第八章 超声波成像

第八章超声波成像目前20世纪初1950年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石英晶体超声发生器A超应用医学诊断B超、M超、多普勒彩超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第八章超声波成像第一节超声回波所携带的信息二、超声回波成像的三个物理假定一、反射和散射回波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超声波医学诊断技术基于回波扫描的超声诊断技术基于多普勒效应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运动物体散射或反射声波造成频移获取信息解剖学范畴检测组织形态学信息获取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第一节超声回波所携带的信息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超声回波包含大界面反射波和小粒子散射波。一、反射和散射回波1.超声回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

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反射回波主要携带位置信息散射回波主要携带结构信息骨组织与血液对超声波影响很大组织不均匀性及异常结构形成散射回波超声回波散射成像一、反射和散射回波1.超声回波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各介质中声速均匀一致各种介质中介质吸收系数均匀一致估计成像方位估计成像层面确定增益补偿等技术参数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回波位置与往返路程和声速的关系

l声源至界面距离回波测距理论基础t回波时间2.

脉冲回波测距二、超声回波成像的三个物理假定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回波位置与往返路程和声速的关系

l声源至界面距离回波测距理论基础T回波时间2.

脉冲回波测距二、超声回波成像的三个物理假定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(timegaincompensation，TGC)消除差异3.

时间增益补偿二、超声回波成像的三个物理假定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较深部位回波信号放大倍数较大按衰减的幅度进行补偿增益与扫描时间成正比较早达到的回波信号放大倍数较小时间增益补偿依据第三条基本假设建立二、超声回波成像的三个物理假定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一、

A型超声成像二、M型超声成像第二节A型超声成像与M型超声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A型超声成像一、A型超声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M型超声时间—运动型辉度调制探头固定纵轴表示脏器深度，横轴表示时间，构成活动曲线图二、M型超声成像用辉度调制(brightnessmodulation)方式显示超声回波光点强弱代表幅度大小以光点形式在显示器垂直扫描线上显示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M型超声成像二、M型超声成像M型超声成像原理图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M型超声成像对人体中的运动脏器功能的检查具有优势

二、M型超声成像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传统M型超声成像二、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(anatomicM-mode，AMM)

全方向M型超声

多角度、多平面M型超声

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三节B型超声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一、辉度调制式断面图像的形成采用辉度调制式显示,光点强弱代表回波信号幅度大小,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(二维超声成像)

B型超声成像原理图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一、辉度调制式断面图像的形成线形扫描扇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

通过改变探头角度

可形成垂直扇面二维超声断面影像

探头发射的声束在水平方向上快速移动即声束扫描

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声束的线形扫描与扇形扫描一、辉度调制式断面图像的形成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二维超声心动图（舒张期）一、辉度调制式断面图像的形成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B型帧扫描与声线实际位置严格对应显示断面图像一、辉度调制式断面图像的形成辉度调制探头固定辉度调制声束运动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三种超声成像比较一、辉度调制式断面图像的形成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扫描速度慢探头移动受体表限制扫描速度高实时成像电子线性扫描和相控阵扇形扫描扫描(Scan)声束掠过某剖面的过程手动和机械扫描二、B型超声成像中的电子扫描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。二、B型超声成像中的电子扫描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常规扫描N个阵元构成阵元组M个阵元构成线阵相邻阵元组错开一个阵元声束位于阵元组中心线即(N+1)/2(M一N＋1)条扫描线组成一帧线性扫描图像第一阵元组1、2、……N阵元第二个阵元组2、3、……N+1阵元二、B型超声成像中的电子扫描1.电子线性扫描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1234567891011121314151617181920…..常规扫描二、B型超声成像中的电子扫描1.电子线性扫描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隔行扫描相邻阵元组错开两个阵元先扫描奇数线，再扫描偶数线每帧图像由（M一N＋１）条扫描线构成防止前一次回波对后一次扫描干扰第一声束是1、2、……Ｎ第二声束是3、4、……Ｎ＋2二、B型超声成像中的电子扫描1.电子线性扫描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隔行扫描1234567891011121314151617181920…..二、B型超声成像中的电子扫描1.电子线性扫描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飞越扫描降低前后扫描声束干扰以128阵元换能器为例第三声束2、3、……10第四声束62、63……70依此类推声束位置依次5、65、6、66……124第一声束１、2……9第二声束61、62……69二、B型超声成像中的电子扫描1.电子线性扫描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飞越扫描……123456789106162636466667686970……二、B型超声成像中的电子扫描1.电子线性扫描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半间距扫描提高横向分辨率半个和四分之一线间距扫描增加扫描线数2（M一N＋1）第一声束1～10阵元发射，1～9阵元接收第二声束1～10阵元发射，1～10阵元接收第三声束2～11阵元发射，2～10接收半间距扫描与飞越扫描结合第四声束2～11发射，2～11接收二、B型超声成像中的电子扫描1.电子线性扫描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半间距扫描1

2

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8

9101112……61

62

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70………二、B型超声成像中的电子扫描1.电子线性扫描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2.相控阵扇形扫描小尺寸多阵元换能器，声束通过胸部肋骨间小窗口透入体内扇形扫描，探测整个心脏利用线阵式换能器阵元发射时的位相延迟，使合成声束轴线与线阵平面中心线有一夹角，随夹角变化实现扇形扫描。二、B型超声成像中的电子扫描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2.相控阵扇形扫描各阵元组间有一顺序变化的位相差，合成声束有一角度变化，声束与阵列法线成θ角，延迟时间变化，θ角变化。颠倒激励顺序，合成声束将偏转到法线另一侧。二、B型超声成像中的电子扫描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2.相控阵扇形扫描相控阵超声诊断仪通过延迟时间切换使声束在θ＝±45°范围扫描改变τ值声速偏转角θ变化dθθ设延迟时间为τ

，阵元中心距d则偏转角θ与τ关系为二、B型超声成像中的电子扫描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2.相控阵扇形扫描“相控”接收原理按时差对各晶片接收回波进行时差补偿然后叠加，获得目标空间位置正确信息二、B型超声成像中的电子扫描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2.相控阵扇形扫描“相控”接收原理按时差对各晶片接收回波进行时差补偿然后叠加，获得目标空间位置正确信息二、B型超声成像中的电子扫描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声束偏转与声束聚焦结合使用线性递变延迟与二次曲线延迟串联获得既偏转又聚焦波束二、B型超声成像中的电子扫描2.相控阵扇形扫描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声束偏转与声束聚焦结合使用线性递变延迟与二次曲线延迟串联获得既偏转又聚焦波束二、B型超声成像中的电子扫描2.相控阵扇形扫描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三、B型超声成像中的图像处理动态范围

在回声信号既不被噪声淹没也不饱和的前提下，允许仪器接收放大回声信号幅度的变化范围

一般仪器在40～60dB

动态范围越大，所显示影像的层次越丰富，影像越清晰

回声动态范围与显示器动态范围不相同

为防止有用信息的丢失,须对回声动态范围进行压缩

窗口技术

压缩无用灰阶信息保留并扩展有用微小灰阶差别

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1.像素亮度后处理按预定数据改变存贮像素值扩展或压缩灰阶要求灰阶32级或64级灰阶过少假轮廓可进行窗口技术处理三、B型超声成像中的图像处理将模拟信号转换为数字信号数字扫描变换器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极性翻转背景及回波黑白颠倒2.空间后处理读出电子放大信号相加和平均线性内插法图像翻转横向翻转从左到右从右到左垂直翻转从上到下从下到上数字扫描变换器三、B型超声成像中的图像处理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3.时间后处理数字滤波器抑制噪声，加强边缘和平滑处理离散数字图像频域数字图像超声图像4.图像冻结(imagefreezing)显示屏上图像静止易于观察和拍照抑制新信号进入原信号循环输出快速傅立叶变换去除噪声频率傅立叶反变换数字扫描变换器三、B型超声成像中的图像处理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四、B超图像及质量评价

1.声像图的特征通过声阻抗差达到1％的介质，在其交界面上产生反射

各组织声阻抗皆有所不同，故反射回波亦不同

由此可获得脏器组织断面大体形态及内部结构的解剖声像图和病变组织形态、部位等声像图

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四、B超图像及质量评价根据图像中的不同灰阶,把回波信号分为：

强回声、中等回声、低回声和无回声

按显示器上所形成状态，回声形态可划分为:光团、光斑、光环、光点、光带等

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

1.声像图的特征在与超声波束垂直平面上能分辨开相邻两点间最小距离的能力2.空间分辨力清晰区分细微组织的能力超声束直径小于两点间距可将其分辨四、B超图像及质量评价横向分辨力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采用聚焦型探头f

声透镜焦距减小焦距可以提高横向分辨力ΔY相邻两点间最小距离x

两点到探头表面距离a

圆形晶片半径x增加ΔY增大，横向分辨力下降圆形晶片四、B超图像及质量评价横向分辨力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2.空间分辨力纵向分辨力超声传播方向上两界面回波不重叠的最小距离设脉冲宽度τ，两界面可测最小距离d，声速c若使两界面回波刚好不重合，必须满足脉冲宽度愈小即脉冲持续时间愈短纵向可辨距离d愈小，纵向分辨率愈高四、B超图像及质量评价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2.空间分辨力界面A、B相距很近，脉冲宽度>2TAB,脉冲射入时，经A反射的脉冲后沿和经B反射的脉冲前沿重叠，AB两点不能分辨。当脉冲宽度<2TAB,

AB两点能分辨。四、B超图像及质量评价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＂盲区＂最小探测深度以内的距离盲区内病灶反射信号不能被完全接收缩短盲区，只有缩短脉冲宽度但可造成超声能量减少影响灵敏度通常在适当缩短脉冲宽度同时提高脉冲频率补偿一般脉冲宽度随频率而设定频率2.5MHz，脉冲宽度3.5μs左右频率1.25MHz，脉冲宽度5μs左右四、B超图像及质量评价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侧向分辨力四、B超图像及质量评价厚度分辨力

单晶或环型换能器

侧向分辨力与横向分辨力相等

线阵、凸阵及相控阵换能器

有侧向分辨力与横向分辨力之区别

短轴方向的分辨力称为横向分辨力

长轴方向的分辨力称为侧向分辨力

侧向分辨力即指超声成像系统在既与声束轴垂直，又与换能器短轴垂直的方向上分辨二个相邻目标的最小距离

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3.对比度分辨力四、B超图像及质量评价是对超声图像中相邻两个结构能够加以区分程度的量度

超声图像对比度是画面上相邻两个结构亮度之比反射特性主要由生物组织的阻抗特性决定

主要取决于反射特性和纹理

两种组织的声阻抗差越大，其反射强度越大，其对比度也越好

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4.时间分辨力四、B超图像及质量评价单位时间成像的幅数，即帧频，表示时间分辨力

帧频越高，获取图像的时间越短，即成像速度越快，其时间分辨力越高

时间分辨力的极限

合理选择R、F和N

多声束技术可突破上式的极限

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显示相似振幅不同灰阶细微差别回声的能力低对比度条件下鉴别软组织和细微结构的能力整个显示画面的均匀程度图像插补处理改善图像均匀性远场水平扫描线上增加像素消除像素矩阵中的空格内插入扫描线数弥补声线数不足，改善对比清晰度5.清晰均匀性对比清晰度图像均匀性四、B超图像及质量评价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实际情况下三个物理假定难满足技术限制、方法不全诊断上的主观推断伪像表现形式形状位置失真造成的伪像亮度失真造成的伪像(1)伪像形成的原因6.伪像(Artifact)四、B超图像及质量评价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1)超声图像形状与位置的失真圆柱体后成像图像形状与位置失真的原因声速的改变反射和折射出现的虚像会使观察者分不清图像的真实轮廓，因而也就相当于改变了形状。

四、B超图像及质量评价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图像亮度失真的原因●声束传播路径上媒质的不均匀性声速、声衰减变化、界面存在改变回波强弱而改变亮度●反射或折射回波与原区域回波叠加引起亮度增强造成图像失真2)超声图像亮度的失真四、B超图像及质量评价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1)混响(reverberations)

3)旁瓣伪像(sidelobeartifact)4)声影(acousticshadowing)多次反射识别方法侧动探头加压探测2)切片厚度伪像(sliceartifact)部分容积效应(partialvolumeeffect)识别方法改变体位(2)伪像分类与识别四、B超图像及质量评价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5)后方回声增强(enhancementofbehineecho)

6)折射声影(refractiveshodwing)

7)多途径反射伪像8)镜面伪像(mirrorartifact)

9)透镜效应伪像(artifactfromlenseffect)

10)声速失真(velocitydistortion)

(artifactfrommultipathreflection)四、B超图像及质量评价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不同类型后方回声示意图四、B超图像及质量评价6.伪像(Artifact)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四、B超图像及质量评价表示胆结石的超声图像6.伪像(Artifact)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伪像还可以来自设备硬件的损坏，信号采集、处理、扫描参数选择，仪器调节不当以及视野大小、位置选择和人体摆位不当等。这类伪像的克服或减弱标志着设备运行质量提高，及医生对被检者摆位及运动状态的合理指导，从而有效控制图像质量。四、B超图像及质量评价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各种超声伪像四、B超图像及质量评价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第四节频谱多普勒一、脉冲多普勒二、连续多普勒三、频谱分析与显示四、伪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一、脉冲多普勒距离选通(rangegating)距离分辨(rangeresolution)原理在一选择性的时间延迟Td后接受回波信号,即只接收某一距离上的回波信号。1．采样容积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一、脉冲多普勒1．采样容积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调节取样脉冲延迟τk选出深度确定纵向分辨单元厚度提取采样单元血流信号抑制其它深度信号距离选通测量血流距离选通过程一、脉冲多普勒1．采样容积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Tk

取样脉冲延迟时间调节τk，测量不同深度血流信号τ

cS采样容积(samplevolume)发出回波信号的体积S声束截面积τ采样时间间隔决定回波信号深度一、脉冲多普勒1．采样容积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在大多数仪器中，采样容积宽度不可调节。采样容积长度取决于脉冲群长度（脉冲波波长与脉冲波数目的乘积）。探头频率选定后，脉冲波波长也不可改变，通过改变脉冲波数目，调节采样容积长度。通常，采样容积长度的调节范围为：1～10毫米。一、脉冲多普勒1．采样容积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脉冲重复频率也称采样频率脉冲频率一般为几兆赫脉冲重复频率与脉冲频率不同脉冲重复频率一般为几千赫2.脉冲重复频率对血流测量的限制一、脉冲多普勒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下一次脉冲发射之前最后到达换能器的回波信号对应的位置深部不发生距离模糊的条件不发生频率重叠的要求一、脉冲多普勒2.脉冲重复频率对血流测量的限制最大探测深度Rmax最大多普勒频移

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最大可测流速vmax和最大可测深度Rmax相互制约，测量深部高速血流困难频移公式当得结合一、脉冲多普勒2.脉冲重复频率对血流测量的限制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尼奎斯特频率极限(Nyquistfrequncylimit)脉冲重复频率的二分之一，即PRF／2频谱信号未充满整个频谱（±PRF／2）仍可判定频移方向，将正负方向频移绝对值相加，可得真实频移值。单纯性频率失真(simplefrequncyaliasing)PRF＞fd＞PRF／2，频移信号充满PRF／2后折叠到－PRF／2部分，表现为正负双相单次折叠，频率出现大小和方向伪差。一、脉冲多普勒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fd＞PRF，频移信号充满频谱+PRF／2和-PRF／2范围后，再折叠到＋PRF／2部分，表现为正负方向多次折叠要接收到频移信号,PRF必须大于fd2倍。fd＜PRF／2，频移信号方向和大小均可准确显示复合性频率失真(complexfrequncyaliasing)不能判断频移信号方向和大小，无法确定真实多普勒频移。一、脉冲多普勒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反之，多普勒频移可测值增大,流速可测值增大探头频率fo不变时，采样深度和测量速度乘积是常数增大采样深度会降低流速可测值采样深度增加回波时间增加脉冲重复频率降低频移可测值降低流速可测值降低由式可知一、脉冲多普勒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二、连续多普勒理论上接收频率与发射频率之差即为多普勒频移流速的测量值只取决于多普勒频移值而不受脉冲重复频率的限制脉冲重复频率为无穷大实际上最大可测血流速度受数字模拟转换器工作速度的限制

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二、连续多普勒连续多普勒探头连续地发射和接收脉冲波，多普勒超声束内所有回波信号均被记录下来

当声束与血流方向达到平行时声束内所包含的红细胞数量最多，出现特征性音频信号和频谱形态

当声束与血流方向之间出现夹角时声束内的红细胞数量锐减，使音频信号和频谱形态出现明显的变化用于探查奇异方向的高速射流

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二、连续多普勒连续多普勒主要缺点

不能进行定位诊断

探头的敏感性较低

高脉冲重复频率多普勒优点能测量高速血流

缺点不能定位

介于脉冲多普勒和连续多普勒之间的一种技术

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1.频谱分析频移大小可代表血细胞速度需频谱分析提取频率分量从频率信息可获得速度信息反向流正向流固定目标血管壁运动三、频谱分析与显示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血细胞朝向探头运动正向流动血细胞背向探头运动反向流动f值越靠近fo，血细胞运动速度越小多普勒频移越大血细胞运动速度越大多普勒频移为正多普勒频移为负三、频谱分析与显示反向流正向流固定目标血管壁运动1.频谱分析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红细胞流速不一多普勒频移值不一红细胞数量不一回声信号多频率振幅信号不一回声信号多振幅血流脉动频率和振幅随时间变化多种频率和振幅组成随时间变化的复杂信号须实时分析每一信号频率、振幅及其随时间变化过程三、频谱分析与显示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主要频率分析技术利用傅立叶理论实时分析多普勒信号频率、振幅及其随时间变化过程。把组成复杂振动的各个简谐振动的频率和振幅找出来，列成频谱加以分析。三、频谱分析与显示实时频谱分析实时频谱分析的方法主要是采用快速傅里叶转换

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

(1)音频输出2.频谱显示层流音频带很窄音乐样单纯音调湍流音频带很宽粗糙的搔抓样噪音频移信号声讯号低速血流声音低调、沉闷音频信号失真较少可正确判断血流性质声音响度反映振幅大小高速血流声音高调、尖锐音调高低反映频率高低三、频谱分析与显示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(2).图像输出振幅—时间谱纵坐标代表振幅，以振幅对数值显示帮助确定取样容积位置横坐标代表时间主要用途协助判断异常血流起源三、频谱分析与显示2.频谱显示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速度(频移)—时间谱横坐标为频移时间，表示血流持续时间纵坐标为速度（频移）幅度，反映血流速度的大小零位基线以上频移信号正值，正向血流零位基线以下频移信号负值，负向血流三、频谱分析与显示(2).图像输出2.频谱显示肱动脉血流频谱图（速度-时间谱）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频谱辉度（频谱的亮度）反映采样容积或探查声束内具有相同流速红细胞相对数量多少数量越多频谱灰度越深数量越少频谱灰度越浅频谱离散度以频谱垂直距离宽度表示代表某一瞬间采样容积或探查声束内红细胞速度分布范围大小速度分布范围大，频谱增宽速度分布范围小，频谱变窄三、频谱分析与显示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速度(频移)—时间谱是多普勒信号的三维显示x轴代表时间y轴代表频率z轴(灰阶)代表振幅表达多普勒信号的振幅、频率和时间三者之间的相互关系显示多普勒信号全部信息。三、频谱分析与显示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功率谱（power

spectrum）频谱分析主要形式横坐标代表频率，纵坐标代表振幅频率与振幅乘积即频谱曲线下面积等于信号功率频率代表红细胞流速振幅代表具有该流速红细胞的数目功率谱可视为取样容积或探查声束内红细胞流速与红细胞数量间的关系曲线三、频谱分析与显示(2).图像输出2.频谱显示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1.混叠现象四、伪像2.角度依赖伪像3.频谱增宽4.对称性频谱伪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第五节彩色多普勒血流成像二、自相关技术三、信号输出的显示方式四、彩色多普勒血流成像的特点五、彩色多普勒血流成像的局限一、多道距离选通测量六、伪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脉冲超声多普勒和B超混合成像彩色多普勒血流成像(colorDopplerflowimaging，CDFI)仪

(俗称“彩超)多道选通技术获得信号相控阵扫描回波频谱分析或自相关处理滤去低频信号红、蓝、绿色彩显示信号原理第五节彩色多普勒血流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彩超主要特点B型图像以黑白显示,血流以彩色显示与脏器组织区分。血流信息送入彩色处理器，编码后彩色显示器显示二维彩色多普勒中，一条声束多次取样，相邻两个取样信号血流信息不同。采用自相关技术作信号处理。彩色血流图像显示在B型图像上。信号分成两路，一路形成黑白的B型图像，另一路用于多普勒血流彩色显像。第五节彩色多普勒血流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一、多道距离选通测量多道距离选通多道（或多门）脉冲多普勒系统多道伪随机多普勒系统采用一道发射电路和多道选通测量电路各采样容积沿声束均匀分布于血管内同时测量血管内各点的血流速度构成流速分布图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单道位相检测如图vp是血流速度,时间差为发射周期内发射声波为则P

点回波信号为一、多道距离选通测量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是第二个脉冲周期时,换能器和质点P的距离由于质点流动,不等于，相位改变下一个脉冲发射周期，即T=t2–t1第一脉冲周期内一、多道距离选通测量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求出位相差即可测得质点流速多道距离选通是对多个单道位相检测的迭加一个周期内质点位移x与速度vp关系

x=Tvp因此一个发射接收周期内，位相差随时间按vp分布变化一、多道距离选通测量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单道位相检测一、多道距离选通测量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彩色多普勒血流图需处理信息量远远大于多普勒频谱图。每帧图像要处理一万个以上像素，实时显示时，众多采样点频谱分析十分困难。FFT技术难以满足要求。必须采用一种快速频谱分析方法代替FFT，这就是自相关技术。二、自相关技术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频移信号Z(t)混合乘法器延迟电路延迟时间T正交信号y(t)（）正交信号x(t)（）信号计算正交信号正交信号求商得继而求V分解分解输入输入出输输出二、自相关技术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延迟信号自相关信号处理示意图发射接收∆t二、自相关技术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三、信号输出的显示方式多普勒频移信号经频率—色彩编码器转换成彩色实时叠加在B型黑白图像上三种基本颜色红色表示正向流动蓝色表示反向流动pu绿色表示湍流或紊乱亮度表示流速大小或紊乱程度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彩色多普勒的两种传统输出方式1.速度方式显示血流速度大小和方向2.方差方式方差大小显示血流紊乱湍流程度红、蓝色及其亮度表示绿色、二次色及其亮度表示三、信号输出的显示方式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血流彩色显示规律三、信号输出的显示方式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●缩小扫描角度●缩小扫描距离三、信号输出的显示方式心脏超声诊断中，通常以30帧·秒-1的速度提供所需的图像

高帧数图像显示两种方法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肝脏血流显像三、信号输出的显示方式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心尖位左心长轴切面彩色多普勒血流成像图三、信号输出的显示方式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四、彩色多普勒血流成像的特点1.彩色多普勒与B型超声显像红细胞回声信号为黑色可观察到低流速血流不显示高速血流图像B型显像仪不能有效显示血流B型超声彩色多普勒血流信息色彩显示组合B型图像加快B型检查心脏疾病直接采集心内血流速度轮廓信息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2.彩色多普勒与频谱多普勒频谱多普勒不直接显示血流图像频谱分析了解血流信息直观显示血流辨别湍流了解流速分布定量测定血流彩色多普勒四、彩色多普勒血流成像的特点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血流显像受仪器性能影响采用自相关技术假二维图像显示血流速度范围受脉冲重复频率影响受每秒帧数范围限制二维图像质量与血流现象互相兼顾彩色多普勒血流显像局限性四、彩色多普勒血流成像的特点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显示血流速度范围受脉冲重复频率影响显示高速血流出现色彩重叠及镶嵌图像受每秒帧数范围限制每秒帧数减少实时程度减低每秒帧数提高扫描角度缩小二维图像质量与血流现象互相兼顾血流显示清晰图像质量减低彩色多普勒血流显像局限性五、彩色多普勒血流成像的局限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血流显像受仪器性能影响采用自相关技术采样频率极限低易出现彩色逆转不提供流速的瞬时分布假二维图像显示方式角度二维信息血流矢量角度一维信息不能定量分析峰值流速彩色多普勒血流显像局限性五、彩色多普勒血流成像的局限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六、伪像1.衰减伪像2.角度依赖伪像3.彩色混叠4.彩色外溢5.闪烁伪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第六节三维超声成像二、静态、动态和实时三维成像一、三维超声成像的基本原理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三维图像比二维图像第六节三维超声成像显示更为直观信息更加丰富病灶的空间定位和容积测量更准确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三维超声成像从人体某一部位的几个不同位置和角度按一定规律采集二维图像信息再经计算机处理后,重建三维图像形成该部位脏器三维形态的立体影像基本步骤 图像数据采集 图像数据处理 三维图像显示一、三维超声成像的基本原理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1.图像数据采集电子扫查式机械驱动扫查式一、三维超声成像的基本原理自由臂式扫描非自由臂式扫描高质量三维数据的采集是三维重建图像质量好坏的关键，需要解决采集速度足够快，采集的二维图像定位足够准确和操作方便等问题

根据检查的需要医生手持探头在被检者体表进行移动

二维成像的探头和机械驱动装置组成采用二维面阵探头以相控阵原理控制声束线进行二维扫查

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机械驱动式扫查一、三维超声成像的基本原理1.图像数据采集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2.图像数据处理基于特征的三维图像重建一、三维超声成像的基本原理三维图像数据库三维图像重建基于体素的三维图像重建形成过程就是将采集的原始图像数字化存储,并对其图像间的空间间隔进行像素插值补充的处理过程

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3.显示方式一、三维超声成像的基本原理表面成像透明成像图像数据库中选取部分数据重建轮廓，显示感兴趣结构的立体形态、表面特征、空间位置关系，可对显示的感兴趣结构的容积或体积进行测量

用来显示实质性脏器内部结构的三维成像

最大回声模式

最小回声模式

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三维超声成像（胎儿）3.显示方式表面成像一、三维超声成像的基本原理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静态三维成像二、静态、动态和实时三维成像动态三维成像实时三维成像采用自由臂扫查方式,每扫查一次只能重建一幅静止的图像

采用非自由臂扫查方式,可以实现三维数据的动态显示

三维成像速度达到每秒24帧时

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二、静态、动态和实时三维成像动态三维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第七节其他超声成像技术二、谐波成像三、彩色多普勒能量成像四、多普勒组织成像五、超声组织定征一、超声造影成像六、声学定量与彩色室壁动态分析七、超声弹性成像八、全景超声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一、超声造影成像原因：人体组织界面复杂性超声检测技术局限性界面两侧组织的声特性阻抗相差0.1％以上时，反射的超声可被探测到

临床实际应用中，超声难以分辨阻抗差别微小的组织人为增强病变组织回声或减低其周围背景回声使二者间有明显反差，衬托病灶影像

超声造影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声学造影剂散射截面大使背向散射信号增强突出感兴趣区域改善图像信噪比物理形态分类含自由气泡的液体含包膜气泡的液体含悬浮颗粒胶状体、乳剂及水溶剂特点一、超声造影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用于诊断的超声造影血管内造影非血管造影一、超声造影成像应用分类心脏超声造影除心脏以外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成像对造影剂的要求气泡更稳定，半衰期长

微泡的大小可控制，易排出一、超声造影成像对人体无害，不影响人体血流动力学

具有良好的造影作用，经外围静脉注射通过肺循环使心肌造影

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二、谐波成像谐波成像(harmonicimaging,HI)非线性效应产生的二次谐波携带信息成像组织谐波成像对比谐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1.组织谐波成像(tissueharmonicimaging,

THI)谐波回波显示组织结构信息成像超宽频带探头多频段实时平均处理增强深部回声减弱浅层回声优点评价心室壁运动准确显像困难患者心内膜边界可获得清晰图像肥胖、肋间隙狭窄、胸廓畸形、肺气肿及老年患者心脏显像清晰二、谐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