当前位置:文档之家› 多普勒血流成像

多普勒血流成像

当声源或接收器或两者同时相对介质运动时,接收器收到的声波频率发生变化的现象。

1 相向运动 0f u
c v c f -+= u:波源运动速度 相反运动 0f u
c v c f +-= c :波在介质中的传播速度 v :接收器运动速度 2 超声中血红细胞中的多普勒效应
0c o s 2f c v f d θ±
= fd :接收频率 v:血液速度 θ:血液流向与原声波夹角 0
c o s 2f c f v
d θ±= v :血液流速 3 接收方向性,接收方向与发出超声波的方向成30-450
二 多普勒的信号成分
1 方向
1) 单边带分离法:高通+低通滤波器
2) 外差式检测法:向低频平移再做单边带分离
3) 正交相位检测法
t f t A t V r r f f )cos()cos()(00ωωωω-++=
)(sin 0t tV Va ω=
)(cos 0t tV Vb ω=
t A t A Va r r f f ωωsin 2
1sin 21+-= 900相位 t A t A Vb r r f f ωωcos 2
1cos 21+= 2 大小,傅里叶变换,将频率变为速度大小 f →v
三、多普勒的信号输出
a) 1 声音 2 图像(频谱显示,彩色编码显示)
b) 输出参数,1、时间 2、速度(方向性) 3、灰度(亮度)
1 工作原理:发射一定频率的超声f 0,接收回声的频率f d ,经过转换(f d →v )以频谱的方式显示出来。

2 采样容积(选通门技术)
假设超生传播速度为c ,在T 内,脉冲超声波从探头到达被检查目标,然后反射回声又回到探头,则探头到检查目标的距离L 可表示为 2
T C L ⨯=
PRF c R 2max = PRF :超声脉冲频率 m a x R :最大范围 采样定理:max 2d f PRF ≥ m a x
d f :最大频差 θ
cos 202max max f c R V ≤ 3 乃奎斯特极限频率:PRF 21
如果检查到的回声频差PRF f d 2
1<,直接求出目标速度。

如果检查到的回声频差PRF f PRF d <<21,需取反向才能求得目标速度。

如果检查到的回声频差PRF f d 21>,求不出目标速度。

4 多通道系统
一个发射电路对应多个接收电路,通过延时进行控制
5 连续多普勒(Lw )
一个探头连续不断的发射超声,一个探头接收频差信号。

一维,单方向,检查方向上Vmax ,不能确定Vmax 的位置
6 高脉冲重复频率多普勒
二路发射信号PRF ,检查范围调高一倍。

7 彩色编码多普勒
1、工作原理:基于脉冲频谱多普勒,采用多通道采样,实现多方向采集。

利用自相关技术,逐点进行信号处理,对速度信号进行彩色编码,以图像的形
式表现出来。

2、自相关技术d d f f ∏=−−−→−2d ω正交变换
t d ωc o s 正余弦变换
t d ωs i n 通过查分处理,T t t =-21→T d ωcos ,T d ωcos
除法器:T d tant ω 最后求得速度大小
3 输出表现
a) 大小和方向编码
高度表示大小,方向通过彩色编码实现,红色朝向探头运动,蓝色背离探头运动。

b) 方差显示
c) 功率显示。

相关主题