多普勒结石成像方法以及超声成像装置

摘要

提供了一种多普勒结石成像方法、超声成像装置及计算机存储介质。该多普勒结石成像方法包括：向目标对象的肾脏部位发射第一超声波，并接收从该肾脏部位返回的第一超声回波，得到第一超声回波信号；对该第一超声回波信号进行信号处理，得到带有频移信息的多普勒信号；根据该多普勒信号识别该肾脏部位是否存在结石；以及当确定存在结石时，对该多普勒信号进行成像处理，以得到并显示肾脏部位的彩色血流图像和该结石。由此可见，本发明实施例中能够基于多普勒信号判断肾脏部位是否存在结石，并且在存在结石时进行结石的显示。

说明书

技术领域

本发明涉及医用领域，更具体地涉及一种多普勒结石成像方法以及超声成像装置。

背景技术

肾结石(renal calculi)是晶体物质(如钙、草酸、尿酸、胱氨酸等)在肾脏的异常聚积所致，为泌尿系统的常见病、多发病。在医生对于肾结石的诊断中，除了在二维上进行诊断外，利用血流显示的“闪烁”伪像，有助于小结石的识别。然而，在以往的诊断中，往往依靠医生的人眼和经验进行判断，对于小结石诊断很困难，“闪烁”伪像会与血流信号重叠，容易造成漏诊。

发明内容

根据本发明的第一方面，提供了一种超声成像装置，包括：

超声探头；

发射/接收选择开关，用于激励所述超声探头经由发射电路向待测对象的目标部位发射第一超声波，并控制所述超声探头接收从所述目标部位返回的第一超声回波，获得第一超声回波信号；

处理器，用于：

对所述第一超声回波信号进行信号处理，得到带有频移信息的多普勒信号；

根据所述多普勒信号识别所述目标部位是否存在结石；以及

当确定存在结石时，对所述多普勒信号进行成像处理，以得到所述目标部位的彩色血流图像和所述结石；

显示器，用于显示所述目标部位的彩色血流图像和所述结石。

根据本发明的第二方面，提供了一种超声成像装置，包括：

超声探头；

发射/接收选择开关，用于激励所述超声探头经由发射电路向待测对象的目标部位发射第一超声波，并控制所述超声探头接收从所述目标部位返回的第一超声回波，获得第一超声回波信号；

处理器，用于：

对所述第一超声回波信号进行信号处理，得到多普勒信号，所述信号处理包括以下中的至少一项：波束合成、壁滤波和速度方差能量求解；

根据所述多普勒信号识别所述目标部位是否存在结石；以及

当确定存在结石时，对所述多普勒信号进行成像处理，以得到所述目标部位的彩色血流图像和所述结石；

显示器，用于显示所述目标部位的彩色血流图像和所述结石。

根据本发明的第三方面，提供了一种超声成像装置，包括：

超声探头；

发射/接收选择开关，用于激励所述超声探头经由发射电路向待测对象的目标部位发射第一超声波，并控制所述超声探头接收从所述目标部位返回的第一超声回波，获得第一超声回波信号；

处理器，用于对所述第一超声回波信号进行处理，得到所述目标部位的彩色血流图像；

存储器，用于存储所述目标部位的彩色血流图像；以及

显示器，用于显示所述目标部位的彩色血流图像；

所述处理器还用于：对基于所述第一超声回波信号获得的彩色血流图像或从所述存储器获取的彩色血流图像进行图像识别，判断所述彩色血流图像中是否存在结石；以及当确定存在结石时，控制所述显示器显示所述目标部位的彩色血流图像和所述结石。

根据本发明的第四方面，提供了一种多普勒结石成像的方法，包括：

向待测对象的目标部位发射第一超声波，并接收从所述目标部位返回的第一超声回波，得到第一超声回波信号；

对所述第一超声回波信号进行信号处理，得到带有频移信息的多普勒信号；

根据所述多普勒信号识别所述目标部位是否存在结石；以及

当确定存在结石时，对所述多普勒信号进行成像处理，以得到并显示所述目标部位的彩色血流图像和所述结石。

根据本发明的第五方面，提供了一种多普勒结石成像的方法，所述方法包括：

向待测对象的目标部位发射第一超声波，并接收从所述目标部位返回的第一超声回波，得到第一超声回波信号；

对所述第一超声回波信号进行信号处理，得到多普勒信号；

根据所述多普勒信号识别所述目标部位是否存在结石；以及

当确定存在结石时，对所述多普勒信号进行成像处理，以得到并显示所述目标部位的彩色血流图像和所述结石；

所述信号处理包括以下中的至少一项：波束合成、壁滤波和速度方差能量求解。

由此可见，本发明实施例中能够基于多普勒信号判断肾脏部位是否存在结石，并且在存在结石时进行结石的直观显示。

附图说明

通过结合附图对本发明实施例进行更详细的描述，本发明的上述以及其它目的、特征和优势将变得更加明显。附图用来提供对本发明实施例的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中，相同的参考标号通常代表相同部件或步骤。

图1是本发明实施例的超声成像装置的一个示意性框图；

图2是本发明实施例的超声成像装置执行的多普勒结石成像的一个示意性流程图；

图3是本发明实施例的超声成像装置执行的多普勒结石成像的另一个示意性流程图；

图4是本发明实施例的所显示的彩色血流图像和结石的一个示意图；

图5是本发明实施例的所显示的彩色血流图像和结石的另一个示意图；

图6是本发明实施例的所显示的彩色血流图像和结石的再一个示意图。

具体实施方式

为了使得本发明的目的、技术方案和优点更为明显，下面将参照附图详细描述根据本发明的示例实施例。显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是本发明的全部实施例，应理解，本发明不受这里描述的示例实施例的限制。基于本发明中描述的本发明实施例，本领域技术人员在没有付出创造性劳动的情况下所得到的所有其它实施例都应落入本发明的保护范围之内。

本发明实施例提供了一种超声成像装置，以便能够基于多普勒信号识别待测对象的目标部位是否存在结石并进行显示。该目标部位可以为肾脏、胆囊、胆管、输尿管、膀胱等部位。下文中以肾脏为目标部位进行具体说明，但本发明并不受限于此。

如图1所示为一种超声成像装置100的一个示意性结构框图。超声成像装置100包括超声探头110、发射电路112、接收电路114、波束合成模块116、处理器118、显示器120、发射/接收选择开关122以及存储器124。其中，发射电路112和接收电路114可以通过发射/接收选择开关122与超声探头110连接。

超声探头110通常包括多个阵元的阵列。在每次发射超声波时，超声探头110的所有阵元或者部分阵元参与超声波的发射。此时，这些参与超声波发射的阵元中的每个阵元或者每部分阵元分别受到发射脉冲的激励并分别发射超声波，这些阵元分别发射的超声波在传播过程中发生叠加，形成被发射到目标对象的合成超声波束，在本发明实施例中，该合成超声波束即为向目标对象的肾脏部位发射的第一超声波/第二超声波。

发射/接收选择开关122也可以被称为发送/接收控制器，其可以包括发送控制器和接收控制器，发送控制器用于激励超声探头110经由发射电路112向目标对象(例如人体)发射超声波；接收控制器用于通过超声探头110经由接收电路114接收从目标对象返回的超声回波。在本发明实施例中，发送控制器用于激励超声探头110经由发射电路112向目标对象的肾脏部位发射第一超声波；接收控制器用于通过超声探头110经由接收电路114接收从目标对象的肾脏部位返回的第一超声回波，获得超声回波信号。

处理器118可以对超声回波信号进行信号处理。例如，超声回波信号经过波束合成电路进行波束合成处理。在本发明实施例中，超声成像装置100支持多普勒彩色血流成像，处理器118可以对超声回波信号进行信号处理，得到多普勒信号，并根据多普勒信号得到彩色血流图像；处理器118也可以对超声回波信号进行信号处理，得到灰度信号，并根据灰度信号得到黑白组织图像。超声成像装置所得到的黑白组织图像和彩色血流图像可以存储于存储器124中，并且均可以在显示器120上显示。并且，若处理器118根据多普勒信号识别肾脏部位存在结石，还可以由显示器120在彩色血流图像或彩色血流图像和黑白组织图像上显示该结石。更详细的描述可以参见本说明书的后续实施例。

显示器120与处理器118连接，显示器120可以为触摸显示屏、液晶显示屏等；或者显示器120可以为独立于超声成像装置100之外的液晶显示器、电视机等独立显示设备；或者显示器120可以是智能手机、平板电脑等电子设备的显示屏，等等。其中，显示器120的数量可以为一个或多个。显示器120可以显示处理器118得到的彩色血流图像。此外，显示器120在显示彩色血流图像的同时还可以提供给用户进行人机交互的图形界面，在图形界面上设置一个或多个被控对象，提供给用户利用人机交互装置输入操作指令来控制这些被控对象，从而执行相应的控制操作。例如，图形界面上显示图标，利用人机交互装置可以对该图标进行操作，用来执行特定的功能，比如调节频率、标尺和增益中至少一个参数的功能。

可选地，超声成像装置100还可以包括显示器120之外的其他人机交互装置，其与处理器118连接，比如，处理器118可以通过外部输入/输出端口与人机交互装置连接，外部输入/输出端口可以是无线通信模块，也可以是有线通信模块，或者两者的组合。外部输入/输出端口也可基于USB、如CAN等总线协议、和/或有线网络协议等来实现。

其中，人机交互装置可以包括输入设备，用于检测用户的输入信息，该输入信息比如可以是对超声波发射/接收时序的控制指令，可以是对彩色血流图像进行编辑和标注等的操作输入指令，或者还可以包括其他指令类型。输入设备可以包括键盘、鼠标、滚轮、轨迹球、移动式输入设备(比如带触摸显示屏的移动设备、手机等等)、多功能旋钮等等其中之一或者多个的结合。人机交互装置还可以包括诸如打印机之类的输出设备。

存储器124可以用于存储处理器执行的指令，用于存储接收到的超声回波信号，用于存储彩色血流图像，等等。存储器124可以为闪存卡、固态存储器、硬盘等。其可以为易失性存储器和/或非易失性存储器，为可移除存储器和/或不可移除存储器等。

可选地，超声成像装置100中的处理器118可以通过软件、硬件、固件或其任意组合来实现，可以使用电路、单个或多个专用集成电路(Application Specific IntegratedCircuit，ASIC)、单个或多个通用集成电路、单个或多个微处理器、单个或多个可编程逻辑器件、或者前述电路和/或器件的任意组合、或者其他适合的电路或器件，从而使得处理器118可以执行本说明书中的各个实施例中的方法的相应步骤。

应理解，图1所示的超声成像装置100所包括的部件只是示意性的，其可以包括更多或更少的部件。本发明对此不限定。

上述超声成像装置可执行多普勒结石成像，具体执行步骤的一个流程图如图2所示，包括：

S110，向目标对象的肾脏部位发射第一超声波，并接收从所述肾脏部位返回的第一超声回波，得到第一超声回波信号；

S120，对所述第一超声回波信号进行信号处理，得到多普勒信号；

S130，根据所述多普勒信号识别所述肾脏部位是否存在结石；以及

S140，当确定存在结石时，对所述多普勒信号进行成像处理，以得到并显示所述肾脏部位的彩色血流图像和所述结石。

示例性地，目标对象可以是指待检测的人体或者可以是待检测的身体位置(如小腹位置)。

示例性地，结合图1，S110中可以由发射/接收选择开关122激励超声探头110经由发射电路112向目标对象(例如人体)的肾脏部位发射第一超声波，并通过超声探头110经由接收电路114接收从目标对象的肾脏部位返回的第一超声回波，并转换为第一超声回波信号。

超声成像装置在获得彩色血流图像时，对第一超声回波信号进行的信号处理可包括模拟信号增益补偿、波束合成、正交解调、壁滤波、速度方差能量求解环节。此处的速度方差能量求解可以包括速度求解、方差求解和/或能量求解。具体地，通过模拟电路对超声回波信号进行前端滤波放大(即增益补偿)，再由模数转换器(ADC)转换为数字信号，对模数转换之后的通道数据进一步进行波束合成处理形成扫描线数据。该阶段完成后得到的数据，即波束合成模块输出的超声回波信号可以称为射频信号数据，即RF数据。

作为一种实现方式，S120中的信号处理可以是基于波束合成后的数据进行的，S120中的信号处理可以包括以下中的至少一项：波束合成、正交解调、壁滤波和速度方差能量求解。经上述至少一项信号处理后的超声回波信号，为多普勒超声回波信号，其带有因血流朝向探头或背离探头移动而产生的频移信息。当描述经至少一项信号处理后的超声回波信号时，并不单指该环节处理得到的信号，而可以包括从该环节至得到彩色血流图像数据之间任一处理环节的信号。例如，至少经正交解调之后的信号可指从正交解调后至获得彩色血流图像数据前的任何数据处理环节的信号。

例如，在获取RF数据之后，将波束合成的数字信号处理成正交信号并解调成正交的I和Q分量，得到正交解调的超声回波信号。正交分量用于估计多普勒信号在某一深度的相移或频移。

例如，为了滤除极低频率的组织和壁管回波信号，防止对血流信息准确提取的影响，可以对正交解调的超声回波信号进行壁滤波。可以使用如下任意一种壁滤波器进行壁滤波处理：低阶有限冲击响应型(Finite Impulse Response，FIR)滤波器(也称为非递归型滤波器)、无限冲击响应型(Infinite Impulse Response，IIR)滤波器(也称为递归型滤波器)、回归型滤波器。其中，回归型滤波器可以是多项式拟合回归型滤波器。其中，壁滤波结构可以是矩阵乘、直接型、转置型等等。但是应当注意的是，壁滤波方式不限于本文列出的几种，还可以采用其他的方式实现壁滤波。壁滤波滤除极低频率回波信号后，有利于进行频移信息的提取。

例如，对经过壁滤波处理的超声回波信号进行处理，计算出速度、方差、能量等表征血流信号的参数，获得血流图像信号。可以采用自相关估计技术进行速度方差能量求解。速度是根据多普勒效应，由多普勒频谱宽度折算成的速度值。根据说这些表征血流信号的参数，后续输出的彩色血流图像可以是速度图像、能量图像或方差图像。

示例性地，S130可以包括：基于机器学习方法或深度学习方法，对所述多普勒信号进行结石的信号识别。

举例来说，可以利用训练数据集预先训练用于识别结石的神经网络。训练数据集包括正数据和负数据，正数据为存在结石的多普勒信号，负数据为不存在结石的多普勒信号。通过上述正数据和负数据的训练，用于识别结石的神经网络可以基于结石的多普勒信号的特征，对任一输入至该网络的多普勒信号进行识别。在S130中，将多普勒信号输入至训练好的神经网络，得出是否存在结石。

示例性地，S140中对多普勒信号进行成像处理可以包括对多普勒信号进行颜色映射，得到彩色血流图像；也可以包括对多普勒信号进行增强结石显示的成像处理。

本发明实施例中，针对多普勒信号采用自相关技术计算得出多普勒频移、能量、方差等表征血流信号的参数后，可以进一步进行颜色映射得到彩色血流图像。并且，还可以对多普勒信号进行增强结石显示的处理，以便于后续进行结石显示。结石在彩色血流图像上的影像是一个带有声影的光团，具有闪烁伪像。增强结石显示既可以是增强结石声影本身，也可以是对结石的显示方式进行突出处理，也可以是上述两种方式的组合。增强结石声影本身时，可以是对结石声影信号的增强，也可以是抑制或减弱其他彩色血流图像信号的强度，也可以是上述两种方式的组合。

作为一种实现方式，S140中显示肾脏部位的彩色血流图像和结石可以包括：显示彩色血流图像，并在彩色血流图像中框出结石。该实现方式的成像处理可通过增加对结石声影的特异性标识而实现，对于彩色血流图像数据本身可以不做调整，即采用系统默认的成像处理方法进行处理。在一些示例中，也可以在调整后的彩色血流图像上进一步增加对结石声影的特异性标识，从而进一步增强结石的显示。

其中，在彩色血流图像中可以用标志框等框出结石。当存在多个结石时，可以分别用标志框等框出结石。通过框出结石，能够以直观方式提示结石在当前图像内如何分布，尤其是存在多个结石时，该方式的显示效果明显。

其中，标志框可以为矩形框、圆形框等，如图4示出的是用一个矩形的虚线框框出了结石。框的形状、框的线条类型、框的颜色等均不受限。其中，在彩色血流图像中还可以用结石的描迹线框出结石，也就是说，可以确定结石的外轮廓并基于其外轮廓确定描迹线。描迹线的线条类型、颜色、粗细等均不受限。其中，在彩色血流图像中还可以用填色的方式框出结石，即在确定结石的外轮廓后对轮廓边界内的图像内容进行填色处理，采用非红色或蓝色的颜色映射来特异性显示出结石的声影。填色可以为单一颜色填色，也可以是混合颜色形成的图案等等。

其中，还可以在彩色血流图像中显示结石的属性信息，例如在图像的预设位置显示属性信息。预设位置可以是图像的右下角、图像的右侧或者其他位置。属性信息可以包括结石的数量、结石的大小、结石的深度、结石的位置、结石的游离度或者其他的属性信息等。作为另一种实现方式，S140中显示肾脏部位的彩色血流图像和结石可以包括：显示调整后的彩色血流图像，该调整后的彩色血流图像包括增强显示的结石声影。该实现方式的成像处理可以通过调整成像参数，对彩色血流图像数据本身进行调整，从而增强显示结石声影。该实现方式的成像处理可以在调整彩色血流图像数据的同时，增加对结石声影的特异性标识。

可理解，在显示之前，还可以包括：调整成像处理的参数，得到调整后的彩色血流图像。然后，显示的步骤可以包括：显示该调整后的彩色血流图像以及结石。

其中，调整成像处理的参数包括：调整对多普勒信号进行成像处理的以下参数中的至少一个：频率、标尺和增益。

如图5中示出的是调整后的彩色血流图像以及在其中增强显示的结石声影。参考图4，该调整后的彩色血流图像明显减弱了血流的信号强度，在取样框范围内基本不可见血流的伪彩信号，而保留了结石声影，通过该减弱其他彩色血流图像数据的信号强度的方式，可以反过来突出结石声影。

如此，本发明实施例中通过对参数进行调整，能够得到增强显示的结石声影，从而使得后续所显示的结石更加清晰，此种显示方式能够为医生提供更加准确的参考。

其中，在调整后的彩色血流图像中可以用标志框等框出结石。其中，标志框可以为矩形框、圆形框等，可以为结石的描迹线。也可以通过填色等方式来框出结石。具体参照上述描述，在此不再重复说明。

其中，还可以在彩色血流图像中显示结石的属性信息，例如在图像的预设位置显示属性信息。预设位置可以是图像的右下角、图像的右侧或者其他位置。属性信息可以包括结石的数量、结石的大小、结石的深度、结石的位置、结石的游离度或者其他的属性信息等。

作为再一种实现方式，S140中显示肾脏部位的彩色血流图像和结石可以包括：在第一区域显示彩色血流图像，在第二区域显示结石的组织图像。该实现方式的成像处理主要是增加显示结石的组织图像，对于彩色血流图像数据本身，可以按照系统默认成像过程处理，也可以按照调整后的成像参数处理，还可以增加对结石的特异性标识。显示的结石的组织图像时，可以显示取样框对应部位的组织图像，可以显示存在结石的部位局部放大的组织图像，也可以显示超声波整个扫描区域内的组织图像。

在该种实现方式中，作为一例，在显示之前，可以包括：对第一超声回波信号进行处理，得到结石的组织图像。在该种实现方式中，作为另一例，还可以包括：向肾脏部位发射第二超声波，并接收从肾脏部位返回的第二超声回波，得到第二超声回波信号；以及对第二超声回波信号进行处理，得到结石的组织图像。其中，结石的组织图像可以是B-Mode超声(Brightness-mode Ultrasound)图像，简称为B型图像或B图像。第一超声波和第二超声波可以交替发射，且两者具有不同的发射扫描参数。

超声成像装置获得组织图像时，对超声回波信号的处理可包括模拟信号增益补偿、波束合成、IQ解调、数字信号增益补偿、幅度计算、图像增强等数据处理环节。具体地，通过模拟电路对上述电信号进行前端滤波放大(即增益补偿)，再由模数转换器(ADC)转换为数字信号，对模数转换之后的通道数据进一步进行波束合成处理形成扫描线数据。波束合成模块50输出的超声回波数据可以称为射频信号数据，即RF数据。在获取RF数据之后，通过IQ解调去除信号载波，提取信号中包含的组织结构信息，并进行滤波去除噪声，此时获取的信号为基带信号(IQ数据)。最后，对基带信号求取强度并将其灰度级别通过对数压缩和灰度转换，即可得到组织图像。

S140中显示步骤可以具体包括：在第一区域显示彩色血流图像或调整后的彩色血流图像，在第二区域显示结石的组织图像。其中，在结石的组织图像中增强结石的显示并显示结石的属性信息。例如，可以上文所描述的各种方式框出该结石。例如，可以对结石的组织图像进行图像增强处理，以增强结石的灰度信号。

其中，彩色血流图像是基于多普勒信号得到的，调整后的彩色血流图像是通过调整对多普勒信号进行成像处理的参数(频率、标尺和增益中的至少一个)而得到。

其中，第一区域和第二区域的位置关系可以是上下、左右、或其他的位置关系，本发明对此不限定。如图6中第二区域位于第一区域的右侧。

其中，可以在结石的组织图像中用标志框等框出结石。其中，标志框可以为矩形框、圆形框等，可以为结石的描迹线。也可以通过填色等方式来框出结石。具体参照上述描述，在此不再重复说明。

其中，还可以在结石的超声图像中显示结石的属性信息，例如在图像的预设位置显示属性信息。预设位置可以是图像的右下角、图像的右侧或者其他位置，如图6的第二区域的下侧矩形的实线框出的位置为预设位置。属性信息可以包括结石的数量、结石的大小、结石的深度、结石的位置、结石的游离度或者其他的属性信息等。

示例性地，若S130中未识别出结石，那么还可以包括：当确定不存在结石时，对多普勒信号进行成像处理，以得到并显示未包含结石声影的彩色血流图像。该实现方式可采用系统默认的成像处理方法，对多普勒信号进行成像处理。

也就是说，如果S130中确定不存在结石，则可以按照常规成像方式得到彩色血流图像并显示该彩色血流图像。

由此可见，本发明实施例中能够基于多普勒信号判断肾脏部位是否存在结石，并且在存在结石时进行结石的显示，能够为医生提供可靠和直观的参考，避免医生再靠经验去进行结石识别。

现在返回图1，在一个实施例中，图1所示的超声成像装置100中：

发射/接收选择开关122，用于激励所述超声探头经由发射电路向目标对象肾脏部位发射第一超声波，并接收从所述肾脏部位返回的第一超声回波。

存储器124，用于存储所述处理器执行的程序。

处理器118，用于：基于所述第一超声回波得到第一超声回波信号；对所述第一超声回波信号进行信号处理，得到带有频移信息的多普勒信号；根据所述多普勒信号识别所述肾脏部位是否存在结石；以及当确定存在结石时，对所述多普勒信号进行成像处理，以得到所述肾脏部位的彩色血流图像和所述结石。

显示器120，用于显示所述肾脏部位的彩色血流图像和所述结石。

继续参照图1，在另一个实施例中，图1所示的超声成像装置100中：

发射/接收选择开关122，用于激励所述超声探头经由发射电路向目标对象肾脏部位发射第一超声波，并接收从所述肾脏部位返回的第一超声回波；

存储器124，用于存储所述处理器执行的程序；

处理器118，用于：基于所述第一超声回波得到第一超声回波信号；对所述第一超声回波信号进行信号处理，得到多普勒信号，所述信号处理包括以下中的至少一项：波束合成、壁滤波和速度方差能量求解；根据所述多普勒信号识别所述肾脏部位是否存在结石；以及当确定存在结石时，对所述多普勒信号进行成像处理，以得到所述肾脏部位的彩色血流图像和所述结石。

显示器120，用于：显示所述肾脏部位的彩色血流图像和所述结石。

其中，处理器118所执行的具体过程可以参见前述图2或图3的实施例中S120/S1201至S140的相关描述。

本领域普通技术人员可以意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、或者计算机软件和电子硬件的结合来实现。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本发明的范围。

另外，本发明实施例还提供了另一种超声成像装置，包括存储器、处理器及存储在所述存储器上且在所述处理器上运行的计算机程序，处理器执行所述程序时实现前述图2或图3所示的多普勒结石成像的方法的步骤。

另外，本发明另一实施例提供一种超声成像装置，能够基于彩色血流图像识别目标部位是否存在结石并进行显示。该超声成像装置可对彩色血流图像进行图像识别，判断彩色血流图像中是否存在结石。当确定存在结石是，显示该目标部位的彩色血流图像和结石。彩色血流图像和结石的显示方式参见上述结合图4-6的说明，在此不再重复描述。进行图像识别时，可以基于机器学习方法或深度学习方法，对彩色血流图像进行结石的图像识别。

举例来说，可以利用训练数据集预先训练用于识别结石的神经网络。训练数据集包括正数据和负数据，正数据为存在结石的彩色血流图像，负数据为不存在结石的彩色血流图像。通过上述正数据和负数据的训练，用于识别结石的神经网络可以基于结石在彩色血流图像中的特征，对任一输入至该网络的彩色血流图像进行识别。

具体地，存储器可以存储用于实现根据本发明实施例的多普勒结石成像的方法中的相应步骤的计算机程序代码。处理器可以用于运行存储器中存储的计算机程序代码，以执行根据本发明实施例的图2或图3的多普勒结石成像的方法的相应步骤。

在一个示例中，在所述计算机程序代码被处理器运行时执行以下步骤：控制超声探头向目标对象的肾脏部位发射第一超声波，并接收从肾脏部位返回的第一超声回波，得到第一超声回波信号；对第一超声回波信号进行信号处理，得到带有频移信息的多普勒信号；根据多普勒信号识别所述肾脏部位是否存在结石；以及当确定存在结石时，对多普勒信号进行成像处理，以得到并显示肾脏部位的彩色血流图像和所述结石。

在另一个示例中，在所述计算机程序代码被处理器运行时执行以下步骤：控制超声探头向目标对象的肾脏部位发射第一超声波，并接收从肾脏部位返回的第一超声回波，得到第一超声回波信号；对第一超声回波信号进行信号处理，得到多普勒信号，信号处理包括以下中的至少一项：波束合成、壁滤波和速度方差能量求解；根据多普勒信号识别所述肾脏部位是否存在结石；以及当确定存在结石时，对多普勒信号进行成像处理，以得到并显示肾脏部位的彩色血流图像和所述结石。

另外，本发明实施例还提供了一种计算机存储介质，其上存储有计算机程序。当所述计算机程序被计算机或者处理器执行时，可以实现前述图2或图3所示的多普勒结石成像的方法的步骤。例如，该计算机存储介质为计算机可读存储介质。

在一个实施例中，所述计算机程序指令在被计算机或处理器运行时使计算机或处理器执行以下步骤：控制超声探头向目标对象的肾脏部位发射第一超声波，并接收从所述肾脏部位返回的第一超声回波，得到第一超声回波信号；对第一超声回波信号进行信号处理，得到带有频移信息的多普勒信号；根据多普勒信号识别肾脏部位是否存在结石；以及当确定存在结石时，对多普勒信号进行成像处理，以得到并显示肾脏部位的彩色血流图像和结石。

在另一个实施例中，所述计算机程序指令在被计算机或处理器运行时使计算机或处理器执行以下步骤：控制超声探头向目标对象的肾脏部位发射第一超声波，并接收从肾脏部位返回的第一超声回波，得到第一超声回波信号；对第一超声回波信号进行信号处理，得到多普勒信号，信号处理包括以下中的至少一项：波束合成、壁滤波和速度方差能量求解；根据多普勒信号识别所述肾脏部位是否存在结石；以及当确定存在结石时，对多普勒信号进行成像处理，以得到并显示肾脏部位的彩色血流图像和所述结石。

计算机存储介质例如可以包括智能电话的存储卡、平板电脑的存储部件、个人计算机的硬盘、只读存储器(ROM)、可擦除可编程只读存储器(EPROM)、便携式紧致盘只读存储器(CD-ROM)、USB存储器、或者上述存储介质的任意组合。计算机可读存储介质可以是一个或多个计算机可读存储介质的任意组合，例如一个计算机可读存储介质包含用于多普勒结石成像的方法的计算机可读的程序代码，另一个计算机可读存储介质包含用于彩色血流图像(或者彩色血流图像和超声图像)显示的计算机可读的程序代码。

另外，本发明实施例还提供了一种计算机程序代码，该代码可以被处理器执行，且该代码被处理器执行时，能够实现：控制超声探头向目标对象的肾脏部位发射第一超声波，并接收从肾脏部位返回的第一超声回波，得到第一超声回波信号；对第一超声回波信号进行信号处理，得到带有频移信息的多普勒信号；根据多普勒信号识别所述肾脏部位是否存在结石；以及当确定存在结石时，对多普勒信号进行成像处理，以得到并显示肾脏部位的彩色血流图像和结石。或者，能够实现：控制超声探头向目标对象的肾脏部位发射第一超声波，并接收从肾脏部位返回的第一超声回波，得到第一超声回波信号；对第一超声回波信号进行信号处理，得到多普勒信号，信号处理包括以下中的至少一项：波束合成、壁滤波和速度方差能量求解；根据多普勒信号识别所述肾脏部位是否存在结石；以及当确定存在结石时，对多普勒信号进行成像处理，以得到并显示肾脏部位的彩色血流图像和所述结石。

由此可见，本发明实施例中能够基于多普勒信号或彩色血流图像判断目标部位是否存在结石，并且在存在结石时进行结石的显示，能够为医生提供可靠和直观的参考，避免医生再靠经验去进行结石识别，保证了对结石检查的效率和准确性。

尽管这里已经参考附图描述了示例实施例，应理解上述示例实施例仅仅是示例性的，并且不意图将本发明的范围限制于此。本领域普通技术人员可以在其中进行各种改变和修改，而不偏离本发明的范围和精神。所有这些改变和修改意在被包括在所附权利要求所要求的本发明的范围之内。

本领域普通技术人员可以意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、或者计算机软件和电子硬件的结合来实现。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本发明的范围。

在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的设备和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的设备实施例仅仅是示意性的，例如，所述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个设备，或一些特征可以忽略，或不执行。

在此处所提供的说明书中，说明了大量具体细节。然而，能够理解，本发明的实施例可以在没有这些具体细节的情况下实践。在一些实例中，并未详细示出公知的方法、结构和技术，以便不模糊对本说明书的理解。

类似地，应当理解，为了精简本发明并帮助理解各个发明方面中的一个或多个，在对本发明的示例性实施例的描述中，本发明的各个特征有时被一起分组到单个实施例、图、或者对其的描述中。然而，并不应将该本发明的方法解释成反映如下意图：即所要求保护的本发明要求比在每个权利要求中所明确记载的特征更多的特征。更确切地说，如相应的权利要求书所反映的那样，其发明点在于可以用少于某个公开的单个实施例的所有特征的特征来解决相应的技术问题。因此，遵循具体实施方式的权利要求书由此明确地并入该具体实施方式，其中每个权利要求本身都作为本发明的单独实施例。

本领域的技术人员可以理解，除了特征之间相互排斥之外，可以采用任何组合对本说明书(包括伴随的权利要求、摘要和附图)中公开的所有特征以及如此公开的任何方法或者设备的所有过程或单元进行组合。除非另外明确陈述，本说明书(包括伴随的权利要求、摘要和附图)中公开的每个特征可以由提供相同、等同或相似目的的替代特征来代替。

此外，本领域的技术人员能够理解，尽管在此所述的一些实施例包括其它实施例中所包括的某些特征而不是其它特征，但是不同实施例的特征的组合意味着处于本发明的范围之内并且形成不同的实施例。例如，在权利要求书中，所要求保护的实施例的任意之一都可以以任意的组合方式来使用。

本发明的各个部件实施例可以以硬件实现，或者以在一个或者多个处理器上运行的软件模块实现，或者以它们的组合实现。本领域的技术人员应当理解，可以在实践中使用微处理器或者数字信号处理器(Digital Signal Processing，DSP)来实现根据本发明实施例的物品分析设备中的一些模块的一些或者全部功能。本发明还可以实现为用于执行这里所描述的方法的一部分或者全部的装置程序(例如，计算机程序和计算机程序产品)。这样的实现本发明的程序可以存储在计算机可读介质上，或者可以具有一个或者多个信号的形式。这样的信号可以从因特网网站上下载得到，或者在载体信号上提供，或者以任何其他形式提供。

应该注意的是上述实施例对本发明进行说明而不是对本发明进行限制，并且本领域技术人员在不脱离所附权利要求的范围的情况下可设计出替换实施例。在权利要求中，不应将位于括号之间的任何参考符号构造成对权利要求的限制。单词“包含”不排除存在未列在权利要求中的元件或步骤。位于元件之前的单词“一”或“一个”不排除存在多个这样的元件。本发明可以借助于包括有若干不同元件的硬件以及借助于适当编程的计算机来实现。在列举了若干装置的单元权利要求中，这些装置中的若干个可以是通过同一个硬件项来具体体现。单词第一、第二、以及第三等的使用不表示任何顺序。可将这些单词解释为名称。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式或对具体实施方式的说明，本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。本发明的保护范围应以权利要求的保护范围为准。