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三维超声成像的新技术及其临床应用

三维超声成像的新技术及其临床应用
三维超声成像的新技术及其临床应用

【摘要】随着医学影像技术的发展,超声成像已经成为临床上应用最广泛的医学成像模式之一。近年来,随着电子技术、计算机技术的发展,超声成像设备在成像方法和技术等层面上不断得到改进,临床诊断能力也得到进一步提高。本文主要介绍三维超声成像的新技术及其临床应用。

【关键词】超声成像;临床应用

【中图分类号】r 445.1 【文献标识码】a 【文章编号】1004-7484(2012)12-0440-02 随着社会科学技术的进步与人们生活水平的提高,医学影像学作为医生诊断和治疗重要手段已成为医学技术中发展最快的领域之一,它使得临床医生对人体内部病变部位的观察更直接、更清晰,确诊率更高。而超声成像技术在医学成像领域中以其特有的优势发挥了巨大的作用,在临床上得到了广泛的应用。20世纪40年代初就已探索利用超声检查人体,50年代已研究、使用超声使器官构成超声层面图像,70年代初又发展了实时超声技术,可观察心脏及胎儿活动。三维超声成像技术与传统二维超声成像相比,具有明显的优势:首先三维超声成像技术能直接显示脏器的三维解剖结构;其次还可对三维成像的结果进行重新断层分层,能从传统成像方式无法实现的角度进行观察;再有还可对生理参数进行精确测量,对病变位置精确定位。因此,近几年来三维超声成像已经成为医学成像领域备受关注的方面。

1 三维超声的成像技术

可靠的数据提取是得到精确三维超声图像的前提。采用二维面阵超声探头,使超声束在三维扫查空间中进行摆动,即可直接得到三维体数据。但二维面阵换能器的制作工艺限制了阵元数,使得三维图像的分辨率受到了一定的限制。目前已有使用二维阵列的超声成像系统面世。目前三维超声数据的提取仍广泛采用一维阵列探头。用一维阵列探头提取三维超声数据,需要外加定位装置,如目前临床广泛采用的一体化探头。该探头是将一个一维超声探头和摆动机构封装在一起,操作者只要将该探头放在被探查部位,系统就能自动采集三维数据。还有一种新型探头专门用于解决定位问题。该探头有三个阵列,中间的主阵列用于超声成像,与主阵列垂直的两个侧阵列用于提取定位图像。由于探头移动的连续性,所以定位图像两两重叠部分很大,可以通过两侧的定位图像确定两次采样间的位移、旋转,从而确定图像的空间位置。此外,还有一些文献提供了通过相邻图像的相关和图像的斑点噪声统计规律来确定探头侧向位移的方法。

2 三维超声的临床应用

2.1 三维超声在空腔脏器中的应用

2.1.1 胃、肠道疾病嘱受检者适量饮水或灌肠后可建立良好的透声窗。清楚显示胃肠道隆起性病变与溃疡的大小、深度、边缘形态,观察恶性肿瘤的浸润深度、范围及与邻近组织、血管的立体位置关系,进行术前tnm分期,对协助临床制定相应的治疗方案,具有重要意义。3d-cde对溃疡出血和胃底静脉曲张的诊断,也可提供较大的帮助。

2.1.2 膀胱疾病膀胱充盈后可形成极佳的透声窗,三维超声与二维超声一样清晰显示病变的形态、大小、数目、内部回声,同时三维超声还能显示病变的整体、表面形态及肿瘤对膀胱壁的浸润情况,从而提高了其诊断的准确性,并有助于肿瘤术前方案的抉择。对慢性膀胱炎症、憩室、结石、凝血块等膀胱疾病的诊断,也显示出优越性。

2.2 在实质性脏器中的应用

肝脏疾病肝囊肿与肝脓肿二维超声诊断准确性较高,而肝癌与肝内其它性质占位性病变相互间的鉴别有时较为困难。三维超声可从不同方位观察肝表面和边缘轮廓,肿三维超声成像在临床上有广泛的应用前景。可用于精确测量和定位在产科临床上,三维超声成像可用于鉴别早期胎儿是否存在畸形以及检查各个孕期胎儿的生长发育情况;在心血管疾病诊断中,可用于多种心脏疾病以及血管内疾病的检查。随着实时三维超声成像(一般要求帧频必须大

于20帧/s)的研究成功,三维超声有望在心脏疾病检查中发挥更大的作用。尽管如此,由于价格和技术上的原因,目前三维超声成像尚未达到临床广泛应用的水平,也还有不少值得研究的问题。

2.3 在妇科的应用

三维超声对子宫实质性肿瘤的断,有一定辅助作用。对卵巢和输卵管病变(特别囊性变),可清晰显示其立体外形轮廓、内部结构、有无分隔与性突起、液体浑浊度等。对盆壁转移性病灶合并腹水的人,三维较二维超声的诊断价值更大。文献报道三维超声诊断附件区恶性肿瘤时,其敏感性由二维超声的80%增87%。此外,三维超声于术前可清晰显示恶性肿瘤浸及围脏器的情况,评价肿瘤与子宫、盆壁及髂血管的关系,为中能否切除肿瘤提供有价值的资料。与此同时,应用3cde可以显示肿瘤内血管空间结构,并计算单位体积内的瘤血管密度,为肿瘤的定性诊断增加新的参考指标。

2.4 在心血管系统的应用

心脏为具有复杂三维形态的动态器官三维超声心动图能够提供心脏的三维立体结构,直观显示心脏内部结构的解剖形态、空间关系、立体方位及血流变化等,为各种瓣膜疾病、心肌疾病和先天性心脏复杂畸形的诊断与治疗提供帮助。rt-3de能实时总体评估一个心动周期心脏的解剖、功能及活动状况,测定心腔容量,估测心室重量及各项心功能指标,分析室壁节段运动等,在冠心病、先天性心脏畸形等心血管疾病的定性和定量诊断方面发挥重要作用。

3 结论

超声成像是临床上广泛使用的一种成像模式,在某些场合甚至是最好乃至唯一可用的成像模式。各种新技术新方法的开发和利用,使超声仪器的检测和诊断更为有效,应用范围也不断延伸,如用于观察病程的发展情况、细胞的代谢情况等。超声成像技术在过去、现在和将来都是医学影像研究的重点内容之一。随着技术的发展、研究的深入,将会有更多新发现和新技术用于超声成像。

三维超声成像设备的制作技术

本技术新型公开了一种三维超声成像装置,包括:图像采集模块、信号和影像处理模块、处理主机、控制装置和显示设备。所述图像采集模块用于对扫查区域进行扫查,采集超声波数据;所述信号和影像处理模块用于对接收到的超声波数据进行处理,发送到处理主机;所述控制装置用于控制图像采集模块进行扫查和运动;所述处理主机用于生成三维影像,输出图像至显示设备,发送控制指令至控制装置和图像采集模块。采用三维超声成像装置实时扫查,精度高,稳定性好;使用实时三维超声,可对疑似病灶空间分布扫查,利用扫查数据建立器官及疑似病灶的三维图像,并通过显示设备显示,降低医生手术操作的出错率,提高初次手术的成功率,减轻医生的手术疲劳度。 技术要求 1.一种三维超声成像装置,其特征在于,包括:图像采集模块、信号和影像处理模块、处理主机、控制装置和显示设备;所述处理主机通过信号和影像处理模块与图像采集模块 相连接,所述显示设备与处理主机相连接,所述控制装置分别与图像采集模块以及处理 主机相连接; 所述图像采集模块用于对扫查区域进行扫查,采集超声波数据,将所述超声波数据传输 至信号和影像处理模块; 所述信号和影像处理模块用于对接收到的超声波数据进行处理,发送到处理主机;

所述控制装置用于控制图像采集模块进行扫查和运动; 所述处理主机用于生成超声波图像和/或三维图像,向显示设备输出所述超声波图像和/或三维图像,发送控制指令至控制装置和图像采集模块; 所述显示设备用于显示超声波图像和三维图像。 2.如权利要求1所述的一种三维超声成像装置,其特征在于,所述图像采集模块包括第一超声探头、第二超声探头、第一位置传感器、第二位置传感器和超声支架; 所述第一超声探头和第一位置传感器相连接,所述第二超声探头和第二位置传感器相连接,所述第一超声探头和第二超声探头分别安装在超声支架上。 3.如权利要求2所述的一种三维超声成像装置,其特征在于,所述超声支架包括第一扫查通道杆和第二扫查通道杆,所述第一超声探头安装在第一扫查通道杆上,可沿第一扫查通道杆运动,以对扫查区域进行扫查,所述第二超声探头安装在第二扫查通道杆上,可沿第二扫查通道杆运动,以对扫查区域进行扫查,第一扫查通道杆和第二扫查通道杆之间的夹角角度可以调整。 4.如权利要求2所述的一种三维超声成像装置,其特征在于,所述超声支架的形状包括但不限于:平直支架和弧形支架。 5.如权利要求1所述的一种三维超声成像装置,其特征在于,所述信号和影像处理模块包括前置放大器,A/D转换器,时间增益补偿电路,动态滤波电路,D/A转换器。 6.如权利要求1所述的一种三维超声成像装置,其特征在于,所述显示设备包括多显示器屏结构。 7.如权利要求1所述的一种三维超声成像装置,其特征在于,所述控制装置包括但不限于高精密微型电机、电路板和线缆。 8.如权利要求1所述的一种三维超声成像装置,其特征在于,所述处理主机包括电脑主机和输入设备。

三维超声成像的发展现状及若干关键技术分析

生物医学工程学杂志 J Biomed Eng  1998∶15(3)∶311~316 三维超声成像的发展现状及若干关键技术分析 郝晓辉 高上凯 高小榕 综述 杨福生 审校 (清华大学电机系,北京100084) 内容提要 介绍三维超声成像的意义,不同的实现方案,并详细剖析了三维超声成像中遇到的图像定位、三维准确重构、不规则采样平面处理以及三维超声图像的分割问题。讨论了现有的发展水平及未来的发展方向。 关键词 三维超声成像 分割 准确重构 Development Condition of Three Dimensional Ultrasonic Imaging and Analysis of Some Key Technologies Hao Xiaohui Gao Shangkai Gao Xiaorong Yang Fusheng (Depar tment of Electr ical Engine ering,Ts inghua Uni ver sity,Beij ing 100084) Abstract This paper introduces the value of three-dimensional ultrasonic imaging and it′s different realizing ap-proaches.It deliberately analyzes the key techniques used in three-dimensional ultrasonic imaging.These techniques include registration of two-dimensional i mages,accurate reconstruction of three-dimens ional volume,projection of ir-regularly sampled plane and segmentation of three-dimensional image.The development status and future trend are al-so given in this paper. Key words Three dimensional ultrasonic imaging Segmentation Accurate reconstruction 1 三维超声成像概述 1.1 回顾 三维超声成像的概念最初由Baun和Gree-wood[1]在1961年提出。他们在采集一系列平行的人体器官二维超声截面的基础上,用叠加的方式得到了器官的三维图像。在这之后,很多人进行了这方面的研究工作,试验了各种方法。诸如Dekker[2]在1974年采用的机械臂方法,1976年Moritz提出的回声定位方法,1979年首次被Raab应用的电磁定位方法[2],以及Duke大学Vonn Ra mm[7]等人研制的二维面阵探头体积射束方法等等。这些方法都着眼于获取进行三维重建的超声体积数据。成像方面, Dekker在1974年完成了首例心脏三维重建。1986年,Martin利用经食道超声探头(IEE)获得了静态的三维图像。1990年,Wollschlge用回拉式IEE探头重建了动态心脏三维超声图像。胎儿三维形体的重构[3]与血管的三维超声成也有许多人在研究,并取得了不少成果。 1.2 临床价值和意义 传统的B型超声成像系统所提供的是人体某一断面的二维图像,医生必须根据自己的经验对多幅二维图像在大脑中进行合成以理解其三维解剖结构。这一过程需要长时间的训练和相当的熟练程度,对医生提出了很高的要求,

三维超声成像的新技术及其临床应用

【摘要】随着医学影像技术的发展,超声成像已经成为临床上应用最广泛的医学成像模式之一。近年来,随着电子技术、计算机技术的发展,超声成像设备在成像方法和技术等层面上不断得到改进,临床诊断能力也得到进一步提高。本文主要介绍三维超声成像的新技术及其临床应用。 【关键词】超声成像;临床应用 【中图分类号】r 445.1 【文献标识码】a 【文章编号】1004-7484(2012)12-0440-02 随着社会科学技术的进步与人们生活水平的提高,医学影像学作为医生诊断和治疗重要手段已成为医学技术中发展最快的领域之一,它使得临床医生对人体内部病变部位的观察更直接、更清晰,确诊率更高。而超声成像技术在医学成像领域中以其特有的优势发挥了巨大的作用,在临床上得到了广泛的应用。20世纪40年代初就已探索利用超声检查人体,50年代已研究、使用超声使器官构成超声层面图像,70年代初又发展了实时超声技术,可观察心脏及胎儿活动。三维超声成像技术与传统二维超声成像相比,具有明显的优势:首先三维超声成像技术能直接显示脏器的三维解剖结构;其次还可对三维成像的结果进行重新断层分层,能从传统成像方式无法实现的角度进行观察;再有还可对生理参数进行精确测量,对病变位置精确定位。因此,近几年来三维超声成像已经成为医学成像领域备受关注的方面。 1 三维超声的成像技术 可靠的数据提取是得到精确三维超声图像的前提。采用二维面阵超声探头,使超声束在三维扫查空间中进行摆动,即可直接得到三维体数据。但二维面阵换能器的制作工艺限制了阵元数,使得三维图像的分辨率受到了一定的限制。目前已有使用二维阵列的超声成像系统面世。目前三维超声数据的提取仍广泛采用一维阵列探头。用一维阵列探头提取三维超声数据,需要外加定位装置,如目前临床广泛采用的一体化探头。该探头是将一个一维超声探头和摆动机构封装在一起,操作者只要将该探头放在被探查部位,系统就能自动采集三维数据。还有一种新型探头专门用于解决定位问题。该探头有三个阵列,中间的主阵列用于超声成像,与主阵列垂直的两个侧阵列用于提取定位图像。由于探头移动的连续性,所以定位图像两两重叠部分很大,可以通过两侧的定位图像确定两次采样间的位移、旋转,从而确定图像的空间位置。此外,还有一些文献提供了通过相邻图像的相关和图像的斑点噪声统计规律来确定探头侧向位移的方法。 2 三维超声的临床应用 2.1 三维超声在空腔脏器中的应用 2.1.1 胃、肠道疾病嘱受检者适量饮水或灌肠后可建立良好的透声窗。清楚显示胃肠道隆起性病变与溃疡的大小、深度、边缘形态,观察恶性肿瘤的浸润深度、范围及与邻近组织、血管的立体位置关系,进行术前tnm分期,对协助临床制定相应的治疗方案,具有重要意义。3d-cde对溃疡出血和胃底静脉曲张的诊断,也可提供较大的帮助。 2.1.2 膀胱疾病膀胱充盈后可形成极佳的透声窗,三维超声与二维超声一样清晰显示病变的形态、大小、数目、内部回声,同时三维超声还能显示病变的整体、表面形态及肿瘤对膀胱壁的浸润情况,从而提高了其诊断的准确性,并有助于肿瘤术前方案的抉择。对慢性膀胱炎症、憩室、结石、凝血块等膀胱疾病的诊断,也显示出优越性。 2.2 在实质性脏器中的应用 肝脏疾病肝囊肿与肝脓肿二维超声诊断准确性较高,而肝癌与肝内其它性质占位性病变相互间的鉴别有时较为困难。三维超声可从不同方位观察肝表面和边缘轮廓,肿三维超声成像在临床上有广泛的应用前景。可用于精确测量和定位在产科临床上,三维超声成像可用于鉴别早期胎儿是否存在畸形以及检查各个孕期胎儿的生长发育情况;在心血管疾病诊断中,可用于多种心脏疾病以及血管内疾病的检查。随着实时三维超声成像(一般要求帧频必须大

肺部超声的临床应用及研究进展

Advances in Clinical Medicine 临床医学进展, 2018, 8(7), 632-637 Published Online September 2018 in Hans. https://www.wendangku.net/doc/645889640.html,/journal/acm https://https://www.wendangku.net/doc/645889640.html,/10.12677/acm.2018.87106 Advances in the Clinical Application of Lung Ultrasonography Songfei Wu Department of Anesthesiology, The Second Affiliated Hospital of Dalian Medical University, Dalian Liaoning Received: Sep. 4th, 2018; accepted: Sep. 18th, 2018; published: Sep. 25th, 2018 Abstract With the development of ultrasonic technique, lung ultrasonography has become an important tool for early diagnosis, dynamic assessment and follow-up of various lung diseases around all kinds of people. This review summarizes the advances in the clinical application of lung ultraso-nography. Keywords Lung Ultrasonography, Lung Diseases, Lung Ultrasound Score, Intensive Care Unit, Children 肺部超声的临床应用及研究进展 吴松霏 大连医科大学附属第二医院麻醉科,辽宁大连 收稿日期:2018年9月4日;录用日期:2018年9月18日;发布日期:2018年9月25日 摘要 近年来随着超声技术的不断发展,肺部超声已成为多种肺部疾病早期诊断、动态评估及病情随访的重要工具,广泛应用于各种人群。本文就肺部超声的临床应用及研究进展作一综述。 关键词 肺部超声,肺疾病,肺部超声评分,重症监护病房,儿童

三维超声图像的获取方法研究

三维超声图像的获取方法研究 发表时间:2013-01-17T10:59:13.343Z 来源:《医药前沿》2012年第26期供稿作者:陆屹 [导读] 近年来三维超声图像获取的途径集中在以下四种方法:机械扫描、自由臂扫查法、三维探头法、三维电子相控阵方法。 陆屹(无锡市第八人民医院江苏无锡 214000) 【摘要】近年来三维超声图像获取的途径集中在以下四种方法:机械扫描、自由臂扫查法、三维探头法、三维电子相控阵方法。其中,前两种方法是由传统二维超声改进而形成的。 【关键词】三维超声成像虚拟仪器图像处理 【中图分类号】R445.1 【文献标识码】A 【文章编号】2095-1752(2012)26-0115-01 1、机械驱动扫查将探头固定在机械装置上由计算机控制电动马达带动探头做某种拟定形式的运动,常见的形式有三种,如图1所示: 图1机械驱动扫查方法 (a)线性扫查法;(b)扇形扫查法;(c)旋转扫查法 ①线性扫查法(Linear scanning)即探头装在一机械支架的平移机构上,通过电机带动其沿平行于病人皮肤表面并与图像垂直的直线轨迹移动,获得一系列该器官相互平行等间距的二维切平面图像。已进入商品化的三维超声成像系统如Kretz公司的COMBISON 530即采用此种扫描方式。该产品在一个特制的3D探头内安装有机械扇扫装置,可在两个垂直的方向上做扫描。工作时超声换能器沿x,y两个方向做均匀扫描,各采集一系列二维图像。而后根据两个主向的图像重组三维数据。该系统所得到的三维图像分率较低。线性扫描的方法在母体胎儿三维超声成像系统和经食道后拉式超声CT系统中得到了较为成功的应用。 ②扇形扫查法(Fan scanning)探头固定于某一位置,由机械驱动呈扇形运动获取图像,其扫查间隔角度可调。扫描平面的近场基本固定,远场作扇形移动,将采集的二维图像作数字存储,建立金字塔形数据库(Pyram data bank),再根据需要任意切割,显示所欲观察的三维图像。这种扫描方式会产生近端过采样和远端欠采样现象,可以通过插补三维像素(voxel)或减少摆动角度间隔来弥补。此方法主要用于检查静态脏器,有的生产厂家将换能器封闭于特点的盒套内,操作比较方便。 ③旋转扫查法(Rotation scanning)目前被广泛接受,能较理想地进行三维成像采集。将探头固定于某一透声窗,以切平面图像中声束方向的中心平分线为轴,使探头作180°旋转,获得围绕轴线360°范围内一系列旋转角间隔相等,且中心平分线互相重叠的二维切面图像,适用于心脏、前列腺、膀胱等。由于机械驱动扫查中,探头具有规定的逻辑运动轨迹。因此,计算机对所获得的每一图像进行空间定位、数据处理及三维成像时速度快,图像重建准确可靠。缺点是采样过程繁琐、机械驱动支架体积大且沉重、与各类探头不易配接、扫查时有机械噪音、扫查方式固定、取样角度不易确定、扫查范围和时间受限制等。 2、自由臂扫查法(Free hand scanning)虽然机械定位系统具有较高的定位精度和重建速度,但是一个不容回避的问题是复杂的机械装置,特别是在大器官检查的时候,就显得不方便。为了克服这一不足,研究人员设计了多种位置跟踪系统,即在医生手持B超探头做检查时,系统能够随时跟踪探头的位置和方向。这样的系统可以让医生根据需要自由地选择扫查的方向,并能在移动探头的过程中自动适应体表形状的变化。这就是所谓的“Free-hand系统”。该系统要求位置探测器有足够高的精度和足够快的数据采集速度,以便记录探头每一时刻的空间姿态。 曾经开发以及正在研究的Free-hand系统包括,声传感器系统、多关节机械定位系统和电磁式定位系统,如图2所示。 图2 自由臂扫查法中的三种定位方法示意图 (a)声学定位;(b)机械定位;(c)电磁定位 ①声学定位,即声音控制探头的方法,把3个发声器件固定在探头上[40, 41],一组微音器固定在病人的上方。操作人员使探头在探测部位不断移动,同时让发声器件工作,通过测量声传播过程中不同的时间延迟就可以推算出探头的空间位置。此类装置的传感器体积较大,声束易被遮挡,不具备实用价值。 ②机械定位,即自由活动机械臂定位器,是把超声探头装在一个有多个活动关节的机械臂上,它使操作者可以完成许多复杂的操作动作,从而选择一个需要的角度和方位。具体方法是把电位器装在活动机械臂的关节处[42],关节的任何运动将引起电位器的运动,只要记录了电位器的运动情况,超声探头的运动也就完全得到检测和控制[43]。然而,探头定位精度与其活动范围大小成反比,限制了扫查体积。且机械臂制造复杂,价格高昂。 ③电磁定位,即电磁式位置传感器定位系统,是近年来成功开发的Free-hand系统。它是基于6个自由度的。电磁式位置传感器由发射器、接收器及相应的电子装置构成。发射器产生空间变化的电磁场,接收器内有3个正交的线圈用于感受所在位置的电磁场的强度。只要将接收器固定在超声探头上,就可以实现对探头位置和方向的跟踪。由于这套系统具有体积小、使用方便等突出优点,成为近几年来超声三维成像研究的热点。电磁式定位系统的缺点是对噪声和误差比较敏感。电磁干扰(如CRT监视器等)、使用环境中的铁磁材料都可以使测量的

超声技术在医学的发展及应用

超声技术在医学的发展及应用 摘要: 随着声学原理和电子计算机科学的迅速发展,医学超声影像学的新技术层出不穷,从B型、M型、彩色多普勒超声发展到三维、声学造影、血管内超声等多种技术,极大地拓展了超声影像学的临床应用范围,几乎包括对所有疾病的超声诊断、结构成像和运动成像,医学超声诊断技术已成为临床诊断中必不可少的甚至是首选的方法。 关键词:超声;影像学;临床应用 医学超声诊断技术产生于20世纪40年代,其发展主要依赖于声学原理、探头技术、电子电路、计算机技术、实验研究及临床应用的紧密配合。由于其操作无创伤及对患者无电离辐射损伤而深得医学界推崇。目前医学超声影像学的新技术层出不穷,诸如三维超声成像、谐波成像、腔内超声已广泛应用于疾病诊断、治疗和预后评估。现对医学超声的进展和临床应用作一综述。 1 医学超声技术的发展及其临床应用 1.1 二维超声成像 B型超声应用回声原理,即发射脉冲超声进入人体,然后接受各层组织界面的回声作为诊断依据。由于B超能直观地显示脏器的大小、形态、内部结构,并可将实质性、液性或含气性组织区分开来,故医生根据得到的一系列人体切面声像图进行诊断。它所构成的二维(2D)实时动态图像具有真实性强、直观性好、无损伤、操作方便等优点,目前应用最广泛。主要用于心脑血管疾病、腹部脏器损伤、肿瘤、儿科和妇产科疾病及其它疾病的诊断。如二维超声诊断感染性心内膜炎时可清楚地观察到心内膜赘生物的形状大小及部位,检查率达80%~100%,特异性达80%以上,还可以发现腱索断裂瓣周脓肿、心包积液等并发症[1]。但二维超声对含气空腔(胃、肠)和含气组织(肺)以及骨骼显示不清,还由于切面范围和扫查深度有限,对病变所在脏器或组织的毗邻结构显示不清。 1.2 三维超声成像三维(3D)超声成像的基本原理主要有立体几何构成法、表现轮廓提取法和体元模型法。3D超声成像的基本步骤是利用二维超声成像的探头,按一定的空间顺序采集一系列的2D图像存入3D重建工作站中,计算机对按照某一规律采集的2D图像进行空间定位,并对相邻切面之间的空隙进行像素补差平滑,形成一个3D立体数据库,即图像的后处理,然后勾划感兴趣区,通过计算机进行3D重建,将重建好之3D图像在计算机屏幕上显示出来。3D超声成像技术包括数据获取、三维图像重建和三维图像的显示。1961年Baum和Greewood最先提出3D超声的概念,但其后的30年发展比较缓慢。近十年来,随着计算机技术与超声影像技术的不断发展,3D超声成像技术已由实验研究阶段走向临床应用阶段[2],可分为(1)静态3D:收集一定数量的2D图后作3D组图,然后作各种3D显示,其中又分脏器实质3D和血管流道3D。(2)动态 3D:在不同时间点取不同空间的多幅2D图输入存储,然后用心电统一时间点,将原不同时间中取得的图形作3D组图,依心电图时间序列组图后回放。目前在心脏、妇产科、小器官、

超声波技术在医疗上的应用

超声波技术及其应用报告超声波技术在医疗上的应用 硕士研究生: 学号: 学科: 报告日期:

超声波技术及其应用报告 摘要 频率高于可听声频范围(20KHZ以上)的机械波,称为超声波(ultrasonic),简称超声。它方向性好,穿透能力强,易于获得较集中的声能,在水中传播距离远,可用于测距、测速、清洗、焊接、碎石、杀菌消毒等。在医学、军事、工业、农业上有很多的应用。本文主要介绍超声波技术在医疗上的应用。主要由超声波在医疗检测上的应用和超声波在治疗上的应用两部分组成。主要内容包括B超,彩超,超声全息影像技术,超声波手术刀,超声波碎石技术。文章论述了这些超声波技术的基本原理,相比于传统技术的优缺点,存在的局限和发展前景,以及超声波技术要突破的一些技术瓶颈和将来的发展方向。由于篇幅及理论基础有限,本文避免了难以理解的公式推导和证明,只是定性地,原理性地介绍了超声波在医疗上应用的这些技术。 关键词:超声检测;手术刀;超声全息影像技术;超声碎石;超声理疗 - -I

超声波技术及其应用报告 - - II 目录 摘 要 ....................................................................................................................... I 1.1 技术应用的领域 (3) 1.2 技术应用特点及原理 (3) 1.3 国内外情况分析 (6) 1.3.1 国外情况 (7) 1.3.2 国内情况 (7) 1.4 系统组成 (7) 结论 (10) 参考文献 (11)

三维超声成像技术的基本原理及操作步骤

三维超声成像技术的基本原理及操作步骤230031 安徽合肥 解放军105医院 罗福成 1 基本原理 三维超声成像分为静态三维成像(static three2 dimensional imaging)和动态三维成像(dynamic three2dimensional imaging),动态三维成像由于参考时间因素(心动周期),用整体显像法重建感兴趣区域准实时活动的三维图像,则又称之为四维超声心动图。静态与动态三维超声成像重建的原理基本相同。 111 立体几何构成法 该法将人体脏器假设为多个不同形态的几何体组合,需要大量的几何原型,因而对于描述人体复杂结构的三维形态并不完全适合,现已很少应用。 112 表面轮廓提取法 是将三维超声空间中一系列坐标点相互连接,形成若干简单直线来描述脏器的轮廓的方法,曾用于心脏表面的三维重建。该技术所需计算机内存少,运动速度较快。缺点是:(1)需人工对脏器的组织结构勾边,既费时又受操作者主观因素的影响;(2)只能重建比较大的心脏结构(如左、右心腔),不能对心瓣膜和腱索等细小结构进行三维重建;(3)不具灰阶特征,难以显示解剖细节,故未被临床采用。 113 体元模型法(votel mode) 是目前最为理想的动态三维超声成像技术,可对结构的所有组织信息进行重建。在体元模型法中,三维物体被划分成依次排列的小立方体,一个小立方体就是一个体元。任一体元(v)可用中心坐标(x,y,z)确定,这里x,y, z分别被假定为区间中的整数。二维图像中最小单元为像素,三维图像中则为体素或体元,体元素可以认为是像素在三维空间的延伸。与平面概念不同,体元素空间模型表示的是容积概念,与每个体元相对应的数V(v)叫做“体元值”或“体元容积”,一定数目的体元按相应的空间位置排列即可构成三维立体图像。描述一个复杂的人体结构所需体元数目很大,而体元数目的多少(即体元素空间分辨率)决定模型的复杂程度。目前,国内外大多数使用Tom Tec Eeno view computer-work station来进行体元模型三维成像。 此外,随着高档超声仪器软件的不断开发,静态三维成像不经过工作站可直接启动设备软件包三维重建或三维电影回放来完成。 2 操作步骤 任何三维成像的研究均需通过原始图像采集、图像数据后处理、三维图像重建、三维图像显示和定量测量。扫描途径包括经食管、经胸和剑突下及腹壁等,每种方法各有利弊。 211 图像的采集 21111 机械驱动扫查 将探头固定在机械装置上,由计算机控制电动马达,带动探头做某种拟定形式的运动,常见的形式有三种:(1)平行扫查法(Parallel scanning):即探头沿直线做均匀连续的平行位移,获得一系列相互平行等距的二维切面图像。经食管或血管内的超声三维重建所采用的逐步后拉式采样亦属平行扫查。此方法图像易失真,目前已基本废弃。 (2)扇形扫描法(fan-like scanning):扫描平面的近场基本固定,远场沿z轴方向扇形移动,将采集的二维图像做数字存储,建立金字塔形数据库(Pyramid data-bank),而后插补三维像素(voxel),再根据需要任意切割,显示所欲观察的三维图像。此发现主要用于检查静态脏器,有的厂家将换能器封闭于特制的盒套内,操作比较方便。(3)旋转扫描法(rotat2 ing scanning):目前被广泛接受,能较理想地进行三维成像采集。以二维切面图像中声束方向的中心平分线为轴,使探头做180°旋转,获得围绕轴线360°范围内一系列相互均匀成角,且中心平分线相互重叠的二维切面图像,适用于心脏、前列腺、膀胱等。经食管的多平面探头或环形相控阵探头三维成像采样过程亦属此类。 由于机械驱动扫查中,探头具有规定的逻辑运动轨迹,因此,计算机对所获得的每一图像进行空间定位、数据处理及三维成像时速度快,图像重建准确可靠。缺点是采样过程繁琐、机械驱动支架体积大且沉重、与各类探头不易配接、扫查时有机械噪音、

三维超声的成像原理

第一章三维超声的成像原理 宇宙空间包含有三个互相垂直的方向,即X、Y和Z方向。单一方向只能描述一条直线,而任何两个垂直的方向都可以描述一个平面,三个互相垂直的方向则可以描述一个立体,它们相应提供空间的一维、二维和三维信息。 超声成像(U l t r a s o n i c I m a g i n g)是使用超声波的声成像。在超声诊断仪中,有传递人体组织一维空间信息的A型、M型和D型;有传递人体组织二维空间信息的B型、C型、F型和C F M型(彩色血流图);有传递人体组织三维空间信息的组织三维成像、血流三维成像和融合三维成像。目前,所有三维成像都是以平面显示的方法显现成具有立体感的显示方式,这种方式被称为三维显示(3D-s c o p e)。

第一节三维成像的原理及基本方 法 一.三维成像的原理 三维成像按成像的原理可分为三大类:1.利用光学原理与系统进行三维成像; 2.利用光学系统和图像迭加原理的三维成像; 3.利用计算机辅助进行三维重建成像。 二.声全息(A c o u s t i c a l H o l o g r a p h y)声全息技术是通过探测波与参考波之间的相互干涉,而把探测波振幅和相位携带的有关探测物结构的全部信息提取与再现的技术。声全息技术由于获取和记录全息数据的方式不同,可分为三类:①液面全息;②扫描全息;③布阵全息。不管哪一类,都是透射成像,并

沿用了激光全息的方法,利用超声波相干的特性,不仅把超声波振幅信息记录下来,也反映出相位信息。因此,在把超声全息图重现时。能逼真地显示出人体的内部结构,并具有实时动态、分辨率高和灰阶丰富等特点。 图1-1是液面法声全息成像系统结构原理图。它表明声成像的过程。在工作时由换能器1发射的声束经人体受检部位,透过人体的声束由组合透镜2收集,经反射器3反射在小油槽5的液面上聚焦成像。同时由换能器4发射的参考声束也射到液面,与透过受检部位的物波相干形成声全息图。由激光器6发射的激光经扩散透镜7和光学部件产生平行激光照射液面的声全息图,受声全息图调制的反射激光发生衍射,各级衍射光经光学聚焦透镜8后在聚焦平面9上分离,并通过空间滤波器获取图像,由电视摄像机10摄像,并在显示器上显示三

医学超声影像技术发展综述

医学超声影像技术发展综述 张禄鹏 摘要:本文回顾了医学超声影像技术的发展历史,阐述了A型、B型、M型和D型超声诊断方法的历史、原理、特点、用途和发展状况,总结了医学超声影像技术的局限性,介绍了三维超声和超声造影等医学超声影像技术的新进展。 关键词:医学超声影像技术,超声诊断法,三维超声,超声造影 Abstract:This paper reviews the development history of medical ultrasound imaging technology. The history, principles, characteristics, uses and development status of A model, B model, M model and D model ultrasonic diagnostic method. This paper also sums up the limitations of medical ultrasound imaging technology and introduces three-dimensional ultrasound and ultrasound contrast and other new medical ultrasound imaging technology advances. Keyword:medical ultrasound imaging technology,ultrasonic diagnostic method,three-dimensional ultrasound ,ultrasound contrast 医学超声影像技术和X-CT、MRI及核医学影像(PET、SPECT)一起被公认为现代四大医学影像技术,成为现代医学影像技术中不可替代的支柱。医学超声影像技术是指运用超声波的物理特性,通过电子工程技术对超声波发射、接收、转换及电子计算机的快速分析、处理和显象,从而对人体软组织的物理特性、形态结构与功能状态影像一种非创伤性技术。 目前,由于超声显像技术具有实时动态、灵敏度高、易操作、无创伤、无特殊禁忌症、可重复性强、费用低廉和无放射性损伤等优点。从而使这一诊断技术成为了现今临床各学科疾病的检查、诊断和介入治疗中所不可缺的重要手段之一。 1.超声影像技术发展历史 1880年,两位法国科学家Jacques和Pierre Curie发现了压电现象,成为超声探头的基础。某些电介质在沿一定方向上受到外力的作用而变形时,其内部会产生极化现象,同时在它的两个相对表面上出现正负相反的电荷,当外力去掉后,它又会恢复到不带电的状态,这种现象称为正压电效应。相反,当在电介质的极化方向上施加电场,这些电介质也会发生变形,电场去掉后,电介质的变形随之消失,这种现象称为逆压电效应,或称为电致伸缩现象。根据压电效应,用压电晶体可以用来作为声波的产生器与接收器,压电效应是可逆的,这奠定了用同一超声波换能器既能发射又能吸收的基础。 直到第一次世界大战,随着声纳在军事上的应用,压电效应才得到重视。1915年,法国科学家Paul Langevin发现了超声的第一个用途:水下声波测距法探测水下目标,也就是今天大家熟知的声纳。正常人的耳朵可接听到声波频率的范围为16-20000Hz,高于2万赫兹的声波就称为超声波。 超声医学影像所用的声频率通常是300万-750万次/秒(3MHz-7.5MHz)。超声波是一种机械波,其传播是通过介质中粒子的机械振动进行的,它不同于电磁波,在真空中不能传播,但在人体复杂的介质中传播较好,同时它属直线传播,因此有良好的方向性[1]。超声诊断技术出现后获得了迅速的发展,上世纪40年代末,A型(Amplitude Mode)超声诊断仪开始应用于临床,常用A型法测量界面距离、脏器径值以及鉴别病变的物理性质,结果比较准确,为最早兴起和使用的超声诊断法,目前已多被其他方法取代,只在脑中线测量等方面还在应

三维超声成像技术的发展及临床应用

三维超声成像技术的发展及临床应用(1) 自超声技术应用于临床诊断60多年来,随着临床需求和现代电子技术尤其是计算机技术的发展,使超声影像技术,从应用初期的一维A型和M型超声成像 发展到了实时灰阶二维B型超声成像,到目前的全数字能实时回放的三维超声影像系统。超声影像具有无创性,高灵敏度,应用面广,低成本和操作方便等优点,发展速度和普及程度近年已成为医学影像之首。可以预计实时三维(四维)超声成像必将成为二十一世纪医学影像系统临床应用中一项最为有效的诊断工具而造福于人类。 正是由于这种市场需求,世界上许多知名的有远见的厂商竟相投入高科技开发全数字技术的实时三维(四维)超声影像系统。东软数字医疗股份有限公司以独特的视角推出了具有世界领先实时三维(四维)技术和软件技术的NAS-2000a,使超声医学影像与当代计算机尖端技术完美结合,在软件上采用了目前临床要求的最新专业软件,实现了动态三维实时回放、实时三维(四维)成像,简化了本来十分复杂的处理过程,提高了效率。 原理与方法 成像原理: 三维超声成像分为静态三维成像和动态三维成像, 动态三维成像由于把时间的因素加进去, 用整体显像法重建感兴趣区域准确实时活动的三维图像(又称四维)。 1、立体几何构成法:将人体脏器假设为多个不同形态的几何组合,需要大量的几何原型,因而对于描述人体复杂结构的三维形态并不完全适合,现已很少应用。 2、表面轮廓提取法:将三维超声空间中一系列坐标点相互连接,形成若干简单直线来描述脏器的轮廓,曾用于心脏表面的三维重建。该技术所用计算机内存少,运动速度较快。缺点是: (1)需人工对脏器的组织结构勾边,既费时又受操作者主观因素的影响; (2)只能重建左、右心腔结构,不能对心瓣膜和腱索等细小结构进行三维重建; (3)不具灰阶特征,难以显示解剖细节,故未被临床采用。 3、体元模型法:是目前最为理想的动态三维超声成像技术,可对结构的所有组织信息进行重建。 在体元模型法中,三维物体被划分成依次排列的小立方体,一个小立方体就是一个体元。 一定数目的体元按相应的空间位置排列即可构成三维立体图像。 4、随着高档超声仪器软件的不断开发, 三维成像不经过工作站可直接启动设备软件包进行三维重建或三维电影回放来完成。 成像方式:动态三维超声成像原理与静态基本相同。

三维超声成像技术的基本原理及操作步骤

三维超声成像技术的基本原理及操作步骤 230031安徽合肥解放军 105医院罗福成 1基本原理 三维超声成像分为静态三维成像 (static three 2 dimensional imaging 和动态三维成像 (dynamic three 2dimensional imaging , 动态三维成像由于参考时间因素 (心动周期 , 用整体显像法重建感兴趣区域准实时活动的三维图像 , 则又称之为四维超声心动图。静态与动态三维超声成像重建的原理基本相同。 111立体几何构成法该法将人体脏器假设为多个不同形态的几何体组合 , 需要大量的几何原型 , 因而对于描述人体复杂结构的三维形态并不完全适合 , 现已很少应用。 112表面轮廓提取法是将三维超声空间中一系列坐标点相互连接 , 形成若干简单直线来描述脏器的轮廓的方法 , 曾用于心脏表面的三维重建。该技术所需计算机内存少 , 运动速度较快。缺点是 :(1 需人工对脏器的组织结构勾边 , 既费时又受操作者主观因素的影响 ; (2 只能重建比较大的心脏结构 (如左、右心腔 , 不能对心瓣膜和腱索等细小结构进行三维重建 ; (3 不具灰阶特征 , 难以显示解剖细 节 , 故未被临床采用。 113体元模型法 (votel mode 是目前最为理想的动态三维超声成像技术 , 可对结构的所有组织信息进行重建。在体元模型法中 , 三维物体被划分成依次排列的小立方体 , 一个小立方体就是一个体元。任一体元 (v 可用中心坐标 (x ,y ,z 确定 , 这里 x ,y , z 分别被假定为区间中的整数。二维图像中最小单元为像素 , 三维图像中则为体素或体元 , 体元素可以认为是像素在三维空间的延伸。与平面概念不同 , 体元素空间模型表示的是容积概念 , 与每个体元相对应的数 V (v 叫做“ 体元值” 或“ 体元容积” , 一定数目的体元按相应的空间位置排列即可构成三维立体图像。描述一个复杂的人体结构所需体元数目很大 , 而体元数目的多少 (即体元素 空间分辨率决定模型的复杂程度。目前 , 国内外大多数使用 Tom Tec Eeno view computer -work station 来进行体元模型三维成像。

超声技术在医疗方面的应用

超声技术在医疗方面的应用 超声技术在医疗方面的独特疗效已得到医学界的普遍认可,并越来越被临床重视和采用。国内外医学专家利用超声技术在治疗肢体软组织损伤、肢体慢性疼痛康复、肢体运动康复方面积取得了非常好的疗效,并把超声治疗拓展到中医科、骨科、外科、内科、儿科、肿瘤科、男科、妇产科等,在临床得以广泛应用,取得了满意的治疗效果。 机械 超声振动可引起组织细胞内物质运动,由于超声的细微按摩,使细胞浆流动、细胞震荡、旋转、摩擦、从而产生细胞按摩的作用,也称为“内按摩”这是超声波治疗所独有的特性,可以改变细胞膜的通透性,刺激细胞半透膜的弥散过程,促进新陈代谢、加速血液和淋巴循环、改善细胞缺血缺氧状态,改善组织营养、改变蛋白合成率、提高再生机能等。 温热 人体组织对超声能量有比较大的吸收能力,因此当超声波在人体组织中传播过程中,其能量不断地被组织吸收而变成热量,其结果是组织的自身温度升高。即内生热。超声温热效应可增加血液循环,加速代谢,改善局部组织营养,增强酶活力。一般情况下,超声波的热作用以骨和结缔组织为显着,脂肪与血液为最少。 理化 超声的机械效应和温热效应均可促发若干物理化学变化。 a.弥散作用:超声波可以提高生物膜的通透性,对钾,钙离子的通透性发生较强的改变。从而增强生物膜弥散过程,促进物质交换,改善组织营养。

b.触变作用:超声作用下,可使凝胶转化为溶胶状态。对肌肉,肌腱的软化作用,以及对一些与组织缺水有关的病理改变。如类风湿性关节炎病变和关节、肌腱、韧带的退行性病变的治疗。 c.空化作用:空化形成,或保持稳定的单向振动,或继发膨胀以致崩溃,细胞功能改变,细胞内钙水平增高。成纤维细胞受激活,蛋白合成增加,血管通透性增加,血管形成加速,胶原张力增加。 d.聚合作用与解聚作用:水分子聚合是将多个相同或相似的分子合成一个较大的分子过程。大分子解聚,是将大分子的化学物变成小分子的过程。可使关节内增加水解酶和原酶活性增加。 e.消炎,修复细胞和分子:超声作用下,可使组织PH值向碱性方面发展。缓解炎症所伴有的局部酸中毒。超声可影响血流量,产生致炎症作用,抑制并起到抗炎作用。使白细胞移动,促进血管生成。从而达到对受损细胞组织进行清理、激活、修复的过程。 临床应用编辑 软组织损伤及慢性疼痛 广泛用于软组织损伤及慢性疼痛的治疗。超声波的穿透力强,可轻易深入到体内 10-15cm。提高治疗部位细胞膜的通透性、改善血液循环、促使细胞修复过程的发生和发展;同时,人体神经和体液系统对超声能的作用具有较强的敏感性,其形成的神经反射和体液反应,具有综合调节人体的机制,特别是对陈旧性损伤有特效,超声在传播时,超声能量的方向集中,具有独特的高能量特性。主要适应症:急、慢性软组织损伤、软组织慢性疼痛、颈椎病、腰椎间盘突出症、慢性腰肌劳损、风湿类关节炎、类风湿性关节炎、慢性血肿、慢性膝盖筋腱疼痛等 肢体康复

超声成像原理简介

生物医学超声三维成像简介 姓名:黄金盆学号:MG1423074 超声(简称US)医学是声学、医学、光学及电子学相结合的学科。凡研究高于可听声频率的声学技术在医学领域中的应用即超声医学。包括超声诊断学、超声治疗学和生物医学超声工程,所以超声医学具有医、理、工三结合的特点,涉及的内容广泛,在预防、诊断、治疗疾病中有很高的价值。 超声医学影像技术作为医学影像学的一门新兴学科,经历了从A超、M超、B超、彩色多普勒超声几个阶段。三维超声成像技术(three-dimensional ultrasono-graphy)的研究始于20世纪70年代,由于成像过程慢,使用复杂限制了其在临床上的使用。最近随着计算机技术的飞速发展,三维超声成像取得长足进步,已经进入临床应用阶段。 三维超声成像分为静态三维成像和动态三维成像[1],动态三维成像由于参考时间因素,用整体显像法重建感兴趣区域准实时活动的三维图像,则又称之为四维超声心动图。静态与动态三维超声成像重建的原理基本相同[2]。 1、1立体几何构成法该法将人体脏器假设为多个不同形态的几何体组合,需要大量的几何原型,因而对于描述人体复杂结构的三维形态并不完全适合,现已很少应用。 1、2表面轮廓提取法是将三维超声空间中一系列坐标点相互连接,形成若干简单直线来描述脏器的轮廓的方法,曾用于心脏表面的三维重建。该技术所需计算机内存少,运动速度较快。缺点是:(1)需人工对脏器的组织结构勾边,既费时又受操作者主观因素的影响;(2)只能重建比较大的心脏结构(如左、右心腔),不能对心瓣膜和腱索等细小结构进行三维重建;(3)不具灰阶特征,难以显示解剖细节,故未被临床采用。 1、3体元模型法(votel mode)是目前最为理想的动态三维超声成像技术,可对结构的所有组织信息进行重建。在体元模型法中,三维物体被划分成依次排列的小立方体,一个小立方体就是一个体元。任一体元(v)可用中心坐标(x,y,z)确定,这里x,y,z分别被假定为区间中的整数。二维图像中最小单元为像素,三维图像中则为体素或体元,体元素可以认为是像素在三维空间的延伸。与平面概念不同,体元素空间模型表示的是容积概念,与每个体元相对应的数V

四维超声成像技术与方法

四维超声成像技术与方法 作者:魏晓光来源:安太医院 近年来计算机技术革命化的进步被融入超声诊断系统,使得三维容积成像的速度在短短的几年时间里得到了极大提高,目前已经发展到能够进行动态的四维成像。 高分辨的二维超声和彩色多普勒超声的技术进步是超声诊断学发展的重要里程碑,尤其是在妇产科的应用,成为无可替代的非侵入性的诊断工具。近年来四维超声技术的发展和进步,为非侵入性的诊断技术又开辟了一个新的领域。 四维超声技术能够克服二维超声空间显像的不足,成为二维超声技术的重要辅助手段。四维超声的进步体现在能够迅速地对容积图像数据进行储存、处理和动态显示其三维立体图像,并且能够得到多平面的图像,而这一功能以往只有CT和MRI技术才具备。目前四维超声尚不可能完全替代二维超声,但它的确为一些复杂声像结构的判断提供了大量辅助信息,并对某些病变的诊断起到二维超声无法替代的作用。它的应用潜能正随着经验的积累被逐步开发出来。 一、四维超声技术简介 三维超声是将连续不同平面的二维图像进行计算机处理,得到一个重建的有立体感的图形。早期的三维重建一次必须采集大量的二维图像(10~50幅),并将其存在计算机内,进行脱机重建和联机显示,单次三维检查的图像数据所需的存储空间达数十兆字节,成像需要数小时甚至数天时间。近年来三维超声与高速的计算机技术的联合使其具备了临床实用性。三维表面成像在80年代首次应用于胎儿;90年代初期开始了切面重建和_一个互交平面成像;容积成像则开始干1991年;1994发展了散焦成像;1996年开始了实时超声束跟踪技术,而最新发展的真正的实时三维超声可以称作四维超声(four—dimensional ultrasound),数据采集和显示的速率与标准的二维超声系统相接近,即每秒15~30帧,被称作高速容积显像(high speed ultrasotlnd v01umetri clmaging,HSUVI)。真正实现实时动态三维成像,将超声技术又提高一个台阶。新景安太医院拥有4台四维彩超,专业的四维彩超检查医生,此技术已经在我院临床使用4年多,有非常丰富的经验。 四维超声成像方法有散焦镜法、计算机辅助成像和实时超声束跟踪技术。 (一)散焦镜方法(defoctJsi rlg lens metriod)也称厚层三维图像,方法简单,费用低。装置仅需在凸阵或线阵探头上套上一个散焦镜。用此方法可以对胎儿进行实时观察,然而胎体紧贴宫壁时图像就会重叠,使胎儿图像辨别困难。 (二)计算机辅助成像是目前首选的三维成像方法,成像处理过程包括:获取三维扫查数据;建立三维容积数据库;应用三维数据进行三维图像重建。 (三)实时超声束跟踪技术是三维超声的最新技术,其过程类似于三维计算机技术但可以立即成像。仅仅需要定下感兴趣部位的容积范围就可以住扫查过程中实时显示出三维图像,可以提供连续的宫内胎儿的实时三维图像,例如可以看到胎儿哈欠样张口动作等。 二、四维超声成像方法 四维超声的临床实用性很大程度上取决于操作人员对此技术掌握的熟练程度。只有了解四维超声的基本原理和概念,熟练掌握四维超声诊断仪的操作方法和步骤,才能充分发挥三维超声的最大作用。 (一)四维成像的主要步骤与成像模式常规四维成像包括以下步骤:

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