超声探头反馈的血管扫查数据，以便医护人员根据血管扫查数据确定出其所要选择的目标血管。主机可以响应于医护人员对目标血管的选择操作，获取到目标血管。主机在得到目标血管后，控制超声探头向目标血管所处部位发送超声波，以获取目标血管返回的超声回波信号，主机对超声回波信号进行处理，得到目标血管所对应的纵切面图像。对于目标血管对应的多个纵切面图像的获取，可以存储在超声设备主机中。

主机101还用于从多个纵切面图像中识别出最优纵切面图像，确定最优纵切面图像对应的探头位置。主机对超声探头采集到的多个纵切面图像进行分析对纵切面图像进行去噪、滤波、平滑、边缘增强等处理，以提高纵切面图像的质量，增强目标血管内部与其相邻图像的灰度差异，使得目标血管的边界更加明显。继而主机可以根据目标血管的边界确定出目标血管所对应的最大血管直径，以最大血管直径所对应的纵切面图像作为最优纵切面图像，结合生成纵切面图像的超声探头放置位置，确定出生成最优纵切面图像所对应的探头位置。

主机101还用于基于探头位置对目标血管进行纵切面成像。主机101在确定出生成最优纵切面图像所对应的探头位置之后，可以获取探头位置所对应的探头阵元。主机可以将探头位置所对应的探头阵元作为最优探头位置，控制该最优探头位置的探头阵元对目标血管进行超声发射，对目标血管进行最优纵切面成像，以获取最优纵切面图像的实时跟踪及采集。

本实施例提供的超声设备，通过获取目标血管对应的多个纵切面图像，从多个纵切面图像中识别出目标血管所对应的最优纵切面图像，以确定出最优纵切面图像对应的探头位置，进而基于探头位置对目标血管进行纵切面成像，从而能够实现目标血管最优纵切面的实时跟踪采集，整个过程自动处理，不受医生超声经验的限制，能够帮助无经验的医护人员快速获取最优纵切面，减少了医护人员的工作量，提高了最优纵切面图像的检测准确率以及检测效率，进而有效提高了医护人员的诊断效率。

在本实施例的一些可选实施方式中，超声设备还可以包括触发开关，该触发开关与主机通信连接，且该触发开关用于触发超声设备的主机开启纵切面成像操作。触发开关通过接收外部输入信号以启动该血管扫查功能。具体地，超声设备也可以配置为跟随多普勒模式自动显示，即在该超声设备启动多普勒模式时，血管扫查功能自动开启；也可以是通过一个外部输入指令开启，例如在显示器的某一交互界面上预设虚拟按键，或者在显示器固定位置上预设虚拟按键，或者是主机上的实体按键，或者是外接设备(例如脚踏开关等)。当医护人员点击该按键时即产生外部输入信号，启动血管扫查。该血管扫查功能的预设过程可以在超声设备出厂时完成，也可以在医护人员使用超声设备前由其他具有权限的操作对象设置，也可以由操作对象自己设置，此处不作具体限定。

本实施例提供的超声设备，通过设置触发开关以使医护人员能够触发血管的纵切面成像，使得医护人员能够选择血管纵切面成像的开启时刻，提高了超声设备对血管纵切面成像的可选择性。

在本实施例的一些可选实施方式中，超声设备中的主机还具有其他作用，具体的作用请参见下文中血管纵切面成像方法中的相应描述。

在本实施例的一些可选实施方式中，请参阅图2，图2是本发明可选实施例主机的结构示意图，如图2所示，该主机可以包括：显示界面(图2中并未示出)，至少一个处理器201，例如CPU(Central Processing Unit，中央处理器)，至少一个通信接口203，存储器204，至少一个通信总线202。其中，通信总线202用于实现这些组件之间的连接通信。其中，通信接口203可以包括显示屏(Display)、键盘(Keyboard)，可选通信接口203还可以包括标准的有线接口、无线接口。存储器204可以是高速RAM存储器(Random Access Memory，易挥发性随机存取存储器)，也可以是非不稳定的存储器(non-volatile memory)，例如至少一个磁盘存储器。存储器204可选的还可以是至少一个位于远离前述处理器201的存储装置。其中存储器204中存储应用程序，且处理器201调用存储器204中存储的程序代码，以用于执行下述的血管纵切面成像方法步骤，并生成相应的指引信息发送给显示器进行显示，以使医护人员能够根据该指引信息进行最优纵切面的实时采集。

其中，通信总线202可以是外设部件互连标准(peripheral componentinterconnect，简称PCI)总线或扩展工业标准结构(extended industry standardarchitecture，简称EISA)总线等。通信总线202可以分为地址总线、数据总线、控制总线等。为便于表示，图2中仅用一条粗线表示，但并不表示仅有一根总线或一种类型的总线。

其中，存储器204可以包括易失性存储器(英文：volatile memory)，例如随机存取存储器(英文：random-access memory，缩写：RAM)；存储器也可以包括非易失性存储器(英文：non-volatile memory)，例如快闪存储器(英文：flash memory)，硬盘(英文：hard diskdrive，缩写：HDD)或固态硬盘(英文：solid-state drive，缩写：SSD)；存储器204还可以包括上述种类的存储器组合。

其中，处理器201可以是中央处理器(英文：central processing unit，缩写：CPU)，网络处理器(英文：network processor，缩写：NP)或者CPU和NP的组合。

其中，处理器201还可以进一步包括硬件芯片。上述硬件芯片可以是专用集成电路(英文：application-specific integrated circuit，缩写：ASIC)，可编程逻辑器件(英文：programmable logic device，缩写：PLD)或其组合。上述PLD可以是复杂可编程逻辑器件(英文：complex programmable logic device，缩写：CPLD)，现场可编程逻辑门阵列(英文：field-programmable gate array，缩写：FPGA)，通用阵列逻辑(英文：generic arraylogic,缩写：GAL)或其任意组合。

可选地，存储器204还用于存储程序指令。处理器201可以调用程序指令，实现如本申请任一实施例中所示的血管纵切面成像方法。

根据本发明实施例，提供了一种血管纵切面成像方法的实施例，需要说明的是，在附图的流程图示出的步骤可以在诸如一组计算机可执行指令的计算机系统中执行，并且，虽然在流程图中示出了逻辑顺序，但是在某些情况下，可以以不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤。

在本实施例中提供了一种血管纵切面成像方法，可用于上述的超声设备，如主机，图3是根据本发明实施例的血管纵切面成像方法的流程图，如图3所示，该流程包括如下步骤：

S11，获取目标血管以及目标血管对应的多个纵切面图像。

如上文所述，超声设备的超声探头与超声探头通过超声探头接口连接，在医护人员根据需要将超声探头放置在目标对象发射超声波，并接收从目标对象返回的超声波，以获得超声回波信号。继而由主机将该超声回波信号处理成包含目标对象的多普勒超声图像。可选地，可以通过超声探头对目标对象的血管进行扫查，获取实时的包含目标血管横切面的超声图像，也可以通过播放目标对象的扫查影像，获取包含目标血管横切面的超声图像。医护人员可以根据诊断需求从超声图像中标注出目标血管，相应地，超声设备可以获取到目标血管。

当确定出目标血管后，超声设备可以控制超声探头进行旋转，以对目标血管进行纵切面成像，超声探头所包含的多个超声阵元能够同时对目标对象进行超声发射以及回波接收，并将接收到的超声回波发送至主机，由主机对超声回波进行处理，得到目标血管的纵切面数据，进而基于该纵切面数据生成目标血管所对应的多个纵切面图像。

S12，从多个纵切面图像中识别出最优纵切面图像，确定最优纵切面图像对应的探头位置。

最优纵切面图像为目标血管的最大血管直径所对应的纵切面图像，超声设备在进行纵切面成像的过程中，可以比对其扫查到的目标血管的血管直径，以得到最大血管直径，进而将最大血管直径对应的纵切面图像作为最优纵切面图像予以保存。

在得到最优纵切面图像后，超声设备对最优纵切面图像进行识别，以得到生成该最优纵切面图像的阵元位置数据，由此即可得到最优纵切面图像所对应的探头位置。

S13，基于探头位置对目标血管进行纵切面成像。

该探头位置为生成最优纵切面图像的最优探头位置，超声设备可以在该探头位置对目标血管进行超声发射以进行纵切面成像，同时，超声设备能够接收目标血管返回的超声回波信号，以便实时采集最优纵切面图像。

本实施例提供的血管纵切面成像方法，通过获取目标血管对应的多个纵切面图像，从多个纵切面图像中识别出目标血管所对应的最优纵切面图像，以确定出最优纵切面图像对应的探头位置，进而基于探头位置对目标血管进行纵切面成像，从而能够实现目标血管最优纵切面的实时跟踪采集，整个过程自动处理，不受医生超声经验的限制，能够帮助无经验的医护人员快速获取最优纵切面，减少了医护人员的工作量，提高了最优纵切面图像的检测准确率以及检测效率，进而有效提高了医护人员的诊断效率。

在本实施例中提供了一种血管纵切面成像方法，可用于上述的超声设备，如主机，图4是根据本发明实施例的血管纵切面成像方法的流程图，如图4所示，该流程包括如下步骤：

S21，获取目标血管以及目标血管对应的多个纵切面图像。

具体地，上述步骤S21可以包括：

S211，获取包含至少一条血管的横切面图像。

横切面图像为超声探头单阵列发射超声所得到的二维超声图像。在超声设备的主机并未接收外部输入的纵切面成像指令时，超声设备可由单阵列阵元向目标对象发送超声波以获取血管的横切面超声图像。

例如，由操作对象根据血管位置放置超声探头，由主机控制超声探头的0列阵元向目标对象发射超声波，并接收从目标对象返回的超声波，得到超声回波信号，由主机对超声回波信号处理生成血管的横切面图像。

S212，响应于操作对象对血管的选择操作，从至少一条血管中确定出对应于选择操作的目标血管。

超声设备提供血管选择操作，在主机得到包含目标血管的横切面图像时，可以将其显示在主机的显示界面中。操作对象(即医护人员)对根据其诊断需求从血管中选择出目标血管，相应地，超声设备可以响应操作对象的选择操作，确定出目标血管。

具体地，超声设备可以根据医护人员输入的选择指令，确定出目标血管。例如，医护人员可以根据显示界面中的提示信息，将鼠标的光标移至某个血管处，单击即可确定选中的血管为目标血管。

可选地，上述步骤S212可以包括：

(1)响应于目标对象对纵切面成像的触发操作，获取触发操作对应的至少一条血管。

触发操作为医护人员通过外部输入信号触发的，医护人员可以基于该外部输入信号启动血管的纵切面成像操作。例如，在超声设备的主机显示界面的某一交互界面上预设虚拟按键，或者在主机显示界面的固定位置上预设虚拟按键，或者是超声设备所对应操作面板的实体按键，或者是外接设备(例如脚踏开关等)，当用户点击或按压该按键时即产生外部输入信号，启动纵切面成像操作。

在启动纵切面成像操作时，超声设备控制超声探头旋转，继而得到包含至少一条血管的纵切面图像。

(2)响应于操作对象对血管的选择操作，确定出对应于选择操作的目标血管。

操作对象(即医护人员)从纵切面图像中选中某条血管作为目标血管，相应地，超声设备主机则可以响应操作对象对纵切面图像中所包含血管的选择操作，从纵切面图像所包含的至少一条血管中确定出目标血管。

可选地，上述方法还包括：当只包含一条血管时，将血管确定为目标血管。

主机显示界面中显示有包含血管的纵切面图像，若纵切面图像中只包含有一条血管，则超声设备主机自动识别该血管，并将其确定为目标血管。

S213，响应于操作对象对目标血管的成像操作，得到成像操作对应的目标血管的多个纵切面图像。

在确定出目标血管后，操作对象可以对目标血管进行成像操作，相应的，超声设备可以响应操作对象的成像操作，执行相应的成像步骤以得到目标血管的成像数据，并通过处理成像数据得到纵切面图像。

此处以矩阵探头面成像、多阵列探头面成像以及矩阵探头容积成像三种成像模式为例进行说明如下：

对于矩阵探头面成像而言，在接收到操作对象输入的成像指令后，由超声设备控制超声探头对目标血管进行面成像，超声探头的多个阵元同时向目标对象发射超声波，如图6所示，并接收超声回波信号，如图7所示，进而得到目标血管的三维数据，以使主机根据该三维数据生成纵切面图像。

对于多阵列探头面成像而言，在接收到操作对象输入的成像指令后，由超声设备控制超声探头对目标血管进行面成像，超声探头的多个阵元同时向目标对象发射超声波，如图6所示，并接收超声回波信号，如图9所示，进而得到目标血管多个阵列对应的图像信息。

对于矩阵探头容积成像而言，在接收到操作对象输入的成像指令后，由超声设备控制超声探头对目标血管进行容积扫查，由电机带动阵列按照预先配置的速度以及位移进行旋转，获得目标血管的三维数据，以使主机根据该三维数据生成纵切面图像，如图6和10所示。

S22，从多个纵切面图像中识别出最优纵切面图像，确定最优纵切面图像对应的探头位置。详细说明参见上述实施例对应的相关描述，此处不再赘述。

S23，基于探头位置对目标血管进行纵切面成像。

具体地，上述步骤S23可以包括：

S231，获取探头位置对应的目标探头阵元。

目标探头阵元为生成最优纵切面图像的最优探头阵元。对于不同的成像模式而言，其目标探头阵元的确定方式不同。

具体地，对于矩阵探头面成像而言，超声设备可以从最优纵切面图像中描迹出目标血管的边界，获取目标血管的上下壁，从而能够获取到目标血管上壁的每一个点的位置信息(A(a,b))，进而得到每一个点的探头阵元位置(M(X,Y))，继而确定出最优纵切面图像对应的探头位置信息组合。如图8所示，超声设备可判定最优纵切面图像所对应的探头阵元组合为((X2,Y1)，(X3,Y2)，(X4,Y3)，(X5,Y4)，(X6,Y5))。可选地，也可以在获取到目标血管的上下壁后，在目标血管长度上选取P个点，获取每一个点的上壁位置信息，然后得到每一个点的探头阵元位置，最后得到最优纵切面对应的探头位置信息组合。

对于多阵列探头面成像而言，超声设备在获取到最优纵切面图像之后，即可直接获取到该最优纵切面图像所对应的位置信息。例如m＝7、a＝4，则表示超声探头包含7个阵列，第四个阵列对应的纵切面为最优纵切面，如图9所示，由此即可确定最优纵切面对应的探头位置处于第四阵列。

对于矩阵探头容积成像而言，超声设备可以从最优纵切面图像中描迹出目标血管的边界，获取目标血管的上下壁，进而能够获取血管上壁的每一个点的位置信息，进而得到每一个点的探头位置信息Xn，其中n为电机移动位移。如图10所示，若n＝2mm时，则超声探头移动位移2mm，即可得到生成最优纵切面图像的探头位置。

S232，控制目标探头阵元对目标血管进行纵切面成像。

超声设备通过控制其获取到的目标探头阵元向目标血管发射超声波，以对最优纵切面图像进行实时采集和实时跟踪。

具体地，对于矩阵探头面成像而言，超声设备在获取到目标探头阵元后，例如目标探头阵元为((X2,Y1)，(X3,Y2)，(X4,Y3)，(X5,Y4)，(X6,Y5))，此时超声设备可控制目标探头阵元对目标血管进行超声发射，进而获取到实时的最优纵切面图像。

具体地，对于多阵列探头面成像而言，超声设备在获取到目标探头阵元构成的阵列Xa后，超声设备可控制目标探头阵元，仅采用Xa阵列的探头阵元对目标血管进行超声发射，进而获取实时的最优纵切面图像。

具体地，对于矩阵探头容积成像而言，超声设备在获取到目标探头阵元的移动位移n后，超声设备主机可控制目标探头阵元，将目标探头阵元移动位移n后，再对目标血管进行超声发射，进而获取实时的最优纵切面图像。

本实施例提供的血管纵切面成像方法，识别横切面图像中所包含的至少一条血管，通过血管选择功能从中选出目标血管进行多个角度的纵切面图像，由此便于后续从中确定出最优纵切面，提高了血管成像效率，进而提高了医护人员的诊断效率。基于探头位置所对应的目标探头阵元，由此可以仅控制目标探头阵元向目标血管发射超声波，减少了无关探头阵元发射超声波而干扰纵切面成像，提高了血管纵切面成像的准确性。

在本实施例中提供了一种血管纵切面成像方法，可用于上述的超声设备，如主机，图5是根据本发明实施例的血管纵切面成像方法的流程图，如图5所示，该流程包括如下步骤：

S31，获取目标血管以及目标血管对应的多个纵切面图像。详细说明参见上述实施例对应的相关描述，此处不再赘述。

S32，从多个纵切面图像中识别出最优纵切面图像，确定最优纵切面图像对应的探头位置。

具体地，上述步骤S32可以包括：

S321，生成最优纵切面图像的指引信息。

指引信息用于表征生成最优纵切面图像的提示信息，在超声设备执行目标血管纵切面成像的过程中，能够生成最优纵切面图像的指引信息，并在主机的显示界面上显示该指引信息。

S322，响应于操作对象对指引信息的扫查操作，确定扫查操作对应的最优纵切面图像。

操作人员可以根据该指引信息执行扫查操作直至找到最优纵切面图像，相应地，超声设备可以响应操作对应的扫查操作，确定出目标血管所对应的最大血管直径，继而得到目标血管的最优纵切面图像。

具体地，上述步骤S322可以包括：

(1)响应于操作对象的扫查操作，确定扫查操作对应的多个血管直径。

操作对象向主机发送扫查指令以对目标对象中的目标血管进行扫查，相应的，超声设备主机能够响应操作对象的扫查操作，以对目标血管进行多方位扫查，得到对应于该目标血管的多个血管直径。

可选地，上述步骤(1)可以包括：

(11)检测扫查操作对应的成像模式。

成像模式为超声设备执行纵切面成像所选择的模式，在进行纵切面成像前，操作对象可以选择其所习惯使用的超声探头或是超声设备所支持的超声探头，由此在进行纵切面成像时，超声设备可以识别操作对象所使用的超声探头，进而确定出成像模式。

(12)识别成像模式所对应目标血管的多个边界。

不同的成像模式对应不同的分析方式，超声设备可以根据成像模式所对应的成像原理，以从多个纵切面图像中依次提取出目标血管所对应的边界。

(13)基于目标血管的多个边界，计算目标血管对应的多个血管直径。

根据纵切面图像中提取出的目标血管的边界，可以计算得到目标血管的血管直径，即目标血管上边界与下边界之间的距离。由此，超声设备可以根据其从各个纵切面图像中提取出的血管边界，得到各个纵切面图像中的目标血管的血管直径。

(2)从多个血管直径中确定出最大的血管直径。

超声设备对其计算得到的多个血管直径进行比较，从中确定出最大的血管直径。

(3)将最大的血管直径对应的纵切面图像确定为最优纵切面图像。

超声设备在确定出最大的血管直径后，可以确定出最大的血管直径所对应的纵切面图像，该纵切面图像即为最优纵切面图像。

此处以矩阵探头面成像、多阵列探头面成像以及矩阵探头容积成像三种成像模式进行说明。

针对矩阵探头面成像而言，超声设备可根据矩阵探头面成像的成像原理直接获取目标血管的最大切面。同样的，超声设备也可以对获取到的三维数据进行分析，找到最优纵切面图像，即超声设备可通过三维数据提取目标血管的边界，进而根据直径最大原则，得到目标血管的最优纵切面图像。

具体地，超声设备可先描迹出目标血管的边界，获取目标血管的上壁和下壁，从而可获取到目标血管上壁的每一个点的位置信息，进而得到每一个点的探头阵元位置(M(X,Y))。如图8所示，若最大的血管直径对应的探头阵元组合为((X2,Y1)，(X3,Y2)，(X4,Y3)，(X5,Y4)，(X6,Y5))，则该探头阵元组合所生成的纵切面图像为最优纵切面图像。

针对多阵列探头面成像而言，超声设备对其获取到的多个阵列的纵切面图像进行识别，获取每一个纵切面图像的平均血管直径D，再对m个血管直径进行比较，得到血管直径最大的纵切面图像，将其作为最优纵切面图像，其中，m为图像阵列的个数。

具体地，超声设备在获取到多个阵列图像之后，对每一副图像进行处理，比如对X1图像处理，以血管中心点为中心，一定区域内M cm为血管壁，取N个点计算血管直径，得到平均血管直径D。若取纵切面图像区域内目标血管的中心点1cm的区域，取5个点计算平均直径，则D＝(D1+D2+D3+D4+D5)/5，如图8所示。M及N的值可由医护人员根据实际情况配置。例如，医护人员设置M＝2，N＝3，即表示，取目标血管中心线往外2cm的区域为血管壁，取3个点(中点，左右2cm处各一点)求血管直径。对应的，X2图像上，以同样方法获得血管直径为D2，m个图像上获得的直径为Dm。比较m个直径的大小，找到血管直径最大的纵切面图像，将其作为最优纵切面图像。比如m＝7，a＝4时，则表示超声探头具有7个阵列，其第四个阵列对应的纵切面图像为最优纵切面图像。

针对矩阵探头容积成像而言，超声设备对获取到的三维数据进行分析，提取目标血管的边界，进而根据直径最大原则，得到目标血管的最优纵切面图像。具体地，超声设备可先描迹出目标血管的边界，获取到目标血管的上下壁，进而可获取目标血管上壁的每一个点的位置信息，进而得到探头位置信息Xn，n为电机移动位移。如图10所示，若n＝2mm时，则表示探头移动位移为2mm时，获得的纵切面图像为最优纵切面图像。

S323，基于最优纵切面图像的位置信息，确定生成最优纵切面图像的探头位置。

最优纵切面图像的位置信息为最优纵切面图像中的血管边界位置，即血管上壁和血管下壁。超声设备在得到最优纵切面图像的位置信息时，可以据此确定出对应于该位置信息的探头阵元位置，由此能够确定出生成最优纵切面图像探头阵元组合，即探头位置。

S33，基于探头位置对目标血管进行纵切面成像。详细说明参见上述实施例对应的相关描述，此处不再赘述。

本实施例提供的血管纵切面成像方法，根据医护人员对目标血管的扫查操作，生成最优纵切面图像的指引信息，以使医护人员能够根据指引信息获取到血管的最优纵切面图像，并进一步确定出生成最优纵切面图像的探头位置以对血管纵切面进行实时采集，由此即使医护人员没有超声经验也能根据指引信息确定出最优纵切面，有效减少超声经验的依赖度，大大提高了最优纵切面的测量准确性。

在本实施例中还提供了一种血管纵切面成像装置，该装置用于实现上述实施例及优选实施方式，已经进行过说明的不再赘述。如以下所使用的，术语“模块”可以实现预定功能的软件和/或硬件的组合。尽管以下实施例所描述的装置较佳地以软件来实现，但是硬件，或者软件和硬件的组合的实现也是可能并被构想的。

本实施例提供一种血管纵切面成像装置，如图11所示，包括：

获取模块41，用于获取目标血管以及目标血管对应的多个纵切面图像。详细说明参见上述方法实施例对应的相关描述，此处不再赘述。

确定模块42，用于从多个纵切面图像中识别出最优纵切面图像，确定最优纵切面图像对应的探头位置。详细说明参见上述方法实施例对应的相关描述，此处不再赘述。

成像模块43，用于基于探头位置对目标血管进行纵切面成像。详细说明参见上述方法实施例对应的相关描述，此处不再赘述。

本实施例中的血管纵切面成像装置是以功能单元的形式来呈现，这里的单元是指ASIC电路，执行一个或多个软件或固定程序的处理器和存储器，和/或其他可以提供上述功能的器件。

上述各模块的更进一步的功能描述与上述对应实施例相同，在此不再赘述。

本发明实施例还提供了一种非暂态计算机存储介质，所述计算机存储介质存储有计算机可执行指令，该计算机可执行指令可执行上述任意方法实施例中的血管纵切面成像方法的处理方法。其中，所述存储介质可为磁碟、光盘、只读存储记忆体(Read-OnlyMemory，ROM)、随机存储记忆体(Random Access Memory，RAM)、快闪存储器(FlashMemory)、硬盘(Hard Disk Drive，缩写：HDD)或固态硬盘(Solid-State Drive，SSD)等；所述存储介质还可以包括上述种类的存储器的组合。

虽然结合附图描述了本发明的实施例，但是本领域技术人员可以在不脱离本发明的精神和范围的情况下做出各种修改和变型，这样的修改和变型均落入由所附权利要求所限定的范围之内。

Claims (11)

1.一种血管纵切面成像方法，其特征在于，包括：

获取目标血管以及所述目标血管对应的多个纵切面图像；

从所述多个纵切面图像中识别出最优纵切面图像，确定所述最优纵切面图像对应的探头位置；

基于所述探头位置对所述目标血管进行纵切面成像。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述获取目标血管以及所述目标血管对应的多个纵切面图像，包括：

获取包含至少一条血管的横切面图像；

响应于操作对象对血管的选择操作，从所述至少一条血管中确定出对应于所述选择操作的目标血管；

响应于所述操作对象对所述目标血管的成像操作，得到所述成像操作对应的目标血管的多个纵切面图像。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述响应于操作对象对血管的选择操作，从所述至少一条血管中确定出对应于所述选择操作的目标血管，包括：

响应于所述目标对象对纵切面成像的触发操作，获取所述触发操作对应的至少一条血管；

响应于所述操作对象对血管的选择操作，确定出对应于所述选择操作的目标血管。

4.根据权利要求2或3所述方法，其特征在于，还包括：

当只包含一条血管时，将所述血管确定为所述目标血管。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述从所述多个纵切面图像中识别出最优纵切面图像，确定所述最优纵切面图像对应的探头位置，包括：

生成所述最优纵切面图像的指引信息；

响应于所述操作对象对所述指引信息的扫查操作，确定所述扫查操作对应的最优纵切面图像；

基于所述最优纵切面图像的位置信息，确定生成所述最优纵切面图像的探头位置。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述响应于所述操作对象对所述指引信息的扫查操作，确定所述扫查操作对应的最优纵切面图像，包括：

响应于所述操作对象的扫查操作，确定所述扫查操作对应的多个血管直径；

从所述多个血管直径中确定出最大的血管直径；

将所述最大的血管直径对应的纵切面图像确定为所述最优纵切面图像。

7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述响应于所述操作对象的扫查操作，确定所述扫查操作对应的多个血管直径，包括：

检测所述扫查操作对应的成像模式；

识别所述成像模式所对应目标血管的多个边界；

基于所述目标血管的多个边界，计算所述目标血管对应的多个血管直径。

8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于所述探头位置对所述目标血管进行纵切面成像，包括：

获取所述探头位置对应的目标探头阵元；

控制所述目标探头阵元对所述目标血管进行纵切面成像。

9.一种超声设备，其特征在于，包括主机以及至少一个超声探头接口，所述超声探头接口用于将超声探头接入所述主机，所述主机用于，

获取目标血管以及所述目标血管对应的多个纵切面图像；

从所述多个纵切面图像中识别出最优纵切面图像，确定所述最优纵切面图像对应的探头位置；

基于所述探头位置对所述目标血管进行纵切面成像。

10.根据权利要求9所述的超声设备，其特征在于，所述超声设备还包括：

触发开关，与所述主机通信连接，所述触发开关用于触发所述纵切面成像。

11.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质存储有计算机指令，所述计算机指令用于使计算机执行权利要求1-8中任一项所述的纵切面成像方法。