專利名稱：一種按比例顯示超聲圖像的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及超聲診斷設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種按比例顯示超聲圖像的方法。

背景技術(shù)：
現(xiàn)有技術(shù)的數(shù)字掃描轉(zhuǎn)換器(DSC)系統(tǒng)由以下部分組成(1)掃描器I/O接口電路；(2)多普勒處理器單元；(3)彩色血流處理器電路對(duì)從掃描器I/O電路接收到的數(shù)字化血流信號(hào)進(jìn)行檢測(cè)，然后把血流信號(hào)和二維信號(hào)疊加在一起；(4)M方式、生理頻譜電路把M方式生理信號(hào)、多普勒等數(shù)字信號(hào)，根據(jù)需要進(jìn)行處理后，送入視頻I/O接口板；(5)坐標(biāo)變換電路利用特定的算法將回波數(shù)據(jù)的極坐標(biāo)信號(hào)變換成輸出的直角坐標(biāo)信號(hào)；(6)圖像存儲(chǔ)器單元用于存儲(chǔ)圖像信號(hào)，供視頻輸入輸出電路；(7)圖像處理單元；(8)視頻輸入/輸出電路將各種圖像、字符、信號(hào)合成輸出到彩色監(jiān)視器供操作者觀察，同時(shí)向視頻打印機(jī)和錄像機(jī)提供視頻信號(hào)。
掃描變換為硬件實(shí)現(xiàn)，需要由兩個(gè)幀存儲(chǔ)器存儲(chǔ)聲束掃描格式的圖象數(shù)據(jù)，兩個(gè)幀存儲(chǔ)器采用“乒乓”工作方式，當(dāng)一個(gè)幀存儲(chǔ)器按聲束掃描時(shí)序?qū)懭氘?dāng)前的回波數(shù)據(jù)時(shí)，另一個(gè)幀存儲(chǔ)器則以顯示時(shí)鐘速率讀出數(shù)據(jù)，讀出的數(shù)據(jù)經(jīng)過二維線性插補(bǔ)運(yùn)算后得到顯示象素之值。每當(dāng)聲束掃描完成一個(gè)周期時(shí)，便進(jìn)行兩個(gè)幀存儲(chǔ)器的“乒乓”切換。按照顯示時(shí)鐘的頻率，每隔一定時(shí)間輸出一個(gè)顯示象素，而每計(jì)算一個(gè)顯示象素要求從幀存儲(chǔ)器中讀出四個(gè)聲束掃描數(shù)據(jù)。如果這四個(gè)數(shù)據(jù)串行讀出的話，要求幀存儲(chǔ)器的工作頻率高達(dá)50MHz以上。為了避免對(duì)高速存儲(chǔ)器件的要求，幀存儲(chǔ)器采用一種特殊的結(jié)構(gòu)。每個(gè)幀存儲(chǔ)器被分成A1、A2、B1、B2四個(gè)子存儲(chǔ)器，分別存放不同線上的不同位置的采樣點(diǎn)。根據(jù)掃描變換器二維線性插補(bǔ)的原理，計(jì)算一個(gè)顯示象素所需的四個(gè)聲束掃描數(shù)據(jù)必分散在A1、A2、B1、B2之中，因此可以從幀存儲(chǔ)器的四個(gè)子存儲(chǔ)器中并行讀出。
現(xiàn)有技術(shù)的數(shù)字掃描轉(zhuǎn)換器由硬件實(shí)現(xiàn)，首先硬件電路龐雜，PCB板布線復(fù)雜，任務(wù)量很多，其次硬件電路使用的FPGA(現(xiàn)場(chǎng)可編程單元)處理芯片和存儲(chǔ)器都加大了硬件的成本，而且由于DSC使用硬件進(jìn)行處理，上層應(yīng)用程序得不到采樣數(shù)據(jù)，對(duì)圖像的后處理來(lái)說，增加了計(jì)算的復(fù)雜度。


發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種按比例顯示超聲圖像的方法，克服現(xiàn)有技術(shù)的數(shù)字掃描變換器由硬件實(shí)現(xiàn)，硬件電路龐雜，PCB板布線復(fù)雜以及上層應(yīng)用程序得不到采樣數(shù)據(jù)，圖像后處理計(jì)算復(fù)雜的缺陷。
本發(fā)明為解決上述技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案為 一種按比例顯示超聲圖像的方法，包括步驟 A1、設(shè)置超聲圖像顯示比例； A2、根據(jù)所述顯示比例確定凸陣掃描區(qū)的坐標(biāo)范圍并建立插值計(jì)算表； A3、根據(jù)所述插值計(jì)算表和采樣數(shù)據(jù)計(jì)算凸陣掃描區(qū)內(nèi)每個(gè)象素的灰度值數(shù)據(jù)； A4、將所述灰度值數(shù)據(jù)輸出到顯示器進(jìn)行顯示。
所述的按比例顯示超聲圖像的方法，其中設(shè)定所述顯示比例為Cr，則所述凸陣掃描區(qū)的坐標(biāo)范圍由如下數(shù)學(xué)式確定 其中0％＜Cr≤100％，Sc為采樣數(shù)據(jù)的列數(shù)。
所述的按比例顯示超聲圖像的方法，其中所述步驟A2包括步驟預(yù)先計(jì)算凸陣掃描區(qū)內(nèi)每個(gè)象素的極坐標(biāo)值，并將所述極坐標(biāo)值存入坐標(biāo)轉(zhuǎn)換表中，根據(jù)所述坐標(biāo)轉(zhuǎn)換表建立所述插值計(jì)算表。
所述的按比例顯示超聲圖像的方法，其中所述插值計(jì)算表設(shè)為一數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的賦值集合，所述數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)包括顯示在屏幕上的點(diǎn)的一維坐標(biāo)變量、矯正插值系數(shù)變量、采樣點(diǎn)的位置變量。
所述的按比例顯示超聲圖像的方法，其中在使用所述數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)前，對(duì)其進(jìn)行初始化，將所有變量賦零值。
所述的按比例顯示超聲圖像的方法，其中所述坐標(biāo)轉(zhuǎn)換表設(shè)為二維數(shù)組。
所述的按比例顯示超聲圖像的方法，其中所述步驟A3包括步驟所述灰度值數(shù)據(jù)首先存入一維數(shù)組中。
所述的按比例顯示超聲圖像的方法，其中設(shè)所述數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)中的矯正插值系數(shù)為CC1、CC2、CC3、CC4，則其根據(jù)如下數(shù)學(xué)式計(jì)算 CC1＝(1-α)×(1-β)×256， CC2＝(1-α)×β×256， CC3＝α×(1-β)×256， CC4＝α×β×256， 其中(Rqf，θqf)是所述坐標(biāo)轉(zhuǎn)換表內(nèi)的極坐標(biāo)值，Rqf的整數(shù)部分為i，θqf的整數(shù)部分為j，α＝Rqf-i，β＝θqf-j。
本發(fā)明的有益效果為本發(fā)明使用軟件進(jìn)行DSC處理，省去了DSC的硬件處理模塊，節(jié)約了硬件成本，縮小了硬件的體積，并且為圖像的后處理提供了極大的方便。



本發(fā)明包括如下附圖 圖1為本發(fā)明采樣數(shù)據(jù)存儲(chǔ)格式示意圖； 圖2為本發(fā)明顯示數(shù)據(jù)的象素坐標(biāo)示意圖； 圖3為現(xiàn)有技術(shù)由硬件實(shí)現(xiàn)DSC塊的超聲診斷設(shè)備模塊組成示意圖； 圖4為本發(fā)明由軟件實(shí)現(xiàn)DSC塊的超聲診斷設(shè)備模塊組成示意圖； 圖5為本發(fā)明DSC實(shí)現(xiàn)方法流程示意圖； 圖6為本發(fā)明DSC實(shí)現(xiàn)方法的100％顯示超聲圖像測(cè)試結(jié)果示意圖； 圖7為本發(fā)明DSC實(shí)現(xiàn)方法的按比例顯示超聲圖像測(cè)試結(jié)果示意圖之一； 圖8為本發(fā)明DSC實(shí)現(xiàn)方法的按比例顯示超聲圖像測(cè)試結(jié)果示意圖之二。

具體實(shí)施例方式 下面根據(jù)附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說明 1、DSC預(yù)處理 本發(fā)明根據(jù)DSC的原理和流程，首先把幾個(gè)坐標(biāo)系按照平移和轉(zhuǎn)換的方式統(tǒng)一到同一個(gè)坐標(biāo)系中，然后在這個(gè)統(tǒng)一的坐標(biāo)系中進(jìn)行插值運(yùn)算求得屏幕上需要顯示象素位置的象素值。采樣數(shù)據(jù)的格式和大小按照?qǐng)D1所示進(jìn)行存儲(chǔ)，共有Sr行、Sc列，大小為Sr×Sc字節(jié)(Byte)。每一行上的采樣數(shù)據(jù)均對(duì)應(yīng)相同的掃描深度，從第一行到第Sr行，對(duì)應(yīng)的掃描深度依次等間隔從零增加到設(shè)定的探頭最大掃描深度。每一列上的采樣數(shù)據(jù)均對(duì)應(yīng)相同的掃查角度，從第一列到第Sc列，對(duì)應(yīng)的掃查角度(參考圖2所示)依次等間隔從-θ0增加到θ0。表1列出了需要獲取、設(shè)定及預(yù)先計(jì)算的參數(shù)。
表1 垂距的計(jì)算公式 d＝r0×cosθ0 (1) 坐標(biāo)平移公式 參照?qǐng)D2可知， 而 由式(2)和式(3)可得 式(4)便是最終用于DSC的坐標(biāo)平移公式。
參照?qǐng)D2，在各個(gè)參數(shù)都確定的情況下，設(shè)從x-y坐標(biāo)系下的坐標(biāo)(x，y)經(jīng)過坐標(biāo)平移之后對(duì)應(yīng)的在u-v坐標(biāo)系下的坐標(biāo)為(u，v)，而坐標(biāo)(u，v)經(jīng)過坐標(biāo)變換后對(duì)應(yīng)在R-θ坐標(biāo)系下的坐標(biāo)為(R，θ)，可得坐標(biāo)(u，v)到坐標(biāo)R-θ的變換公式如式(5)所示 設(shè)極徑量化因子為qr，則qr的計(jì)算公式如式(6)所示 設(shè)極角量化因子為qθ，則qθ的計(jì)算公式如式(7)所示 設(shè)量化后的極坐標(biāo)(Rq，θq)，經(jīng)過坐標(biāo)平移和極坐標(biāo)變換后的極坐標(biāo)為(R，θ)，則它們之間的關(guān)系如式(8)所示 為了讓極徑和采樣數(shù)據(jù)的編號(hào)能夠統(tǒng)一，需要給極徑去偏，設(shè)定極徑去偏常數(shù)為FR，則FR如式(9)所示 為了讓極角的0位置和采樣數(shù)據(jù)的第一列對(duì)齊，需要給極角去偏，設(shè)定極角去偏常數(shù)為Fθ，則Fθ如式(10)所示 Fθ＝Sc/2(10) 設(shè)量化去偏后的極坐標(biāo)為(Rqf，θqf)，經(jīng)過坐標(biāo)平移和極坐標(biāo)轉(zhuǎn)換后的坐標(biāo)為(R，θ)，則它們之間的關(guān)系如式(11)所示 2、建立坐標(biāo)轉(zhuǎn)換表 坐標(biāo)轉(zhuǎn)換，其運(yùn)算量非常之大，但是同時(shí)又有一定的規(guī)律。如果每次在進(jìn)行坐標(biāo)轉(zhuǎn)換的時(shí)候都進(jìn)行一次運(yùn)算，那么將會(huì)影響到CPU的耗用，而且會(huì)降低幀頻，達(dá)不到實(shí)時(shí)性的要求。創(chuàng)建一個(gè)二維數(shù)組——二維查找表進(jìn)行坐標(biāo)的轉(zhuǎn)換，將解決上述問題。
在如圖2所示的掃描深度D0下，對(duì)應(yīng)的坐標(biāo)轉(zhuǎn)換表的行數(shù)為 考慮到不同的掃描深度都使用同一張坐標(biāo)轉(zhuǎn)換表，就必須找出一個(gè)最小的但同時(shí)又能滿足所有掃描深度使用情況下的一個(gè)坐標(biāo)轉(zhuǎn)換表行數(shù)，由于 所以在確定最小行數(shù)的時(shí)候，取掃描深度最小值Dmin進(jìn)行計(jì)算。
由于顯示象素區(qū)的寬度為W0，而且W0在顯示屏幕確定的情況下也不會(huì)發(fā)生變換，所以坐標(biāo)轉(zhuǎn)換表的列數(shù)定為W0。
根據(jù)式(13)可知，坐標(biāo)轉(zhuǎn)換表的行數(shù)由Dmin確定，列數(shù)由W0確定。那么設(shè)坐標(biāo)轉(zhuǎn)換表CTT(Coordinate Transform Table)的行數(shù)為CTTrow，列數(shù)為CTTcol，則 則式(14)為最終確定坐標(biāo)轉(zhuǎn)換表大小的計(jì)算公式。
根據(jù)式(1)、式(4)、式(5)、式(11)和式(14)，按照輸入坐標(biāo)(x，y)進(jìn)行循環(huán)轉(zhuǎn)換到(Rqf，θqf)即可，其中0≤x＜CTTcol，0≤y＜CTTrow。
在建立了坐標(biāo)轉(zhuǎn)換表CCT之后，除非更換探頭或者改變顯示模式，就不再需要重新運(yùn)算建立該表了。
3、設(shè)置顯示比例 按比例進(jìn)行壓縮顯示時(shí)，設(shè)要求按照壓縮比例Cr，0％＜Cr≤100％，則只需改變存放數(shù)據(jù)的條件即可，對(duì)于按一定比例壓縮顯示，只需要將控制條件的式(26)變?yōu)? 即可。
在滿足上述條件的情況下，向變量FDisplayData(存放進(jìn)行插值需要的數(shù)據(jù)的變量)中裝入要使用的DPCCSPT結(jié)構(gòu)類型的數(shù)據(jù)。將顯示屏幕坐標(biāo)系的坐標(biāo)全部遍歷一遍，則所有符合條件的DPCCSPT類型的數(shù)據(jù)已經(jīng)全部裝載到了變量FDisplayData中。
4、建立插值計(jì)算表 由雙線性插值運(yùn)算公式可知，要計(jì)算極坐標(biāo)點(diǎn)(Rqf，θqf)處的灰度值，就需要該點(diǎn)周圍與之距離最近的四個(gè)采樣點(diǎn)的值。求得Rqf的整數(shù)部分，設(shè)為i，求得θqf的整數(shù)部分，設(shè)為j。那么，通過極坐標(biāo)系下的點(diǎn)(i，j)、點(diǎn)(i，j+1)、點(diǎn)(i+1，j)和點(diǎn)(i+1，j+1)四個(gè)點(diǎn)的灰度值，即可雙線性插值點(diǎn)(Rqf，θqf)的灰度值。
由式雙線性插值運(yùn)算公式可知，如果設(shè)插值系數(shù)為α和β，且α＝Rqf-i，β＝θqf-j，并設(shè)極坐標(biāo)下的點(diǎn)(r，θ)的灰度值為G(r，θ)，則 G(Rqf，θqf)＝(1-α)×(1-β)×G(i，j)+ (1-α)×β×G(i，j+1)+ (15) α×(1-β)×G(i+1，j)+ α×β×G(i+1，j+1) 插值表的內(nèi)容 (1)如圖2所示，將顯示象素區(qū)內(nèi)的凸陣掃描區(qū)象素點(diǎn)(x，y)的坐標(biāo)位置由二維轉(zhuǎn)化為一維，并保存下來(lái)。設(shè)為DP(Display Position)，則 DP＝y(tǒng)×W0+x (16) 特別注意不保存如圖2所示的凸陣掃描區(qū)以外的象素點(diǎn)的坐標(biāo)位置。
(2)保存用到的四個(gè)矯正插值系數(shù)(Correctional Coefficient)，并將它們從浮點(diǎn)數(shù)轉(zhuǎn)化為WORD(雙字節(jié))整數(shù)。四個(gè)矯正插值系數(shù)分別設(shè)為CC1、CC2、CC3、CC4，則 CC1＝(1-α)×(1-β)×256(17) CC2＝(1-α)×β×256(18) CC3＝α×(1-β)×256(19) CC4＝α×β×256(20) (3)四個(gè)采樣點(diǎn)的位置 保存插值需要的四個(gè)采樣點(diǎn)的位置(Sample Points/Position)，并將其坐標(biāo)位置由二維轉(zhuǎn)化為一維進(jìn)行保存，四個(gè)采樣點(diǎn)的位置分別設(shè)為SP1、SP2、SP3、SP4，則 SP1＝i×Sc+j(21) SP2＝i×Sc+j+1 (22) SP3＝(i+1)×Sc+j(23) SP4＝(i+1)×Sc+j+1 (24) 由于該結(jié)構(gòu)包含有顯示在屏幕上的點(diǎn)的一維坐標(biāo)值(DisplayPosition)，包含有矯正的插值系數(shù)(Correctional Coefficient)，還包含有采樣點(diǎn)的位置(Sample Points/Position)，所以簡(jiǎn)稱該結(jié)構(gòu)為DPCCSPT(字母“T”代表Table)。該結(jié)構(gòu)的定義如下所示 struct DPCCSPT { int DP； WORD CC1； WORD CC2； WORD CC3； WORD CC4； int SP1； int SP2； int SP3； int SP4； }； DP對(duì)應(yīng)顯示在屏幕上的點(diǎn)的一維坐標(biāo)值，四個(gè)采樣點(diǎn)SP1、SP2、SP3、SP4分別對(duì)應(yīng)四個(gè)矯正插值系數(shù)CC1、CC2、CC3、CC4。在計(jì)算時(shí)，將它們按順序依次相乘然后求和即可。
使用C++STL中的向量vector，向內(nèi)存申請(qǐng)一個(gè)DPCCSPT類型的vector，申請(qǐng)的變量如下 std::vector<DPCCSPT>FDisplayData； 變量FDisplayData中存放進(jìn)行插值需要的數(shù)據(jù)。
(Rqf，θqf)是經(jīng)過坐標(biāo)變換表查找出來(lái)的極坐標(biāo)值，Rqf的整數(shù)部分為i，θqf的整數(shù)部分為j，α＝Rqf-i，β＝θqf-j。
由于并不是顯示象素區(qū)的所有坐標(biāo)都有B超圖像的信息，所以要將非凸陣掃描區(qū)的坐標(biāo)位置排除掉，這樣做的目的有二一是減少運(yùn)算量，提高了運(yùn)算速度；二是節(jié)約了內(nèi)存存儲(chǔ)空間。
存放數(shù)據(jù)的條件如下 0≤i＜Sr(25) 并且 0≤j＜Sc(26) 這樣就可以滿足以上要求。
在滿足上述條件的情況下，向變量FDisplayData中裝入要使用的DPCCSPT結(jié)構(gòu)類型的數(shù)據(jù)。將顯示圖像區(qū)范圍內(nèi)的坐標(biāo)(顯示屏幕坐標(biāo)系的)按照計(jì)算機(jī)的快速處理特點(diǎn)一行一行地全部遍歷一遍，在遍歷時(shí)進(jìn)行查找CCT表中對(duì)應(yīng)的極坐標(biāo)值，然后根據(jù)極坐標(biāo)的值計(jì)算出該DPCCSPT類型數(shù)據(jù)的SP1、SP2、SP3、SP4、CC1、CC2、CC3、CC4，該DPCCSPT類型數(shù)據(jù)的變量DP的值是根據(jù)該顯示圖像區(qū)范圍內(nèi)的坐標(biāo)確定的，則所有符合條件的DPCCSPT類型的數(shù)據(jù)已經(jīng)全部裝載到了變量FDisplayData中，那些不符合條件的顯示坐標(biāo)已經(jīng)在初始化時(shí)被賦予了零值，即顯示為黑色。遍歷FDisplayData，將其DPCCSPT類型的數(shù)據(jù)自行計(jì)算即可得到屏幕顯示位置的灰度值。
對(duì)于插值表DPCCSPT，除非掃描深度發(fā)生變化或者改變顯示模式，就不再需要重新計(jì)算建立該表了。
5、快速計(jì)算進(jìn)行DSC處理 根據(jù)插值計(jì)算表所得的數(shù)據(jù)，就可以計(jì)算出圖2所示凸陣掃描區(qū)各個(gè)象素的灰度值。
首先確定要顯示的區(qū)域 舉例來(lái)說，假設(shè)要由FDisplayData中的第k個(gè)DPCCSPT類型的數(shù)據(jù)得到顯示屏幕上的一個(gè)點(diǎn)的灰度值，進(jìn)行如下計(jì)算即可。首先設(shè)屏幕上第m個(gè)位置的灰度值為DisGry[m]，另根據(jù)式(15)的設(shè)定可得 DisGry(FDisplayData[k].DP)＝ (FDisplayData[k].cc1*SD[FDisplayData[k].P1]+ FDisplayData[k].cc2*SD[FDisplayData[k].P2]+ FDisplayData[k].cc3*SD[FDisplayData[k].P3]+ FDisplayData[k].cc4*SD[FDisplayData[k].P4])＞＞8 6、送達(dá)顯示器進(jìn)行顯示 由快速計(jì)算進(jìn)行DSC處理已經(jīng)知道，在DisGry[]這個(gè)數(shù)組中，已經(jīng)將所有的凸陣掃描區(qū)的象素灰度值進(jìn)行了保存，當(dāng)然，在顯示象素區(qū)的而又不在凸陣掃描區(qū)的象素值在初始化的時(shí)候已經(jīng)全部賦了零值而保存在該數(shù)組里。那么這個(gè)數(shù)組已經(jīng)全部保存了將要顯示在屏幕區(qū)寬度為W0，高度為H0的所有象素的灰度值。
將已經(jīng)保存了所有要顯示區(qū)域灰度值的數(shù)組DisGry[]的首地址傳遞給顯示函數(shù)即可，從而完成了整個(gè)DSC從獲取數(shù)據(jù)、坐標(biāo)變換、插值處理到最后的送達(dá)顯示器進(jìn)行顯示的全部過程。
比較圖3和圖4，可以很清楚地看到，軟件DSC省去了B超儀器中的硬件DSC處理裝置設(shè)備，節(jié)約了B超儀器的硬件成本，縮小了B超硬件電路的體積，并且為B超的軟件設(shè)計(jì)帶來(lái)了很多方便，為圖像的軟件處理提供了極大的便利。
圖5總結(jié)了本發(fā)明數(shù)字掃描變換器的處理流程 1、建立坐標(biāo)轉(zhuǎn)換表CCT和插值表DPCCSPT，(已在上文中詳細(xì)說明了實(shí)現(xiàn)過程)。值得注意的是在建立了坐標(biāo)轉(zhuǎn)換表CCT之后，除非更換探頭或者改變顯示模式，就不再需要重新運(yùn)算建立該表了。對(duì)于插值表DPCCSPT，除非掃描深度發(fā)生變化或者改變顯示模式，就不再需要重新計(jì)算建立該表了。
2、存放采樣數(shù)據(jù)的數(shù)組SD[Sr×Sc]在預(yù)處理中就要定義好，大小是根據(jù)采樣數(shù)據(jù)的大小設(shè)定的，其大小為Sr×Sc字節(jié)，數(shù)據(jù)類型為BYTE型，用C++的定義為“BYTE SD[Sr*Sc]；”該數(shù)組存放的是一幀采樣數(shù)據(jù)的灰度值，灰度值的范圍為0-255。比如該數(shù)組第三個(gè)BYTE型數(shù)據(jù)的值為100，則可以認(rèn)為SD[2]的值為100(因?yàn)閿?shù)組的第一個(gè)值為SD
，所以第三個(gè)為SD[2])。由于采樣數(shù)據(jù)每隔一定時(shí)間會(huì)上傳一幀，所以在同一個(gè)采樣位置(數(shù)組中的同一個(gè)位置)其灰度值也是在不斷發(fā)生變化的。
3、存放輸出數(shù)據(jù)的一維數(shù)組DisGry[W0×H0]該數(shù)組存放如圖2所示的顯示象素區(qū)各個(gè)象素的灰度值，所以其大小為顯示象素區(qū)的大小W0×H0，數(shù)據(jù)類型為BYTE型，用C++的定義為“BYTE DisGray[W0*H0]”。在進(jìn)行快速DSC處理之前，存放輸出數(shù)據(jù)的一維數(shù)組DisGry[W0×H0]是被初始化過的。除非掃描深度或者顯示模式或者探頭更換，該數(shù)組不再進(jìn)行初始化。初始化時(shí)，該數(shù)組的所有元素被賦值為灰度值的零，即為黑色。
4、快速DSC處理在進(jìn)行快速DSC處理時(shí)，根據(jù)計(jì)算插值表的限制條件，可以知道，數(shù)組FDisplayData[]中保存的顯示坐標(biāo)位置DP均在如圖2所示的凸陣掃描區(qū)內(nèi)。
如圖6和圖7所示，測(cè)試結(jié)果證明軟件DSC可以準(zhǔn)確迅速地將采樣數(shù)據(jù)顯示到屏幕上，而且在達(dá)到最高幀率64的時(shí)候，所耗用的CPU資源也不超過2％，完全達(dá)到了實(shí)時(shí)性的要求。把幀頻設(shè)定在32幀的時(shí)候，所耗用的CPU資源顯示結(jié)果表明不超過1％。
針對(duì)式(11)，由于公式中牽涉到平方開方和求反三角函數(shù)的運(yùn)算，所以運(yùn)算量比較大，為了簡(jiǎn)化運(yùn)算，可以采用CORDIC算法來(lái)實(shí)現(xiàn)。如果采用CORDIC算法來(lái)實(shí)現(xiàn)開方和求反正切函數(shù)的運(yùn)算，就會(huì)相應(yīng)減少初始化坐標(biāo)轉(zhuǎn)換查找表的時(shí)間，減少B超在改變表1中一些重要參數(shù)時(shí)的系統(tǒng)響應(yīng)時(shí)間。
本領(lǐng)域技術(shù)人員不脫離本發(fā)明的實(shí)質(zhì)和精神，可以有多種變形方案實(shí)現(xiàn)本發(fā)明，以上所述僅為本發(fā)明較佳可行的實(shí)施例而已，并非因此局限本發(fā)明的權(quán)利范圍，凡運(yùn)用本發(fā)明說明書及附圖內(nèi)容所作的等效結(jié)構(gòu)變化，均包含于本發(fā)明的權(quán)利范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種按比例顯示超聲圖像的方法，其特征在于包括步驟
A1、設(shè)置超聲圖像顯示比例；
A2、根據(jù)所述顯示比例確定凸陣掃描區(qū)的坐標(biāo)范圍并建立插值計(jì)算表；
A3、根據(jù)所述插值計(jì)算表和采樣數(shù)據(jù)計(jì)算凸陣掃描區(qū)內(nèi)每個(gè)象素的灰度值數(shù)據(jù)；
A4、將所述灰度值數(shù)據(jù)輸出到顯示器進(jìn)行顯示。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的按比例顯示超聲圖像的方法，其特征在于設(shè)定所述顯示比例為Cr，則所述凸陣掃描區(qū)的坐標(biāo)范圍由如下數(shù)學(xué)式確定
其中0％＜Cr≤100％，Sc為采樣數(shù)據(jù)的列數(shù)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的按比例顯示超聲圖像的方法，其特征在于
所述步驟A2包括步驟預(yù)先計(jì)算凸陣掃描區(qū)內(nèi)每個(gè)象素的極坐標(biāo)值，并將所述極坐標(biāo)值存入坐標(biāo)轉(zhuǎn)換表中，根據(jù)所述坐標(biāo)轉(zhuǎn)換表建立所述插值計(jì)算表。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的按比例顯示超聲圖像的方法，其特征在于所述插值計(jì)算表設(shè)為一數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的賦值集合，所述數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)包括顯示在屏幕上的點(diǎn)的一維坐標(biāo)變量、矯正插值系數(shù)變量、采樣點(diǎn)的位置變量。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的按比例顯示超聲圖像的方法，其特征在于在使用所述數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)前，對(duì)其進(jìn)行初始化，將所有變量賦零值。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的按比例顯示超聲圖像的方法，其特征在于所述坐標(biāo)轉(zhuǎn)換表設(shè)為二維數(shù)組。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的按比例顯示超聲圖像的方法，其特征在于所述步驟A3包括步驟所述灰度值數(shù)據(jù)首先存入一維數(shù)組中。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的按比例顯示超聲圖像的方法，其特征在于
設(shè)所述數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)中的矯正插值系數(shù)為CC1、CC2、CC3、CC4，則其根據(jù)如下數(shù)學(xué)式計(jì)算
CC1＝(1-α)×(1-β)×256，
CC2＝(1-α)×β×256，
CC3＝α×(1-β)×256，
CC4＝α×β×256，
其中(Rqf，θqf)是所述坐標(biāo)轉(zhuǎn)換表內(nèi)的極坐標(biāo)值，Rqf的整數(shù)部分為i，θqf的整數(shù)部分為j，α＝Rqf-i，β＝θqf-j。
全文摘要
一種按比例顯示超聲圖像的方法，包括步驟A1.設(shè)置超聲圖像顯示比例；A2.根據(jù)所述顯示比例確定凸陣掃描區(qū)的坐標(biāo)范圍并建立插值計(jì)算表；A3.根據(jù)所述插值計(jì)算表和采樣數(shù)據(jù)計(jì)算凸陣掃描區(qū)內(nèi)每個(gè)象素的灰度值數(shù)據(jù)；A4.將所述灰度值數(shù)據(jù)輸出到顯示器進(jìn)行顯示。本發(fā)明使用軟件進(jìn)行DSC處理，省去了DSC的硬件處理模塊，節(jié)約了硬件成本，縮小了硬件的體積，并且為圖像的后處理提供了極大的方便。
文檔編號(hào)G09G5/38GK101125091SQ200710075418
公開日2008年2月20日 申請(qǐng)日期2007年7月23日 優(yōu)先權(quán)日2007年7月23日
發(fā)明者程延俊, 陳閩峰 申請(qǐng)人:深圳市藍(lán)韻實(shí)業(yè)有限公司