超声波成像PPT演示课件
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小, 快速移动探头发射声束逐次获得不同位置界面反射 回波
B型超声成像原理图
第八章 超声波成像
20
一、辉度调制式断面图像的形成
探头发射的声束在水平方向上快速移动即声束扫描 线形扫描 探头发射的声束在水平方向上快速移动 可得到垂直平面二维超声断面影像 扇形扫描 通过改变探头角度
可形成垂直扇面二维超声断面影像
26
二、B型超声成像中的电子扫描
1.电子线性扫描 线阵式探头 阵元组顺序发射声束
若干阵元编为一组，一组阵元产生一束扫描声束， 并接收信号，然后下一组阵元发射下一束，并接收。 声束发射按阵元组顺序，相当一个声束线性平移。
回波信号处理后加在显示器Z轴上,调制亮度。Y轴 表示回波深度，X轴对应声束扫描位置，合成矩形超声 断面图像。
第八章 超声波成像
3
第一节 超声回波所携带的信息
一、反射和散射回波 二、超声回波成像的三个物理假定
第八章 超声波成像
4
第一节 超声回波所携带的信息
超声波医学诊断技术 ➢基于回波扫描的超声诊断技术
超声波在不同组织界面产生反射和散射回波成像 解剖学范畴检测组织形态学信息获取
➢基于多普勒效应的超声诊断技术 运动物体散射或反射声波造成频移获取信息 器官功能和血流动力学信息获取 如观测血流状态、心脏运动状况和血管栓塞
13
一、A型超声成像
A型超声成像
第八章 超声波成像
14
二、M型超声成像
M型超声 用辉度调制(brightness modulation)方式显示超声回波
以光点形式在显示器垂直扫描线上显示 光点强弱代表幅度大小
纵轴表示脏器深度，横轴表示时间，构成活动曲线图 辉度调制 探头固定 时间—运动型
第八章 超声波成像
显示断面图像
辉度调制 声束运动
第八章 超声波成像
24
一、辉度调制式断面图像的形成
三种超声成像比较
第八章 超声波成像
25
二、B型超声成像中的电子扫描
扫描(Scan) 声束掠过某剖面的过程
手动和机械扫描 扫描速度慢 探头移动受体表限制
电子线性扫描和相控阵扇形扫描 扫描速度高 实时成像
第八章 超声波成像
第八章 超声波成像
21
一、辉度调制式断面图像的形成
声束的线形扫描与扇形扫描
第八章 超声波成像
22
一、辉度调制式断面图像的形成
二维超声心动图（舒张期）
第八章 超声波成像
23
一、辉度调制式断面图像的形成
B型和M型主要差别
M型帧扫描是与时间成线性关系慢变化
显示动态状况
辉度调制 探头固定
B型帧扫描与声线实际位置严格对应
➢ 各种介质中介质吸收系数均匀一致 确定增益补偿等技术参数
第八章 超声波成像
8
二、超声回波成像的三个物理假定
2. 脉冲回波测距 回波位置与往返路程和声速的关系
l ct 2
t 回波时间 l 声源至界面距离
回波测距理论基础
第八章 超声波成像
9
二、超声回波成像的三个物理假定
2. 脉冲回波测距 回波位置与往返路程和声速的关系
第八章 超声波成像
5
一、反射和散射回波
1.超声回波 超声回波包含大界面反射波和小粒子散射波。
反射波和散射波产生的机制不同，所携带的 生物组织的信息含量和表现形式均不相同
人体可分为四种基本类型
上皮组织、肌肉组织、神经组织和结缔组织 这些生物组织之间声学特性(声特性阻抗、声衰减系数 等)不同，因此超声通过的时候要产生反射和散射回波
第八章 超声波成像
6
一、反射和散射回波
1.超声回波 ➢超声回波散射成像
组织不均匀性及异常结构形成散射回波
散射回波主要携带结构信息 反射回波主要携带位置信息
骨组织与血液对超声波影响很大
第八章 超声波成像
7
二、超声回波成像的三个物理假定
1. 三个物理假定
➢ 声束在介质中直线传播 估计成像方位
➢ 各介质中声速均匀一致 估计成像层面
l ct 2
T 回波时间 l声源至界面距离
回波测距理论基础
第八章 超声波成像
10
二、超声回波成像的三个物理假定
3. 时间增益补偿
声程不同，超声振幅衰减幅度不同 超声衰减幅度与界面深度呈正比关系
不同深度相同界面性质回波脉冲幅度差异很大 时间增益补偿(time gain compensation，TGC)消除差异
第八章 超声波成像
11
二、超声回波成像的三个物理假定
时间增益补偿依据第三条基本假设建立 按衰减的幅度进行补偿 增益与扫描时间成正比 较深部位回波信号放大倍数较大 较早达到的回波信号放大倍数较小
第八章 超声波成像
12
第二节 A型超声成像与M型超声成像
一、 A型超声成像 二、 M型超声成像
第八章 超声波成像
第八章 超声波成像
27
15
二、M型超声成像
M型超声成像
多界面回波形成垂直亮点
运动脏器在垂直扫描线 上各点发生位置上变动， 定时采样回波并使之按 时间先后顺序显示
M型超声成像原理图
第八章 超声波成像
16
二、M型超声成像
M型超声成像对人体中的运动脏器功能的检查具有优势 可进行多种心功能参数的测量
M型超声成像仍不能获得真正的二维解剖图像 不适用于静态脏器诊查
M型超声心动图（二尖瓣波群）
第八章 超声波成像
17
二、M型超声成像
传统M型超声成像
对不同深度界面反射回波信号进行辉度调制 随时间从左向右展开 图像质量主要取决于组织声学特点及探头发射频率 仅适用于以探头为顶点的90°扇面内
解剖M 型超声成像(anatomic M-mode，AMM ) 全方向M型超声
第八章 超声波成像
1
第八章 超声波成像
20世纪初
石英晶体超声发生器
1950 年
A超应用医学诊断
目 前 B超 、M超、多普勒彩超 三次重大突破
利用灰度显像使超声技术进入临床
发展“实时”技术扩大超声应用范围 计算机与超声相结合
第八章 超声波成像
2
第八章 超声波成像
第一节 超声回波所携带的信息 第二节 A型超声成像与M型超声成像 第三节 B型超声成像 第四节 频谱多普勒 第五节 彩色多普勒血流成像 第六节 三维超声成像 第七节 其他超声成像技术
多角度、多平面M型超声
源自文库
第八章 超声波成像
18
第三节 B型超声成像
一、 辉度调制式断面图像的形成 二、 B型超声成像中的电子扫描 三、 B型超声成像中的图像处理 四、 B超图像及质量评价
第八章 超声波成像
19
一、辉度调制式断面图像的形成
B型超声成像(二维超声成像) 采用辉度调制式显示,光点强弱代表回波信号幅度大
B型超声成像原理图
第八章 超声波成像
20
一、辉度调制式断面图像的形成
探头发射的声束在水平方向上快速移动即声束扫描 线形扫描 探头发射的声束在水平方向上快速移动 可得到垂直平面二维超声断面影像 扇形扫描 通过改变探头角度
可形成垂直扇面二维超声断面影像
26
二、B型超声成像中的电子扫描
1.电子线性扫描 线阵式探头 阵元组顺序发射声束
若干阵元编为一组，一组阵元产生一束扫描声束， 并接收信号，然后下一组阵元发射下一束，并接收。 声束发射按阵元组顺序，相当一个声束线性平移。
回波信号处理后加在显示器Z轴上,调制亮度。Y轴 表示回波深度，X轴对应声束扫描位置，合成矩形超声 断面图像。
第八章 超声波成像
3
第一节 超声回波所携带的信息
一、反射和散射回波 二、超声回波成像的三个物理假定
第八章 超声波成像
4
第一节 超声回波所携带的信息
超声波医学诊断技术 ➢基于回波扫描的超声诊断技术
超声波在不同组织界面产生反射和散射回波成像 解剖学范畴检测组织形态学信息获取
➢基于多普勒效应的超声诊断技术 运动物体散射或反射声波造成频移获取信息 器官功能和血流动力学信息获取 如观测血流状态、心脏运动状况和血管栓塞
13
一、A型超声成像
A型超声成像
第八章 超声波成像
14
二、M型超声成像
M型超声 用辉度调制(brightness modulation)方式显示超声回波
以光点形式在显示器垂直扫描线上显示 光点强弱代表幅度大小
纵轴表示脏器深度，横轴表示时间，构成活动曲线图 辉度调制 探头固定 时间—运动型
第八章 超声波成像
显示断面图像
辉度调制 声束运动
第八章 超声波成像
24
一、辉度调制式断面图像的形成
三种超声成像比较
第八章 超声波成像
25
二、B型超声成像中的电子扫描
扫描(Scan) 声束掠过某剖面的过程
手动和机械扫描 扫描速度慢 探头移动受体表限制
电子线性扫描和相控阵扇形扫描 扫描速度高 实时成像
第八章 超声波成像
第八章 超声波成像
21
一、辉度调制式断面图像的形成
声束的线形扫描与扇形扫描
第八章 超声波成像
22
一、辉度调制式断面图像的形成
二维超声心动图（舒张期）
第八章 超声波成像
23
一、辉度调制式断面图像的形成
B型和M型主要差别
M型帧扫描是与时间成线性关系慢变化
显示动态状况
辉度调制 探头固定
B型帧扫描与声线实际位置严格对应
➢ 各种介质中介质吸收系数均匀一致 确定增益补偿等技术参数
第八章 超声波成像
8
二、超声回波成像的三个物理假定
2. 脉冲回波测距 回波位置与往返路程和声速的关系
l ct 2
t 回波时间 l 声源至界面距离
回波测距理论基础
第八章 超声波成像
9
二、超声回波成像的三个物理假定
2. 脉冲回波测距 回波位置与往返路程和声速的关系
第八章 超声波成像
5
一、反射和散射回波
1.超声回波 超声回波包含大界面反射波和小粒子散射波。
反射波和散射波产生的机制不同，所携带的 生物组织的信息含量和表现形式均不相同
人体可分为四种基本类型
上皮组织、肌肉组织、神经组织和结缔组织 这些生物组织之间声学特性(声特性阻抗、声衰减系数 等)不同，因此超声通过的时候要产生反射和散射回波
第八章 超声波成像
6
一、反射和散射回波
1.超声回波 ➢超声回波散射成像
组织不均匀性及异常结构形成散射回波
散射回波主要携带结构信息 反射回波主要携带位置信息
骨组织与血液对超声波影响很大
第八章 超声波成像
7
二、超声回波成像的三个物理假定
1. 三个物理假定
➢ 声束在介质中直线传播 估计成像方位
➢ 各介质中声速均匀一致 估计成像层面
l ct 2
T 回波时间 l声源至界面距离
回波测距理论基础
第八章 超声波成像
10
二、超声回波成像的三个物理假定
3. 时间增益补偿
声程不同，超声振幅衰减幅度不同 超声衰减幅度与界面深度呈正比关系
不同深度相同界面性质回波脉冲幅度差异很大 时间增益补偿(time gain compensation，TGC)消除差异
第八章 超声波成像
11
二、超声回波成像的三个物理假定
时间增益补偿依据第三条基本假设建立 按衰减的幅度进行补偿 增益与扫描时间成正比 较深部位回波信号放大倍数较大 较早达到的回波信号放大倍数较小
第八章 超声波成像
12
第二节 A型超声成像与M型超声成像
一、 A型超声成像 二、 M型超声成像
第八章 超声波成像
第八章 超声波成像
27
15
二、M型超声成像
M型超声成像
多界面回波形成垂直亮点
运动脏器在垂直扫描线 上各点发生位置上变动， 定时采样回波并使之按 时间先后顺序显示
M型超声成像原理图
第八章 超声波成像
16
二、M型超声成像
M型超声成像对人体中的运动脏器功能的检查具有优势 可进行多种心功能参数的测量
M型超声成像仍不能获得真正的二维解剖图像 不适用于静态脏器诊查
M型超声心动图（二尖瓣波群）
第八章 超声波成像
17
二、M型超声成像
传统M型超声成像
对不同深度界面反射回波信号进行辉度调制 随时间从左向右展开 图像质量主要取决于组织声学特点及探头发射频率 仅适用于以探头为顶点的90°扇面内
解剖M 型超声成像(anatomic M-mode，AMM ) 全方向M型超声
第八章 超声波成像
1
第八章 超声波成像
20世纪初
石英晶体超声发生器
1950 年
A超应用医学诊断
目 前 B超 、M超、多普勒彩超 三次重大突破
利用灰度显像使超声技术进入临床
发展“实时”技术扩大超声应用范围 计算机与超声相结合
第八章 超声波成像
2
第八章 超声波成像
第一节 超声回波所携带的信息 第二节 A型超声成像与M型超声成像 第三节 B型超声成像 第四节 频谱多普勒 第五节 彩色多普勒血流成像 第六节 三维超声成像 第七节 其他超声成像技术
多角度、多平面M型超声
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第八章 超声波成像
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第三节 B型超声成像
一、 辉度调制式断面图像的形成 二、 B型超声成像中的电子扫描 三、 B型超声成像中的图像处理 四、 B超图像及质量评价
第八章 超声波成像
19
一、辉度调制式断面图像的形成
B型超声成像(二维超声成像) 采用辉度调制式显示,光点强弱代表回波信号幅度大