一個或多個示例性實施方式涉及一種超聲探頭,該超聲探頭將超聲圖像數據提供到超聲圖像提供設備,并且涉及一種超聲探頭的操作方法,并且更具體地說,涉及適應性改變供給到超聲圖像提供設備的超聲圖像數據的圖像質量和傳輸速度的超聲探頭及其操作方法。
背景技術:
超聲系統將探頭的變換器產生的超聲信號輻射到對象上并接收從對象反射的回聲信號的信息,由此獲得對象的內部部分的圖像。尤其是,超聲系統用于觀察物體的內側、探測外來材料和判斷損傷的醫學目的。
超聲系統比使用X射線的診斷系統具有更高的穩定性,實時顯示圖像并且由于不暴露于放射性而相對安全,因此被廣泛使用。
由于連接超聲探頭到超聲圖像提供設備的通信電纜,用戶在通過使用超聲探頭獲得對象的圖像方面會經歷一些困難。為了通過解決這些困難而提高超聲探頭的可操縱性,需要一種通過無線通信訪問超聲圖像提供設備的超聲探頭。
在超聲圖像提供設備通過通信信道無線連接到超聲探頭上的環境下,通信信道并不總是保持在恒定操作狀態。例如,即使在超聲圖像提供設備相對超聲探頭發送或接收數據以適合于通信信道的初始帶寬時,通信信道的特性可以由環境改變。因此,需要研制一種超聲探頭及其操作方法,其基于通信信道的狀態適應性發送超聲圖像數據。
此外,由于無線連接到超聲圖像提供設備的超聲探頭能夠被用戶攜帶,超聲探頭的尺寸受到限制,并且超聲探頭可以僅包括有限的資源。因此,在超聲圖像提供設備無線連接到超聲探頭的環境下,超聲探頭可以在功率消耗最小的條件下將超聲圖像數據發送到超聲圖像提供設備。
當超聲探頭依賴超聲圖像提供設備時,根據超聲圖像提供設備,需要提供多個超聲探頭,這是成本高并難于管理的。因此,超聲探頭需要與多個超聲圖像提供設備通信,而不依賴于一個超聲圖像提供設備。
技術實現要素:
一個或多個示例性實施方式包括超聲探頭及其操作方法,其基于通信信道的狀態適應性發送超聲圖像數據。
一個或多個示例性實施方式包括超聲探頭及其操作方法,其根據用戶輸入適應性發送超聲圖像數據。
一個或多個示例性實施方式包括超聲探頭及其操作方法,其基于超聲圖像提供設備的特性適應性發送超聲圖像數據。
另外的方面將部分在隨后的描述中陳述并部分從該描述中理解到或者可以通過目前示例性實施方式的實踐而習得。
本發明的有利效果
根據一個或多個示例性實施方式,超聲探頭可以在超聲圖像數據的質量、超聲圖像數據的傳輸速度以及用于發送超聲圖像數據的通信方案之間選擇的至少一項上改變。例如,超聲探頭可以根據通信信道的狀態改變從超聲圖像數據的質量、超聲圖像數據的傳輸速度以及通信方案中選擇的至少一項。可替代的是,超聲探頭可以基于用戶輸入改變從超聲圖像數據的質量、超聲圖像數據的傳輸速度以及通信方案中選擇的至少一項。可替代的是,超聲探頭可以基于無線連接到超聲探頭的超聲提供設備的特性改變從超聲圖像數據的質量、超聲圖像數據的傳輸速度以及通信方案中選擇的至少一項。
附圖說明
從下面結合附圖的示例性實施方式的描述中,這些和/或其他方面將變得清楚并更容易理解,圖中:
圖1是用于描述總體超聲系統的方塊圖;
圖2是用于描述根據各種示例性實施方式的包括超聲探頭和超聲圖像提供設備的超聲系統的視圖;
圖3是用于描繪根據示例性實施方式的基于帶寬信息操作超聲探頭方法的流程圖,該超聲探頭產生和發送超聲圖像數據;
圖4是用于描繪根據各種示例性實施方式的與超聲圖像的質量相關聯的至少一個參數的視圖;
圖5是用于描繪根據示例性實施方式的將基于通信信道的帶寬產生的超聲圖像數據從超聲探頭發送到超聲圖像提供設備的操作的信號流程圖;
圖6是用于描繪根據示例性實施方式的操作超聲探頭的方法的流程圖,該超聲探頭基于帶寬信息產生和發送超聲圖像數據;
圖7和圖8是用于描繪根據示例性實施方式的操作超聲探頭的方法的流程圖,該超聲探頭以基于帶寬信息確定的通信方案發送超聲圖像數據;
圖9是用于描繪根據另一示例性實施方式的操作超聲探頭的方法的流程圖,該超聲探頭基于用戶輸入產生和發送超聲圖像數據;
圖10、11和12示出根據另一示例性實施方式的用戶接口顯示器的示例,該用戶接口顯示器被構造成接收確定與超聲圖像的質量相關聯的參數值的用戶輸入;
圖13是用于描繪根據另一示例性實施方式的操作超聲探頭的方法的視圖,該超聲探頭基于用戶輸入產生和發送超聲圖像數據;
圖14是用于描繪根據另一示例性實施方式的操作超聲探頭的方法的流程圖,該超聲探頭基于用戶輸入產生和發送超聲圖像數據;
圖15和16示出根據另一實施方式的用戶接口顯示器的示例,該用戶接口顯示器被構造成接收確定傳輸速度的用戶輸入,超聲圖像數據以該傳輸速度傳輸;
圖17是用于描繪根據另一示例性實施方式的操作超聲探頭的方法的視圖,該超聲探頭基于用戶輸入產生和發送超聲圖像數據;
圖18是用于描繪根據另一示例性實施方式的操作超聲探頭的方法的流程圖,該超聲探頭以基于用戶輸入確定的通信方案發送超聲圖像數據;
圖19示出根據另一示例性實施方式的用戶接口顯示器的示例,該用戶接口顯示器被構造成接收確定通信方案的用戶輸入,超聲圖像數據根據該通信方案傳輸;
圖20示出根據各種示例性實施方式的屏幕的示例,該屏幕用于提供關于超聲探頭的信息,該超聲探頭與超聲圖像提供設備連通;
圖21示出根據另一示例性實施方式的用戶接口顯示器的示例,該用戶接口顯示器被構造成接收用戶輸入,該用戶輸入考慮超聲探頭的電池的消耗來確定超聲圖像數據的質量;
圖22示出根據另一示例性實施方式的用戶接口顯示器的示例,該用戶接口顯示器被構造成接收考慮超聲探頭的電池的消耗來確定傳輸速度的用戶輸入,超聲圖像數據以該傳輸速度被傳輸;
圖23示出根據另一示例性實施方式的用戶接口顯示器的示例,該用戶接口顯示器接收用戶輸入,該用戶輸入考慮超聲探頭的電池的消耗來確定通信方案,超聲圖像數據以該通信方案發送;
圖24是用于描繪根據另一示例性實施方式的操作超聲探頭的方法的流程圖,該超聲探頭將超聲圖像數據發送到多個超聲圖像提供設備;
圖25是用于描繪通過根據另一示例性實施方式的超聲探頭將超聲圖像數據發送到多個超聲探頭提供設備的方法的視圖;
圖26是用于描繪根據另一示例性實施方式的操作超聲探頭的方法的流程圖,該超聲探頭基于關于超聲圖像提供設備的信息產生和發送超聲圖像數據;
圖27和28是用于描繪根據另一示例性實施方式的操作超聲探頭的方法的視圖,該超聲探頭基于關于超聲圖像提供設備的信息來產生和發送超聲圖像數據;
圖29是根據各種示例性實施方式的超聲探頭的方塊圖;
圖30是根據各種示例性實施方式的超聲探頭和超聲圖像提供設備的方塊圖;
圖31是可用于各種示例性實施方式的超聲診斷設備的方塊圖;以及
圖32是可用于各種示例性實施方式的無線超聲探頭的方塊圖。
具體實施方式
根據一個或多個示例性實施方式,用于操作通過通信信道無線連接到超聲圖像提供設備上的超聲探頭的方法包括:獲取與通信信道相關的帶寬信息;基于該帶寬信息確定與超聲圖像的質量相關的至少一個參數值;基于被確定的至少一個參數值產生與對象相關的超聲圖像數據;以及將所產生的超聲圖像數據發送到超聲圖像提供設備。
超聲探頭可以包括超聲變換器,該超聲變換器被構造成向對象發射超聲信號并接收從對象反射的回聲信號;以及信號處理器,該信號處理器被構造成處理被接收的回聲信號。所述超聲圖像數據的產生可以包括基于所述至少一個參數值控制所述超聲變換器和信號處理器中的至少一個以產生超聲圖像數據。
與超聲圖像的質量相關聯的至少一個參數值可以包括從構成超聲圖像的幀的掃描線的數量、在所述掃描線上設定的采樣點的數量、以及通過量化相對于采樣點獲得的數據來產生的比特的數量中選擇的至少一個。
所述至少一個參數值的確定可以包括:但通信信道的帶寬縮窄時,基于帶寬的縮窄量,減小從構成超聲圖像的掃描線的數量、在掃描線上設定的采樣點的數量以及通過定量相對于該采樣點獲取的數據而產生的比特數中選出的至少一個。
該方法還可以包括基于超聲探頭所使用的應用而從第一和第二模式中選擇一個模式。所述至少一個參數值的確定可以包括:當選擇第一模式時,基于通信信道的帶寬的變化來調節所述至少一個參數值;且當選擇第二模式時,基于通信信道的帶寬的變化調節超聲圖像數據被發送到超聲圖像提供設備的傳輸速度。
該方法還可以包括將第一和第二模式中的一個映射到多個應用中的每一個,并且存儲被映射的模式,其中,選擇一個模式可以包括選擇被存儲以映射到被超聲探頭使用的應用的模式。
所述至少一個參數值的確定可以包括:基于用戶輸入從第一和第二模式中選擇一個模式;當選擇第一模式時,基于通信信道的帶寬的變化調節所述至少一個參數值;且當選擇第二模式時,基于通信信道的帶寬的變化調節超聲圖像數據被發送到超聲圖像提供設備的傳輸速度。
獲取帶寬信息可以包括:向超聲圖像提供設備發射會話建立請求信號;從超聲圖像提供設備接收會話建立核驗信號;以及從該會話建立核驗信號提取帶寬信息。
發送超聲圖像數據可以包括:向超聲圖像提供設備發送關于從至少一個參數值和傳輸速度中選擇的一個的信息,超聲圖像數據與該超聲圖像數據相結合以所述傳輸速度被發送到超聲圖像提供設備,且關于從至少一個參數值和傳輸速度中選擇的信息可以由所述超聲圖像提供設備使用以用于從超聲圖像數據產生超聲圖像。
確定至少一個參數值可以包括基于用戶輸入調節至少一個參數值和傳輸速度,其中所述超聲圖像數據以該傳輸速度被發送到所述超聲圖像提供設備。
超聲探頭可以通過不同通信信道連接到包括所述超聲提供設備的多個超聲圖像提供設備,并且發送超聲圖像數據可以包括:基于多個超聲圖像提供設備中的每一個的相應的特性,通過處理超聲圖像數據產生多個傳輸流;以及分別通過不同通信信道中的相應一個將多個傳輸流中的每一個發送到多個超聲圖像提供設備的相對應一個。
根據一個或多個示例性實施方式,操作超聲探頭的方法包括:通過利用第一通信方案將超聲探頭無線連接到超聲圖像提供設備;獲取帶寬信息,該帶寬信息限定了相對于第一通信方案從超聲探頭向超聲圖像提供設備的超聲圖像數據的傳輸速度;當傳輸速度低于閾值速度時,通過利用第二通信方案將超聲探頭無線連接到超聲提供設備;以及通過利用第二通信方案將與對象相關的超聲圖像數據發送到超聲圖像提供設備。
根據一個或多個示例性實施方式,操作通過通信信道無線連接到超聲圖像提供設備的超聲探頭的方法包括:獲取與通信信道相關的帶寬信息;基于獲取的帶寬信息確定超聲圖像的幀的傳輸速度;產生關于對象的超聲圖像數據;以及以確定的傳輸速度將超聲圖像數據發送到超聲圖像提供設備。
確定傳輸速度可以包括:當所述通信信道的帶寬被縮窄時,基于帶寬的縮窄量減小該傳輸速度。
發送超聲圖像數據可以包括:當通信信道的帶寬被縮窄時,基于減小的傳輸速度,減小超聲圖像的每個幀中包含的數據量。
超聲探頭可以通過不同的通信信道連接到包括所述超聲圖像提供設備的多個超聲圖像提供設備上,且發送超聲圖像數據可以包括基于多個超聲圖像提供設備的每一個的相應特性,通過處理超聲圖像數據而產生多個傳輸流;以及通過不同通信信道中的相對應一個,將多個傳輸流中的每一個發送到多個超聲圖像提供設備中的相對應一個。
根據一個或多個示例性實施方式,一種通過通信信道無線連接到超聲圖像提供設備的超聲探頭包括:超聲收發器,該超聲收發器被構造成向對象發射超聲信號并接收回聲信號;信號處理器,該信號處理器被構造成處理該回聲信號;控制器,該控制器被構造成獲取通信信道的帶寬信息,基于該帶寬信息確定與超聲圖像的質量相關聯的至少一個參數值;基于所確定的至少一個參數值控制超聲收發器以及信號處理器以產生超聲圖像數據;以及通信器,該通信器被構造成將超聲圖像數據發送到超聲圖像提供設備。
根據一個或多個示例性實施方式,一種通過通信信道無線連接到超聲圖像提供設備的超聲探頭包括:超聲收發器,該超聲收發器被構造成向對象發射超聲信號并接收回聲信號;信號處理器,該信號處理器被構造成處理回聲信號;控制器,該控制器被構造成獲取通信信道的帶寬信息、基于該帶寬信息確定構成超聲圖像的幀的傳輸速度、和控制從超聲收發器和信號處理器中選出的至少一個以產生關于所述對象的超聲圖像數據;以及通信器,該通信器被構造成以確定的傳輸速度將超聲圖像數據發送到超聲圖像提供設備。
根據一個或多個示例性實施方式,超聲探頭包括:超聲收發器,該超聲收發器被構造成向對象發射超聲信號并接收回聲信號;信號處理器,該信號處理器被構造成處理該回聲信號以產生關于所述對象的超聲圖像數據;通信器,該通信器被構造成將該超聲圖像數據發送到超聲圖像提供設備;以及控制器,該控制器被構造成控制所述通信器以通過利用第一通信方案將所述超聲探頭無線連接到所述超聲圖像提供設備,以基于第一通信方案獲得限定超聲圖像數據的傳輸速度的帶寬信息;且在傳輸速度低于閾值速度時,通過利用第二通信方案控制通信器以將超聲探頭無線連接到超聲圖像提供設備,并利用第二通信方案將超聲圖像數據發送到超聲圖像提供設備。
根據一個或多個示例性實施方式,一種無線連接到超聲圖像提供設備的超聲探頭包括:超聲收發器,該超聲收發器被構造成向對象發射超聲信號并接收回聲信號;信號處理器,該信號處理器被構造成處理該回聲信號;以及控制器,該控制器被構造成基于用戶輸入確定與超聲圖像質量相關聯的至少一個參數值,并基于確定的至少一個參數值控制從超聲收發器和信號處理器中選出的至少一個以產生關于對象的超聲圖像數據;以及通信器,該通信器被構造成以基于所確定的至少一個參數值確定的傳輸速度將超聲圖像數據發送到超聲圖像提供設備。
與所述超聲圖像質量相關聯的至少一個參數值可以包括:從構成所述超聲圖像的幀的掃描線的數量、在掃描線上設定的采樣點的數量、以及通過量化相對于采樣點獲取的數據而產生的比特的數量中選出的至少一個。且所述通信器可以進一步構造成以基于所述至少一個參數值的減小而減小的傳輸速度發送所述超聲圖像數據。
超聲探頭可以通過不同通信信道連接到包括所述超聲圖像提供設備的多個超聲圖像提供設備上。控制器可以進一步構造成基于多個超聲圖像提供設備的相應特性,通過處理超聲圖像數據來產生多個傳輸流,且所述通信器可以進一步構造成通過多個通信信道中的相對應一個將多個傳輸流中的每一個發送到多個超聲圖像提供設備中的相對應一個。
根據一個或多個示例性實施方式,一種無線連接到超聲圖像提供設備的超聲探頭包括:超聲收發器,該超聲收發器被構造成向對象發射超聲信號并接收回聲信號;信號處理器,該信號處理器被構造成處理該回聲信號;控制器,該控制器被構造成基于用戶輸入確定用于發送超聲圖像數據的傳輸速度,基于被確定的傳輸速度確定與超聲圖像質量相關聯的至少一個參數值,以及基于被確定的至少一個參數值控制超聲收發器和信號處理器以產生關于對象的超聲圖像數據;以及通信器,該通信器被構造成以被確定的傳輸速度將超聲圖像數據發送到超聲圖像提供設備。
控制器可以進一步構造成基于傳輸速度的減小而減小所述至少一個參數值。
所述超聲探頭可以通過不同通信信道連接到包括所述超聲圖像提供設備的多個超聲圖像提供設備。而且,控制器可以被進一步構造成基于多個超聲圖像提供設備的相應特性,通過處理超聲圖像數據來產生多個傳輸流,且所述通信器可以進一步構造成通過不同通信信道中的相對應一個將多個傳輸流中的每一個發送到多個超聲圖像提供設備的相對應一個。
根據一個或多個示例性實施方式,一種用于操作超聲探頭的方法包括:獲取關于超聲圖像提供設備的信息,該超聲圖像提供設備無線連接到超聲探頭;基于關于超聲圖像提供設備的信息確定關于對象的超聲圖像數據的傳輸速度;以及以所述傳輸速度將超聲圖像數據發送到超聲圖像提供設備。
根據一個或多個示例性實施方式,超聲探頭包括:超聲收發器,該超聲收發器被構造成向對象發射超聲信號并接收回聲信號;信號處理器,該信號處理器被構造成處理回聲信號以產生超聲圖像數據;控制器,該控制被構造成獲取關于與所述超聲探頭無線連接的超聲圖像提供設備的信息,并基于關于超聲圖像提供設備的信息確定關于所述對象的超聲圖像數據的傳輸速度;以及通信器,該通信器被構造成以所述傳輸速度將超聲圖像數據發送到所述超聲圖像提供設備。
用于本發明的實施方式
本申請要求在韓國專利局于2014年9月4日提交的韓國專利申請第10-2014-0118018號、2015年2月24日提交的韓國專利申請第10-2015-0025904號以及2015年5月29日提交的韓國專利申請第10-2015-0076489號的優先權,這些申請通過引用整體結合于此。
現在將詳細參照示例性實施方式,其示例在附圖中示出,圖中相同的附圖標記一直表示相同的元件。在這個方面,本示例性實施方式可以具有不同形式并且不應被解釋為限制于在此陳述的描述。于是,在下面參照附圖僅僅描述示例性實施方式,以解釋本說明書的各個方面。
下面,將參照附圖詳細描述示例性實施方式,以使得本領域技術人員容易理解。但是,本發明概念可以以很多不同形式體現并且不應理解為限制于在此陳述的示例性實施方式。在附圖中,為了清楚,省略了與本發明概念的描述不相關的部分。此外,相同的附圖標記一直標示相同的元件。
在下面的本公開內容中,當一個部分(或元件、裝置等)被稱為連接到另一部分(或元件、裝置等),它應該被理解為前者可以直接連接到后者,或者通過中間部分(或元件、裝置等)電連接到后者。此外,當描述了一個包括(或包含或具有)一些元件時,如果沒有具體限制的話,應該理解為它可以包括(或包含或具有)僅那些元件,或者它可以包括(或包含或具有)其他元件以及那些元件。
此外,每個術語,如“…單元”、“…設備”和“模塊”,如在說明書中描述的,表示用于執行至少一個功能或操作的元件,并可以以硬件、軟件和/或硬件和軟件的組合來實現。
在此使用的術語“超聲圖像”表示通過使用超聲波獲取的對象的圖像。在此使用的術語“對象”可以包括有生命的東西或沒有生命的東西,其要被表示為圖像。而且,對象可以指人體的一部分,并可以包括諸如肝臟、心臟、子宮、大腦、乳房、腹部等的器官或血管。
此外,在此使用的術語“用戶”可以包括醫療專家,并可以是醫生、護士、醫學技術專家、超聲檢查工作者、醫療圖像專家等。但是,用戶并不局限于此。
下面,將參照附圖詳細描述示例性實施方式。
圖1是用于描述普通超聲系統的方塊圖。
如圖1所示,普通超聲系統包括超聲探頭10和通過通信電纜15連接到超聲探頭10上的超聲圖像提供設備20。
超聲探頭10根據從超聲圖像提供該設備20接收的控制信號向對象發射超聲信號,并且接收從所述對象反射的響應信號(或超聲回聲信號)以產生接收信號。超聲探頭10聚焦接收信號,以便產生超聲圖像數據,并將超聲圖像數據發送到超聲圖像提供設備20。
超聲圖像提供設備20可以通過使用從超聲探頭10接收的超聲圖像信號產生超聲圖像,并且顯示超聲圖像。
由于將超聲探頭10連接到超聲圖像提供設備20的通信電纜15,用戶在通過使用圖1的超聲探頭10獲得對象的圖像中存在一些困難,這可能導致超聲探頭10的操作性下降。
此外,當超聲探頭10依賴于一個超聲圖像提供設備20時,與超聲圖像提供設備的數量成比例地提供多個超聲探頭。這是成本高且難于管理的。因此,需要研制無線的超聲探頭,該無線超聲探頭不依賴于一個診斷設備,并且能夠與多個診斷設備相通信。
圖2是用于描繪根據各種示例性實施方式的超聲系統的視圖,該超聲系統包括超聲探頭和超聲圖像提供設備。
如圖2中所示,根據各種實施方式的超聲探頭100可以無線連接到根據各種實施方式的超聲圖像提供設備200上。
根據各種示例性實施方式的超聲探頭100可以通過通信信道無線連接到超聲圖像提供設備200。該超聲探頭100可以產生超聲圖像數據并將所產生的超聲圖像數據發送到超聲圖像提供設備200。
在這種情況下,超聲圖像提供設備200表示有線或無線連接到超聲探頭100并通過使用從超聲探頭100接收的超聲圖像數據向用戶提供超聲圖像的設備。
超聲圖像提供設備100可以被實現為便攜類型以及推車類型。便攜診斷設備的示例可以包括醫療圖像編檔和通信系統(PACS)查看器、手持心臟超聲(HCU)設備、智能電話、膝上型電腦、個人數字助理(PDA)、平板個人電腦(PC)等,但并不局限于此。
此外,根據各種示例性實施方式的超聲圖像提供設備200可以接收響應信號并產生接收信號,該響應信號從已經接收從超聲探頭100發射的超聲信號的對象反射。超聲探頭100可以根據從超聲圖像提供設備200接收的控制信號聚焦接收信號以產生超聲圖像數據,并且將該超聲圖像數據發送到超聲圖像提供設備200。
但是,根據各種示例性實施方式的超聲探頭100并不局限于由超聲圖像提供設備200控制的示例性實施方式,并可以包括控制單元(在此也稱為控制器),該控制單元控制超聲探頭100的每個元件,以向對象發射超聲信號、接收從對象反射的響應信號并產生接收信號。包括在超聲探頭100內的控制單元可以控制超聲探頭100,以便通過聚焦接收信號而為超聲探頭100產生超聲圖像數據并將該超聲圖像數據發送到超聲圖像提供設備200。
超聲圖像提供設備200可以是處理從超聲探頭100接收的超聲圖像數據以便產生超聲圖像并顯示所產生的圖像的設備,或者可以是僅簡單執行圖像顯示功能而不執行單獨的圖像處理功能的設備。在這個方面,超聲圖像提供設備200可以包括從超聲探頭100接收圖像并且將接收的圖像顯示在屏幕上而沒有額外處理的顯示設備。
根據各種示例性實施方式的超聲探頭100可以以60GHz的頻帶將超聲圖像數據發送到超聲圖像提供設備200。包括在超聲探頭100內的多個變換器將從對象反射的響應信號轉變成電信號。需要若干吉赫茲(GHz)的相對高帶寬用于發送電信號,該電信號是通過轉換具有聲能的響應信號而產生的。而且,在從超聲探頭100向超聲圖像提供設備200發送超聲圖像數據過程中應該不發生與另一無線電子裝置干涉。
因此,根據各種示例性實施方式的超聲探頭100可以利用毫米波(mmWave)通信以無線通信方案發送超聲圖像數據。例如,可以使用基于無線千兆聯盟(WGA)的WiGig標準的無線通信方案。
但是,根據各種實施方式的超聲探頭100不局限于在60GHz的頻帶下將超聲圖像數據發送到超聲圖像提供設備200的示例性實施方式。超聲探頭100可以通過使用各種無線通信方案(例如,無線LAN、WiFi、藍牙、Zigbee、WiFi直連(WFD)、超級寬帶(UWB)、紅外數據協會(IrDA)、低功耗藍牙(BLE)和近場通信(NFC))將超聲圖像數據發送到超聲圖像提供設備200。
根據各種示例性實施方式的超聲探頭100可以通過使用從多個無線通信方案中選出的一種無線通信方案將超聲圖像數據發送到超聲圖像提供設備200。
超聲探頭100可以通過使用單獨的通信信道(例如,藍牙)將超聲探頭100的狀態信息數據和超聲圖像提供設備200的控制數據發送到超聲圖像提供設備200,該通信信道與利用60GHz頻帶發送超聲圖像數據的通信信道不同。而且,超聲圖像提供設備200可以通過使用單獨的通信信道將控制信號發送到超聲探頭100,該單獨的通信信道與利用60GHz頻帶從超聲探頭100接收超聲圖像數據的通信信道不同。
根據各種示例性實施方式的超聲探頭100可以調節被發送到超聲圖像提供設備200的超聲圖像數據的質量。超聲圖像數據的質量可以表示通過重構超聲圖像數據而產生的超聲圖像的質量。從超聲探頭100實時向超聲圖像提供設備200發送的超聲圖像數據的質量與構成一個幀的數據量成比例地增強。幀可以表示構成超聲圖像的多個靜態圖像中的一個。
超聲探頭100可以調節與超聲圖像數據的質量相關的至少一個參數值。超聲探頭100可以基于被調節的參數值將超聲信號向對象發射,并接收回聲信號,以便從回聲信號產生超聲圖像數據。
例如,與超聲圖像數據的質量相關聯的至少一個參數值可以包括從構成超聲圖像的一個幀的掃描線的數量、在掃描線上設定的采樣點的數量、以及通過量化從采樣點獲取的數據而產生的比特的數量中選擇的至少一個。
此外,根據各種示例性實施方式的超聲探頭100可以調節超聲圖像數據被發送到超聲圖像提供設備200的傳輸速度。超聲圖像數據的傳輸速度可以基于從構成超聲圖像的多個幀中的一個的數據量和幀率,即每單位時間傳送的幀的數量中選出的至少一個來確定。可替代的是,超聲圖像數據的傳輸速度可以表示每單位時間傳送的數據量。
如上所述,根據各種示例性實施方式的超聲探頭100可以改變從超聲圖像數據的質量、超聲圖像數據的傳輸速度和用于發送超聲波圖像數據的通信方案中選出的至少一個。例如,超聲探頭100可以取決于通信信道的狀態改變從超聲圖像數據的質量、超聲圖像數據的傳輸速度和通信方案中選出的至少一個。另外,超聲探頭100可以基于用戶輸入改變從超聲圖像數據的質量、超聲圖像數據的傳輸速度和通信方案中選出的至少一個。可替代的是,超聲探頭100可以基于無線連接到超聲探頭100上的超聲圖像提供設備200的特性改變從超聲圖像數據的質量、超聲圖像數據的傳輸速度和通信方案中選出的至少一個。
下面,將詳細描述根據通信信道的狀態通過根據各種示例性實施方式的超聲探頭100改變從超聲圖像數據的質量、超聲圖像數據的傳輸速度和通信方案中選出的至少一個的方法。
如圖1所示,當超聲探頭10有線連接到超聲圖像提供設備20上時,在超聲探頭10和超聲圖像提供設備20之間保持恒定數據傳輸速度。因此,在從超聲探頭10向超聲圖像提供設備20傳輸超聲圖像數據過程中保持恒定的幀率和恒定的圖像質量。
但是,如圖2所示,當超聲探頭100無線連接到超聲圖像提供設備200上時,超聲圖像提供設備200和超聲探頭100之間的通信信道特性會被周圍環境改變。尤其是,超聲探頭100和超聲圖像提供設備200之間的數據傳輸速度可以由于通信信道的帶寬的變化而變化,超聲探頭100通過所述通信信道連接到該超聲圖像提供設備200。因此,當超聲探頭100將超聲圖像數據無線發送到超聲圖像提供設備200時,難于保持恒定的幀率和恒定的圖像質量。
為了解決上述技術問題,一個或多個示例性實施方式提供了一種根據通信信道的狀態適應性發送超聲圖像數據的超聲探頭及其操作方法。下面,將參照圖3詳細描述根據示例性實施方式的操作超聲探頭100的詳細方法。
圖3是用于描述根據示例性實施方式的操作超聲探頭的方法的流程圖。
在操作S310,根據示例性實施方式的超聲探頭可以獲取通信信道的帶寬信息。超聲探頭100可以通過通信信道無線連接到超聲圖像提供設備200。
通信信道是用于無線電波的通信路徑,并表示事先已經分配用于無線電波通信的頻帶。超聲探頭100可以通過特定通信信道相對超聲圖像系統設備200發送或接收數據。在超聲探頭100和超聲圖像提供設備200之間的數據傳輸速率正比于用于數據傳輸的信號的頻率范圍。在此,用于數據傳輸的信號的頻率范圍被稱為通信信道的帶寬。
超聲探頭100可以被控制信號控制,該控制信號從連接到超聲探頭100上的超聲圖像提供設備200接收。超聲探頭100可連接到多個超聲圖像提供設備,但是可以根據用戶的運動暫時從屬于所述超聲圖像提供設備200。可替代的是,超聲探頭100可以通過不同的相應通信信道連接到包括所述超聲圖像提供設備200的多個超聲圖像提供設備。
用戶的運動可以包括接觸超聲探頭100或者將超聲探頭放置在診斷設備200附近、通過使用超聲探頭100選擇要連接到超聲探頭100上的超聲圖像提供設備200、以及/或通過使用超聲圖像提供設備200選擇與超聲探頭100的連接的操作。
該超聲探頭100暫時從屬于超聲圖像提供設備200可以表示超聲探頭100無線連接于該超聲圖提供設備200并且可發送或接收數據。超聲探頭100無線連接于超聲圖像提供設備200可以表示超聲探頭100與超聲圖像提供設備200配對,并由此建立會話。
會話可以表示在超聲圖像提供設備200和超聲探頭100之間的通信的邏輯連接。超聲圖像提供設備200和超聲探頭100通過交換消息而彼此識別的操作可以被執行以用于建立會話。
為了與超聲圖像提供設備200建立會話,超聲探頭100可以將會話建立請求信號發送到超聲圖像提供設備200,并且從超聲圖像提供設備200接收會話建立核驗信號。
超聲探頭100可以從超聲圖像提供設備200獲取通信信道的帶寬信息。
在超聲圖像提供設備200和超聲探頭100之間建立會話的過程中,超聲探頭100可以獲取通信信道的帶寬信息。超聲探頭100可以在與超聲圖像提供設備200交換消息以用于建立會話的操作中獲取關于通信信道的帶寬的信息。例如,超聲探頭100可以從接收自超聲圖像提供設備200的會話建立核驗信號提取帶寬信息。可替代的是,超聲探頭100與超聲圖像提供設備200建立會話,然后,在特定時間消逝之后或者在特定時間間隔,超聲探頭100可以獲取關于通信信道的帶寬的信息。
例如,關于通信信道的帶寬的信息可以是通信信道本身的帶寬值,或者可以包括與超聲探頭100的操作狀態相關的信息、與超聲圖像提供設備200的操作狀態相關的信息以及用于測量帶寬的測試包中的任何一個。超聲探頭100可以從超聲圖像提供設備200接收測試包,并分析測試包,由此獲取通信信道的帶寬信息。
可替代的是,關于通信信道的帶寬的信息可以包括與超聲圖像的質量相關聯的至少一個參數值以及構成超聲圖像的幀的傳輸速度,該至少一個參數值由超聲圖像提供設備200基于通信信道的帶寬來確定。通過使用單獨的通信信道,所述超聲圖像提供設備200可以將關于通信信道的帶寬的信息發送到超聲探頭100,所述單獨的通信信道與使用60GHz頻帶的通信信道不同。
在操作S320中,超聲探頭100可以基于帶寬信息確定從與超聲圖像的質量相關聯的至少一個參數和構成超聲圖像的幀的傳輸速度中選出在至少一個。
超聲探頭100可以基于在操作S310中獲取的帶寬信息確定通信信道的帶寬。
例如,超聲探頭100可以從超聲圖像提供設備200接收測試數據,并且將測試數據的尺寸被時間除(即,比例減小),直到測試數據的傳輸結束,以便計算每單位時間傳輸的數據的尺寸。超聲探頭100可以基于每單位時間傳輸的數據的尺寸來確定通信信道的帶寬。
作為另一示例,超聲圖像提供設備200可以探測通信信道的帶寬值并將探測到的帶寬值發送到超聲探頭100。超聲探頭100可以從接收自超聲圖像提供設備200的帶寬信息中提取通信信道的帶寬值。
根據示例性實施方式的超聲探頭100可以基于帶寬信息確定與超聲圖像質量相關聯的至少一個參數值和構成超聲圖像的幀的傳輸速度中選出的至少一個。例如,超聲探頭100可以基于帶寬信息確定與超聲圖像質量相關聯的至少一個參數值并基于預定缺省值或用戶輸入確定傳輸速度。可替代的是,超聲探頭100可以基于帶寬信息確定構成超聲圖像的幀的傳輸速度,并基于預定缺省值或用戶輸入確定與超聲圖像質量相關聯的至少一個參數值。
例如,與超聲圖像的質量相關聯的至少一個參數值可以包括從構成超聲圖像的幀的掃描線的數量、在掃描線上設定的采樣點的數量以及通過量化相對于采樣點獲取的數據而產生的比特數量中選出的至少一個。
構成超聲圖像的幀可以對應于構成實時超聲圖像的多個靜態圖像中的一個。構成超聲圖像的幀的傳輸速度可以對應于每單位時間傳輸的幀的數量。
例如,根據示例性實施方式的超聲探頭100可以將基準帶寬與超聲探頭100和超聲圖像提供設備200之間的通信信道的帶寬相比較,并且基于比較結果,確定從與超聲圖像的質量相關聯的至少一個參數值和構成超聲圖像的幀的傳輸速度中選出的至少一個。基準帶寬可以是預定值或用戶設定的值。可替代的是,超聲探頭100可以確定先前測量的帶寬為基準帶寬,并且在帶寬發生變化時,超聲探頭100可以確定與超聲圖像的質量相關聯的至少一個參數值和構成超聲圖像的幀的傳輸速度中的至少一個。
例如,當通信信道的帶寬變得比基準帶寬窄時,基于帶寬的減小量(即,縮窄的量)超聲探頭100可以降低幀的傳輸速度。
作為另一示例,當通信信道的帶寬被縮窄時,基于帶寬的減小量,超聲探頭100可以減小從構成超聲圖像的幀的掃描線的數量、在掃描線上設定的采樣點的數量以及通過量化相對于采樣點獲取的數據而產生的比特的數量中選出的至少一個。
基于通信信道的帶寬,超聲探頭100可以預先確定和存儲與超聲圖像質量相關聯的至少一個參數以及構成超聲圖像的幀的傳輸速度。超聲探頭100可以向多個帶寬中的每一個映射試驗優化的參數值和幀的傳輸速度,并且存儲被映射的參數值和傳輸速度。超聲探頭100可以測量通信信道的帶寬,基于測量的通信信道的帶寬搜索預先存儲的數據,并確定從數據中搜索的所述至少一個參數值以及構成超聲圖像的幀的傳輸速度作為適用于通信信道的被測量的帶寬的參數和傳輸速度。
此外,根據示例性實施方式的超聲探頭100可以基于通信信道的帶寬變化確定超聲圖像的質量是否變化或者幀的傳輸速度是否變化。超聲圖像的質量和幀的傳輸速度哪一個更重要可以根據應用來選擇或者可以通過用戶選擇。
例如,當在超聲圖像的質量對于疾病診斷而言是重要的情況下超聲探頭100在圖像模式(例如,亮度(B)模式)下操作時,超聲探頭100保持超聲圖像的質量,而無論通信信道的帶寬是否變化。因此,當超聲探頭100在超聲圖像的質量是重要的圖像模式下操作時,基于通信信道的帶寬的變化,超聲探頭100通過僅改變幀的傳輸速度來保持超聲圖像的質量。
相反,當超聲探頭100在例如為了疾病的診斷重要的是保持幀的傳輸速度而非保持超聲圖像的質量的情況下在圖像模式(例如,多普勒模式或彈性模式)操作時,超聲探頭100保持恒定的幀傳輸速度,而與通信信道的帶寬的變化無關。因此,基于通信信道的帶寬的變化,超聲探頭100通過僅改變與超聲圖像的質量相關聯的參數值來保持幀的傳輸速度。
根據示例性實施方式的超聲探頭100可以基于超聲探頭100所使用的應用來確定超聲圖像的質量和幀的傳輸速度中哪一個更重要。
該應用可以包括用于超聲探頭100以便獲取超聲圖像數據以及用于超聲圖像提供設備200以便處理超聲圖像數據的所有應用軟件。
例如,基于超聲圖像數據從其獲取的不同診斷部位或者使用被獲取的超聲圖像數據的診斷部門,超聲探頭100可以使用不同的應用。例如,診斷部門可以包括產科(OB)、婦科(GYN)、兒科(PD)、胸外科(CS)、放射科(RD)、神經外殼(NS)和腹腔中的任一個。
可替代的是,基于從超聲圖像數據產生的超聲圖像的模式,超聲探頭100可以使用不同應用。例如,超聲圖像的模式可以包括幅度(A)模式、B模式、運動(M)模式和多普勒模式。
基于從診斷部分、診斷部位和圖像模式,超聲探頭100可以自動或手動從多個應用中選擇特定應用,并可以使用被選擇的應用。
超聲探頭100可以基于選擇的應用確定超聲圖像的質量和幀的傳輸速度哪一個更重要。
超聲探頭100可以將第一和第二模式中的一個映射到多個應用的每一個上并存儲被映射的模式。尤其是,第一模式可以是幀的傳輸速度相對更重要的模式,而第二模式可以是超聲圖像的質量相對更重要的模式。
超聲探頭100可以基于超聲探頭100使用的應用來選擇被存儲以映射到相對應應用上的模式。
超聲探頭100可以基于超聲探頭100使用的應用從第一和第二模式中選擇一個模式。當選擇第一模式時,超聲探頭100可以基于傳輸信道的帶寬的變化調節與超聲圖像的質量相關聯的至少一個參數值。當選擇第二模式時,超聲探頭100可以基于通信信道的帶寬的變化調節幀的傳輸速度。
例如,當在更重要的是保持幀的傳輸速度而非保持超聲圖像的質量的情況下超聲探頭100使用應用以用于疾病的診斷(例如,當使用用于掃描具有很多運動的心臟圖像的應用時),超聲探頭100基于通信信道的帶寬的變化通過調節超聲圖像的質量來保持恒定幀傳輸速度。
可替代的是,當超聲探頭100在更重要的是保持超聲圖像的質量而非保持幀的傳輸速度的情況下使用應用以用于疾病的診斷時(例如,當使用用于掃描具有較少運動的腹部圖像的應用時),超聲探頭100基于通信信道的帶寬的變化,通過調節幀的傳輸速度來保持超聲圖像的質量。
可替代的是,超聲探頭100可以基于用戶輸入確定超聲圖像的質量和幀的傳輸速度哪一個更重要。
超聲探頭100可以接收關于超聲探頭100在第一和第二模式中的哪一個模式下操作的用戶輸入。超聲探頭100可以基于用戶輸入從第一模式和第二模式中選擇一個模式。
當基于用戶輸入選擇第一模式時(即,當幀的傳輸速度是重要的時),超聲探頭100可以基于通信信道的帶寬的變化調節與超聲圖像的質量相關的至少一個參數。當基于用戶輸入選擇第二模式時(即,當超聲圖像的質量是重要的時),超聲探頭100可以基于通信信道的帶寬的變化調節幀的傳輸速度。
但是,超聲探頭100的操作并不局限于第一和第二模式。當通信信道的帶寬變化時,超聲探頭100可以基于應用或用戶輸入調節與超聲圖像的質量相關聯的至少一個參數和構成超聲圖像的幀的傳輸速度中的至少一個。
超聲圖像提供設備200可以探測通信信道的帶寬值,并且基于該帶寬值,確定與超聲圖像的質量相關聯的至少一個參數和構成超聲圖像的幀的傳輸速度。
超聲圖像提供設備200可以向超聲探頭100發送控制信號,該控制信號包括與超聲圖像的質量相關聯的至少一個參數和構成超聲圖像的幀的傳輸速度。超聲圖像提供設備200可以通過使用單獨的通信信道向超聲探頭100發送控制信號,所述單獨的通信信道與使用60GHz頻段的通信信道不同。
超聲探頭100可以基于從超聲圖像提供設備200接收的控制信號確定與超聲圖像的質量相關聯的至少一個參數和構成超聲圖像的幀的傳輸速度。
在操作S330,超聲探頭100可以基于與超聲圖像質量相關聯的至少一個參數值產生關于對象的超聲圖像數據。
超聲探頭100可以包括超聲發射/接收單元(在此也稱為超聲收發器)110,該超聲發射/接收單元將超聲信號朝向對象發射并接收回聲信號,且超聲探頭100還包括信號處理單元(在此也稱為信號處理器)120,該信號處理單元處理該超聲信號。信號處理單元120可以通過使用回聲信號產生超聲圖像數據。根據示例性實施方式的超聲探頭100可以基于與超聲圖像質量相關聯的至少一個參數值控制超聲發射/接收單元110和信號處理單元120中的至少一個。
超聲探頭100可以基于在操作S320確定的參數值產生關于對象的超聲圖像數據。可替代的是,超聲探頭100可以基于參數值產生超聲圖像數據,該參數值基于缺省值或用戶輸入預先確定。
圖4是用于描述根據示例性實施方式的與超聲圖像的質量相關聯的至少一個參數的視圖。
如圖4中所示,超聲探頭100可以將超聲信號依次發射到在對象中設定的多個掃描線421、422、423……424,并基于響應于發射的超聲信號而接收的回聲信號獲取關于每條掃描線421、422、423……424的超聲圖像數據。此時,超聲探頭100可以從回聲信號獲取關于在掃描線上設定的多個采樣點的數據,并組合關于所述多個采樣點的數據以產生超聲圖像數據。例如,如圖4所示,超聲探頭100可以獲取關于在掃描線421上設定的多個采樣點431-1、431-2、431-3……431-4的數據,并將關于所述多個采樣點431-1、431-2、431-3……431-4的數據組合以產生超聲圖像數據。
超聲探頭100可以調節從構成超聲圖像的一個幀的掃描線的數量、在掃描線上設定的采樣點的數量以及通過量化從采樣點獲取的數據而產生的比特的數量中的至少一個。超聲探頭100可以通過調節與超聲圖像質量相關聯的至少一個參數值來調節所產生的超聲圖像數據的總量。
此外,超聲探頭100可以在超聲圖像數據上執行另外的信號處理,由此增加或減少超聲圖像數據的量。
例如,超聲探頭100可以基于帶寬的變化而調節從構成超聲圖像的幀的掃描線的數量、在掃描線上設定的采樣點的數量以及通過量化相對于采樣點獲取的數據而產生的比特的數量中選出的至少一個。超聲探頭100可以調節與超聲圖像的質量相關聯的至少一個參數值,以便調節所產生的超聲圖像數據的總量。
此外,根據示例性實施方式的超聲探頭100可以基于通信信道的帶寬而在超聲圖像數據上執行另外的信號處理,以便增加或減少超聲圖像數據的量。
在操作S340,根據示例性實施方式的超聲探頭100可以按照預定的傳輸速度將超聲圖像數據發送到超聲圖像提供設備200。
超聲探頭100產生的超聲圖像數據可以用于通過使用超聲圖像提供設備200來顯示超聲圖像。
超聲探頭100可以按照預定傳輸速度將超聲圖像數據發送到超聲圖像提供設備200。例如,超聲探頭100可以按照在操作S320中確定的傳輸速度將超聲圖像數據發送到超聲圖像提供設備200。可替代的是,超聲探頭100可以基于在操作S320確定的參數值產生關于對象的超聲圖像數據。可替代的是,超聲探頭100可以基于參數值來產生關于對象的超聲圖像數據,該參數值基于缺省值或用戶輸入來預先確定。
超聲探頭100可以基于帶寬的變化來調節構成超聲圖像的幀的傳輸速度。當通信信道的帶寬被縮窄時,超聲探頭100可以降低構成超聲圖像的幀的傳輸速度,由此保持超聲圖像的質量。
為了降低幀的傳輸速度,超聲探頭100可以分割并發送包括在超聲圖像數據內的每個幀的數據(即,減小每個幀的數據的量)。例如,超聲探頭100可以首先發送對應于構成超聲圖像的幀的多個掃描線中的偶數掃描線的數據,由此將幀的傳輸速度降低一半(1/2,即50%)。但是,該示例性實施方式并不局限于此,并且超聲探頭100可以通過使用各種方案中的任一種來分割包括在超聲圖像數據中的每個幀的數據并發送該數據。
超聲探頭100可以結合超聲圖像數據向超聲圖像提供設備200發送從在操作S320中確定的至少一個參數值和幀的傳輸速度中選出的至少一個。發送到超聲圖像提供設備200的信息可以用于超聲圖像提供設備200,以便從超聲圖像數據產生超聲圖像。
根據示例性實施方式的超聲探頭100可以通過不同通信信道連接到多個超聲圖像提供設備。在這種情況下,基于多個超聲圖像提供設備的相應特性,超聲探頭100可以通過處理超聲圖像數據來產生多個傳輸流。
超聲探頭100可以獲取關于連接到超聲探頭100的超聲圖像提供設備200的特性的信息。
關于超聲圖像提供設備200的特性的信息可以包括從以下選出的至少一個,即:可以由超聲圖像提供設備200處理的數據的類型;能夠由超聲圖像提供設備200使用的無線通信方案;可用于超聲圖像提供設備200的帶寬;基于通信信道在超聲圖像提供設備200和超聲探頭100之間的傳輸速度;通信信道的類型;超聲圖像提供設備200的版本;超聲圖像提供設備200的規格;以及超聲圖像提供設備200的標識符,但是不局限于此。關于超聲圖像提供設備200的特性的信息例如可以包括超聲圖像提供設備200的功能信息,如能夠被超聲圖像提供設備200顯示的超聲圖像的質量。
超聲探頭100可以在超聲圖像提供設備200和超聲探頭100之間建立會話期間獲取關于超聲圖像提供設備200的特性的信息。超聲探頭100可以在超聲探頭100與超聲圖像提供設備200交換用于建立會話的消息的同時獲得關于超聲圖像提供設備200的信息。
根據示例性實施方式的超聲探頭100可以獲取多個超聲圖像提供設備的相應特性并通過基于所獲取的特性處理超聲圖像數據而產生相對應的多個傳輸流。
根據示例性實施方式的超聲探頭100可以基于多個超聲圖像提供設備的特性在超聲圖像數據上執行另外的信號處理,由此增加或減少超聲圖像數據的量。
基于通信信道的相對應特性,超聲探頭100可以通過處理超聲圖像數據來產生多個傳輸流,使得從多個超聲流產生的超聲圖像具有不同的相應分辨率,多個超聲圖像提供設備通過所述通信信道連接到超聲探頭100上。
根據示例性實施方式的超聲探頭100可以將多個傳輸流中的每一個通過相應一個通信信道發送到多個超聲圖像提供設備。超聲探頭100可以通過不同的相應通信信道(即,通過使用不同無線通信方案)將具有不同圖像質量的多段超聲圖像數據發送到多個超聲圖像提供設備。
下面參照圖24描述的細節將應用于超聲探頭100將多個傳輸流發送到多個超聲圖像提供設備的相應一個的詳細方法。將省略重復的描述。
如上所述,當每單位時間能夠被發送的數據量由于通信信道的特性的退化而減少時(即,帶寬減小時),根據示例性實施方式的超聲探頭100減小與超聲圖像的質量相關聯的至少一個參數值或者降低構成超聲圖像的幀的傳輸速度。
當從超聲探頭100接收的幀的傳輸速度降低或者從被接收的超聲圖像數據產生的超聲圖像的質量下降時,超聲圖像提供設備200可以對接收到的超聲圖像數據執行額外的處理。超聲圖像提供設備200可以執行額外處理,由此防止提供給用戶的超聲圖像的質量退化。例如,超聲圖像提供設備200可以執行額外處理,如幀平均操作、幀隔行操作和插值操作。
圖5是用于描述根據示例性實施方式的將基于通信信道的帶寬產生的超聲圖像數據從超聲探頭發送到超聲圖像提供設備的信號流程。
在操作S510,根據示例性實施方式的超聲探頭100可以向超聲圖像提供設備200發送會話建立請求信號,用于與超聲圖像提供設備200建立會話。接收該會話建立請求信號的超聲圖像提供設備200可以對超聲探頭100做出響應,會話建立請求信號已經被接收。在操作S520,超聲探頭100可以從超聲圖像提供設備200接收會話建立核驗信號。
已經核驗來自超聲探頭100的會話建議請求信號的超聲圖像提供設備200可以在操作S530將會話建立核驗信號和測試包發送到超聲探頭100。
在操作S540,響應于測試包,超聲探頭100可以測量超聲圖像提供設備200和超聲探頭100之間的通信信道的帶寬。例如,從超聲圖像提供設備200發送的測試包的尺寸可以先前設定為相同尺寸,且此外,測試包的發送間隔可以事先設定。接收測試包的超聲探頭100可以將測試包的數據尺寸被測試包的發送間隔除,以測量帶寬。
在操作S550,超聲探頭100可以基于測量的帶寬產生超聲圖像數據。在操作S560,超聲探頭100可以將產生的超聲圖像發送到超聲圖像提供設備200。在這個時間,在操作S570,超聲探頭100可以將另外的信息與超聲圖像一起發送。另外的信息可以包括可以被超聲圖像提供設備200使用以由超聲圖像數據產生超聲圖像的信息。例如,另外的信息可以包括與超聲圖像的質量相關聯的參數值或者構成超聲圖像的幀的傳輸速度,所述參數值基于超聲探頭100測量的帶寬來確定。
在操作S580,超聲圖像提供設備200可以基于所述另外的信息處理超聲圖像數據以產生超聲圖像。所述超聲圖像提供設備200可以基于所述另外的信息在超聲圖像數據上執行另外的處理以產生超聲圖像。但是,根據示例性實施方式的超聲圖像提供設備200并不局限于超聲圖像數據基于所接收的另外的信息來處理。超聲圖像提供設備200可以主動感測通信信道的帶寬的變化而不從超聲探頭100接收單獨的信息,并且可以在超聲數據上執行另外的處理,由此防止超聲圖像的質量惡化。
從超聲探頭100接收的超聲圖像數據可以是這樣的數據,該數據量基于通信信道的帶寬而減小。在這個方面,當通信信道的帶寬被縮窄并由此數據速率降低時,超聲探頭100可以發送圖像質量降低的超聲圖像數據,用于保持幀的傳輸速度。超聲圖像提供設備200可以基于另外的信息確定和執行另外的處理,用于增強被接收的超聲圖像數據的質量。可替代的是,當幀的傳輸速度降低的超聲圖像數據被接收時,超聲圖像提供設備200可以在超聲圖像數據上執行另外的處理,使得在構成超聲圖像的幀之間不會出現中斷。
在操作S590,超聲圖像提供設備200可以顯示被產生的超聲圖像。
如上所述,基于通信信道的狀態,根據示例性實施方式的超聲探頭100可以調節超聲圖像數據的質量和超聲圖像數據的傳輸速度中的至少一個。根據示例性實施方式的超聲探頭100可以基于通信信道的帶寬的變化改變幀的傳輸速度或者可以改變與超聲圖像質量相關聯的參數值。因此,即使在通信信道的狀態惡化(即,當通信信道的帶寬變得比基準帶寬窄時),根據示例性實施方式的超聲探頭100可以保持幀的傳輸速度或者超聲圖像質量。
根據示例性實施方式的超聲探頭100可以基于通信信道的狀態改變用于將超聲圖像數據傳輸到超聲圖像提供設備200的通信方案。
圖6是用于描繪根據示例性實施方式的操作超聲探頭的方法的流程圖,該超聲探頭基于帶寬信息確定與超聲圖像提供設備200的通信方案。
在操作S610,根據示例性實施方式的超聲探頭100可以獲取通信信道的帶寬信息。
超聲探頭100可以通過使用多個通信方案(例如,無線吉比特(WiGig)、無線LAN、Wi-Fi、藍牙、Zigbee、WiFi直連(WFD)、超級寬帶(UWB)、紅外數據協會(IrDA)、低功耗藍牙(BLE)、近場通信(NFC)等)中的任一種利用各種通信信道無線連接到超聲圖像提供設備200。
根據示例性實施方式的超聲探頭100可以利用多個無線通信方案中的第一通信方案無線連接到超聲圖像提供設備200。所述超聲探頭100可以使用第一通信方案,該第一通信方案預先確定為缺省值或者基于用戶輸入確定。超聲探頭100可以利用第一通信方案獲取限定超聲圖像數據的傳輸速度的帶寬信息。圖6的操作S610對應于圖3的操作S310,并由此省略重復的描述。
在操作S620,根據示例性實施方式的超聲探頭100可以基于帶寬信息確定多個無線通信方案的第二通信方案。超聲探頭100可以基于帶寬信息從用于將超聲圖像數據發送到超聲圖像提供設備200的多個無線通信方案中選擇一個通信方案。
例如,當利用第一通信方案超聲圖像數據的傳輸速度變得低于閾值速度時,超聲探頭100可以從多個無線通信方案中選擇第二通信方案。超聲探頭100可以利用第二通信方案無線連接到超聲圖像提供設備200。
超聲探頭100可以基于分配給多個無線通信方案的優先權選擇第二通信方案,或者可以基于多個無線通信方案中每一個使用的通信信道的帶寬信息選擇第二通信方案。
在操作S630,根據示例性實施方式的超聲探頭100可以通過使用第二通信方案將超聲圖像數據發送到超聲圖像提供設備200。超聲探頭100產生的超聲圖像數據可以用于超聲圖像提供設備200,以顯示超聲圖像。
如上所述,根據示例性實施方式的超聲探頭100可以基于帶寬的變化改變超聲圖像數據通過其被發送的通信方案。因此,當目前使用的通信方案的通信狀態惡化時(即,當通信方案所使用的通信信道的帶寬縮窄時),超聲探頭100通過改變通信方案來保持超聲圖像數據的平穩傳輸。
圖7和8是用于描述根據示例性實施方式的操作超聲探頭的方法的流程圖,該超聲探頭以基于帶寬信息確定的通信方案發送超聲圖像數據。
例如,如圖7中所示,超聲探頭100可以朝向對象發射超聲信號并接收回聲信號以產生包括512條掃描線構成的幀的超聲圖像信號。超聲探頭100可以以傳輸速度,例如每一秒傳輸60個幀的速度通過利用WiGig將超聲圖像數據發送給超聲圖像提供設備200。
如圖8所示,當超聲探頭100和超聲圖像提供設備200之間的通信信道的帶寬被減少1/2(50%)時,根據示例性實施方式的超聲探頭100可以基于通信信道的狀態改變從超聲圖像數據的質量、超聲圖像數據的傳輸速度和通信方案中選出的至少一個。
首先,如在圖像810中的,當通信信道的帶寬減少1/2時,超聲探頭100可以改變與超聲圖像數據的質量相關聯的參數值。例如,當通信信道的帶寬減少1/2時,超聲探頭100可以將構成超聲圖像的幀的掃描線的數量減少256,并且不改變超聲圖像數據的傳輸速度或通信方案。因此,超聲探頭100保持恒定的幀傳輸速度,而與通信信道的帶寬變化無關。
超聲探頭100可以在圖像模式下操作,在該圖像模式下,保持超聲圖像數據的質量比保持超聲圖像數據的幀的傳輸速度更重要。在這種情況下,如在圖像820中,當通信信道的帶寬減小1/2時,超聲探頭100可以改變超聲圖像數據的幀的傳輸速度。例如,當通信信道的帶寬減小1/2時,超聲探頭100可以將幀的傳輸速度減小30幀/秒并且不改變與超聲圖像數據相關聯的參數或通信方案。因此,超聲探頭100保持超聲圖像數據的恒定質量,而與通信信道的帶寬的變化無關。
此外,如在圖像830中的,當通信信道的帶寬減小1/2時,超聲探頭100可以改變用于發送超聲圖像數據的通信方案。例如,當通信信道的帶寬減小1/2時,通過使用Wi-Fi替代WiGig,超聲探頭100可以不改變與超聲圖像數據的質量相關聯的參數或者超聲圖像數據的傳輸速度。因此,超聲圖像100保持超聲圖像數據的平穩傳輸,而與通信信道的帶寬的變化無關。
根據另一示例性實施方式的超聲探頭100可以基于用戶輸入改變從超聲圖像的質量和超聲圖像數據的傳輸速度中選出的至少一個。下面,參照圖9至23詳細描述根據另一示例性實施方式的操作超聲探頭100的方法。
圖9是用于描繪根據另一示例性實施方式的操作超聲探頭的方法的流程圖,該超聲探頭基于用戶輸入產生和發送超聲圖像數據。
在操作S910,根據另一示例性實施方式的超聲探頭100可以基于用戶輸入確定與超聲圖像質量相關聯的至少一個參數值。
例如,用于確定與超聲圖像質量相關聯的至少一個參數值可以包括參數值本身或者用于改變與超聲圖像質量相關聯的參數值的命令中的任一個。
可替代的是,用于確定與超聲圖像質量相關聯的至少一個參數值的用戶輸入可以包括用于確定超聲圖像的質量的用戶輸入,其通過超聲圖像提供設備200顯示為高圖像質量、普通圖像質量和低圖像質量中選出的一個。用于確定與超聲圖像質量相關聯的至少一個參數值的用戶輸入可以包括用于確定超聲圖像的質量的用戶輸入,其可以通過超聲圖像提供設備200顯示為多個代表值中的一個,所述多個代表值被顯示具有高圖像質量、普通圖像質量或低圖像質量。
可替代的是,用于確定與超聲圖像質量相關聯的至少一個參數值可以包括用于選擇由超聲探頭100使用的應用的用戶輸入。所述超聲探頭100可以將與多個應用中每一個所使用的超聲圖像的質量相關聯的至少一個參數值映射到每個應用,并存儲被映射的參數值。超聲探頭100可以與被選擇的應用相對應地確定與超聲圖像的質量相關聯的至少一個參數值。
與超聲圖像數據的質量相關聯的至少一個參數值可以包括從構成超聲圖像的一個幀的掃描線的數量、在掃描線上設定的采樣點的數量以及通過量化從采樣點獲取的數據而產生的比特的數量中選出的至少一個。
例如,當用于接收到將超聲圖像質量降低到超過基準圖像質量的用戶輸入時,根據示例性實施方式的超聲探頭100可以基于該用戶輸入減小從構成超聲圖像的一個幀的掃描線的數量、在掃描線上設定的采樣點的數量以及通過量化從采樣點獲取的數據而產生的比特的數量中選出的至少一個。基準圖像質量、缺省值可以是預先確定的圖像質量或用戶設定的圖像質量。
例如,超聲探頭100可以包括用戶輸入單元(在此也稱為用戶輸入裝置)160,并且可以通過用戶輸入單元160接收用于確定關于超聲圖像質量相關聯的至少一個參數值的用戶輸入。
超聲探頭100可以根據各種用戶輸入預先確定和存儲與超聲圖像質量相關聯的參數值。超聲探頭100可以將試驗優化的參數值映射到用戶輸入上并存儲被映射的參數值。當接收到用戶輸入時,超聲探頭100可以基于該用戶輸入檢索預先存儲的數據,并且可以獲取對應于該用戶輸入的用于至少一個參數值的數據。
作為另一示例,超聲探頭100可以從超聲圖像提供設備200接收用戶輸入。超聲圖像提供設備200可以接收用戶輸入,并發送包括關于用戶輸入的信息的控制信號到超聲探頭100。超聲探頭100可以基于從超聲圖像提供設備200接收的控制信號確定與超聲圖像質量相關聯的至少一個參數值。超聲探頭100可以從接收的控制信號中提取關于用戶輸入的信息,基于被提取的用戶輸入檢索預先存儲的數據,并且獲取對應于該用戶輸入的用于至少一個參數值的數據。
作為另一示例,超聲探頭100可以從超聲圖像提供設備200接收關于與超聲圖像質量相關聯的至少一個參數值的信息,該至少一個參數值基于用戶輸入確定。超聲圖像提供設備200可以接收用戶輸入并向超聲探頭100發送控制信號,該控制信號包括關于與超聲圖像質量相關聯的至少一個參數值的信息,該至少一個參數值基于用戶輸入確定。
超聲圖像提供設備200可以利用與使用60GHz的頻帶的通信信道不同的通信信道將控制信號發送到超聲探頭100。超聲探頭100可以基于從超聲圖像提供設備200接收的控制信號確定與超聲圖像質量相關聯的至少一個參數值。
圖10、11和12示出根據另一示例性實施方式的用戶接口顯示器的示例,該用戶接口顯示器被構造成用于接收確定與超聲圖像的質量相關聯的參數值的用戶輸入。
如圖10所示,超聲圖像提供設備200可以顯示用戶接口1010,用于接收用戶輸入,該用戶輸入確定與從超聲探頭100接收的超聲圖像數據的質量相關聯的參數值。用戶可以通過用戶接口1010選擇要被超聲探頭100發送的超聲圖像數據的質量為高圖像質量、普通圖像質量和低圖像質量中的一種。
超聲探頭100可以從接收自超聲圖像提供設備200的控制信號中提取關于用戶輸入的信息并確定關于用戶選擇的圖像質量相對應的至少一個參數值。
可替代的是,如圖11所示,超聲圖像提供設備200可以顯示用戶接口1110,用于接收用戶輸入,該用戶輸入確定與接收自超聲探頭100的超聲圖像數據的質量相關聯的參數值。用戶可以通過用戶接口1110輸入與要被超聲探頭100發送的超聲圖像數據的質量相關聯的參數值。例如,超聲圖像提供設備200可以通過用戶接口1110從用戶接收構成超聲圖像的一個幀的掃描線的數量、在掃描線上設定的采樣點的數量以及通過量化從采樣點獲取的數據而產生的比特的數量。
超聲探頭100可以從接收自超聲圖像提供設備200的控制信號提取關于用戶輸入的信息并確定與用戶選擇的圖像質量相對應的至少一個參數值。
可替代的是,如圖12所示,超聲探頭100可以通過用戶輸入單元160接收用于確定與超聲圖像的質量相關聯的至少一個參數值。用戶可以通過用戶輸入單元160增加或降低要從超聲探頭100接收的超聲圖像數據的質量。
超聲探頭100可以通過用戶輸入單元160接收用戶輸入并將關于所接收的用戶輸入的信息發送到超聲圖像提供設備200。基于關于從超聲探頭100接收的用戶輸入的信息,超聲圖像提供設備200可以顯示用戶接口1210,該用戶接口1210提供關于由用戶確定的超聲圖像數據的質量的信息。
例如,基于通過推動按鈕161做出的用戶輸入,超聲探頭100可以確定至少一個參數值,以便用于降低超聲圖像數據的質量。當從超聲探頭100發送的超聲圖像數據的質量被降低時,在用戶接口1210中,代表圖像質量的條的數量可以減小。可替代的是,基于通過推動按鈕162做出的用戶輸入,超聲探頭100可以確定至少一個參數值,以便增加超聲圖像數據的質量。當要被超聲探頭100發送的超聲圖像數據的質量增加時,在用戶接口1210中代表圖像質量的條的數量可以增大。
在操作S920,基于在操作S910中確定的參數值,根據另一示例性實施方式的超聲探頭100可以產生關于對象的超聲圖像數據。
超聲探頭100可以包括超聲發射/接收單元(在此也稱為超聲接收器)110,該超聲發射/接收單元向對象發射超聲信號并接收回聲信號,并包括處理該回聲信號的信號處理單元(在此也稱為“信號處理器”)120。信號處理單元120可以通過使用回聲信號產生超聲圖像數據。而且,信號處理單元120可以在超聲圖像數據上執行另外的信號處理,以增大或減小超聲圖像數據的量。
根據另一示例性實施方式的超聲探頭100可以基于在操作S910確定的參數值控制超聲發射/接收單元100和信號處理單元120中的至少一個。圖4的描述可以應用于如下的操作,在該操作中,根據另一實施方式的超聲探頭100基于在步驟S910確定的參數值產生關于對象的超聲圖像數據。將省略重復的描述。
超聲探頭100可以基于用戶輸入控制超聲發射/接收單元110。例如,基于用戶輸入,超聲探頭100可以調節構成超聲圖像的一個幀的掃描線的數量或者在掃描線上設定的采樣點的數量。
可替代的是,超聲探頭100可以基于用戶輸入控制信號處理單元120。例如,基于用戶輸入,超聲探頭100可以調節通過量化從采樣點獲取的數據而產生的比特的數量,或者可以在預先獲取的超聲圖像數據上執行另外的信號處理,由此增大或減小超聲圖像數據的量。
在操作S930,根據另一示例性實施方式的超聲探頭100可以按照基于參數值確定的傳輸速度向超聲圖像提供設備200發送超聲圖像數據,所述參數值在操作S910中確定。
例如,當確定用于降低超聲圖像質量(即,減少超聲圖像數據的量)的至少一個參數時,根據另一示例性實施方式的超聲探頭100可以根據確定的參數值降低超聲圖像數據的傳輸速度。超聲圖像數據的傳輸速度可以表示每單位時間傳輸的數據量。
例如,超聲探頭100可以基于在操作S910確定的參數值確定超聲圖像數據的傳輸速度。
基于與超聲圖像質量相關聯的參數值,超聲探頭100可以預先確定和存儲超聲圖像數據的傳輸速度。超聲探頭100可以將試驗優化的傳輸速度映射到參數值并且存儲被映射的傳輸速度和參數值。當在操作S910確定與超聲圖像質量相關聯的至少一個參數值時,基于該確定的參數值,超聲探頭100可以檢索預先存儲的數據,并可以確定與預先確定的參數值相對應的用于傳輸速度的數據。
作為另一示例,超聲探頭100可以從超聲圖像提供設備200接收關于超聲圖像數據的傳輸速度的信息,該傳輸速度是基于在操作S910中確定參數值來確定的。
基于在操作S910中確定的參數值,超聲圖像提供設備200可以確定超聲圖像數據的傳輸速度。超聲圖像提供設備200可以將包括關于被確定的傳輸速度的信息的控制信號發送到超聲探頭100。超聲圖像提供設備200可以通過利用不同于使用60GHz的頻帶的通信信道的通信信道將控制信號發送到超聲探頭100。超聲探頭100可以從接收自超聲圖像提供設備200的控制信號提取關于超聲圖像數據的傳輸速度的信息。
根據另一示例性實施方式,基于用戶輸入,超聲探頭100可以確定與超聲圖像質量相關聯的參數值,并且以基于該確定的參數值調節的傳輸速度將超聲圖像數據發送到超聲圖像提供設備200。
超聲探頭100產生的超聲圖像數據可以用于經超聲圖像提供設備200顯示超聲圖像。
如上所述,根據另一實施方式的超聲探頭100可以基于與超聲圖像的質量相關聯的參數值的變化來改變超聲圖像數據的傳輸速度,所述參數值基于用戶輸入變化。
例如,當超聲探頭100確定用于降低超聲圖像的質量的至少一個參數值時,超聲圖像數據的量可以被減小。
由于要被發送的超聲圖像數據的量減少,超聲探頭100可以減小每單位時間發送的數據的量,由此縮窄將超聲探頭100連接到超聲圖像提供設備200的通信信道的帶寬。
圖13是用于描繪根據另一示例性實施方式的操作超聲探頭的方法的視圖,該超聲探頭基于用戶輸入產生和發送超聲圖像數據。
如在圖像1310中,超聲探頭100可以以6Gbps的傳輸速度將超聲圖像數據發送到超聲圖像提供設備200。
圖像1320顯示了當與超聲圖像數據的質量相關聯的參數值基于用戶輸入減小1/2時根據另一示例性實施方式的操作超聲探頭100的方法。如在圖像1320中的,當超聲圖像數據的質量基于用戶輸入減少1/2時(即,當要被超聲探頭100發送的超聲圖像數據的量減小時),超聲探頭100可以將超聲圖像數據的傳輸速度(即,每單位時間發送的數據量)減少到3Gbps。
當被超聲探頭100發送的超聲圖像數據的傳輸速度被降低時,超聲探頭100可以減小無線發送數據的輸出,由此減少消耗的功率量。可替代的是,當超聲圖像數據的傳輸速度降低時,使用多個用于無線發送數據的天線的超聲探頭100可以不使用多個天線中的一些,由此減少消耗的功率量。因此,根據另一示例性實施方式,超聲探頭100可以降低超聲圖像數據的傳輸速度,由此減少在超聲探頭100發送數據時消耗的功率量。
在圖9至13中,示出了超聲探頭100基于用戶輸入調節超聲圖像數據的質量的示例。但是,根據另一示例性實施方式的超聲探頭100不局限于圖9至13中示出的示例。例如,如圖14所示,根據另一示例性實施方式的超聲探頭100可以基于用戶輸入調節超聲圖像數據的傳輸速度。
圖14是用于描繪根據另一示例性實施方式的操作超聲探頭的方法的流程圖,該超聲探頭基于用戶輸入產生和發送超聲圖像數據。
在操作S1410,根據示例性實施方式的超聲探頭100可以基于用戶輸入確定將超聲圖像數據發送到超聲圖像提供設備200的傳輸速度。
例如,用于確定超聲圖像數據的傳輸速度的用戶輸入可以是超聲圖像數據的傳輸速度值本身。可替代的是,用于確定超聲圖像數據的傳輸速度的用戶輸入可以包括用于將傳輸速度確定為從高速、普通速度和低速中選出的至少一個的用戶輸入。
可替代的是,用于確定超聲圖像數據的傳輸速度的用戶輸入可以包括用于選擇超聲探頭100所使用的應用的用戶輸入。超聲探頭100可以將多個應用中的每一個映射到每個應用使用的超聲圖像數據的傳輸速度并且存儲被映射的傳輸速度。超聲探頭100可以確定對應于被選擇的應用的超聲圖像數據的傳輸速度。
超聲圖像數據的傳輸速度可以基于從構成超聲圖像的多個幀中的一個的幀率(即,每單位時間被發送的幀的數量)和數據量中選出的至少一個來確定。可替代的是,超聲圖像數據的傳輸速度可以表示每單位時間發送的數據量。
例如,超聲探頭100可以包括用戶輸入單元(在此也稱為“用戶輸入裝置”)160,并通過用戶輸入單元160接收用于確定超聲圖像數據的傳輸速度的用戶輸入。
超聲探頭100可以根據各種用戶輸入預先確定并存儲超聲圖像數據的傳輸速度。超聲探頭100可以將試驗優化的傳輸速度映射到用戶輸入并存儲映射的傳輸速度。當接收到用戶輸入時,超聲探頭100可以基于該用戶輸入檢索預先存儲的數據,并獲取對應于該用戶輸入的用于傳輸速度的數據。
作為另一示例,超聲探頭100可以從超聲圖像提供設備200中接收用戶輸入。超聲圖像提供設備200可以接收用戶輸入并向超聲探頭100發送控制信號,該控制信號包括關于用戶輸入的信息。超聲探頭100可以基于從超聲圖像提供設備接收的控制信號確定超聲圖像數據的傳輸速度。超聲探頭100可以從接收到的控制信號提取關于用戶輸入的信息,基于被提取的用戶輸入檢索預先存儲的數據,并獲取與該用戶輸入相對應的用于傳輸速度的數據。
作為另一示例,超聲探頭100可以從超聲圖像提供設備200接收關于超聲圖像數據的傳輸速度的信息,該傳輸速度是基于用戶輸入確定的。超聲圖像提供設備200可以接收用戶輸入,并且向超聲探頭100發送控制信號,該控制信號包括關于超聲圖像數據的傳輸速度的信息,該傳輸速度是基于用戶輸入確定的。
超聲圖像提供設備200可以通過使用不同于使用60GHz頻帶的通信信道的通信信道將控制信號發送到超聲探頭100。超聲探頭100可以基于從超聲圖像提供設備200接收的控制信號確定超聲圖像數據的傳輸速度。
圖15和16示出根據另一示例性實施方式的用戶接口顯示器的示例,該用戶接口顯示器被構造成接收確定傳輸速度的用戶輸入,超聲圖像數據以該傳輸速度被發送。
如圖15所示,超聲圖像提供設備200可以顯示用戶接口1510,用于接收確定從超聲探頭100接收的超聲圖像數據的傳輸速度的用戶輸入。用戶可以通過用戶接口1510選擇要被超聲探頭100發送的超聲圖像數據的傳輸速度為高速、普通速度和低速中的一個。
超聲探頭100可以從接收自超聲圖像提供設備200的控制信號中提取關于用戶輸入的信息并基于該用戶輸入確定超聲圖像數據的傳輸速度。
可替代的是,如圖16所示,超聲圖像提供設備200可以顯示用戶接口1610,該用戶接口1610用于接收確定從超聲探頭100接收的超聲圖像數據的傳輸速度的用戶輸入。用戶可以通過用戶接口1610輸入要被超聲探頭100發送的超聲圖像數據的幀率。超聲探頭100可以從接收自超聲圖像提供設備200的控制信號獲取與用戶確定的傳輸速度相關的信息。
在操作S1420,根據示例性實施方式的超聲探頭100可以基于在操作S1410確定的傳輸速度確定與超聲圖像質量相關聯的至少一個參數值。
與超聲圖像數據的質量相關聯的至少一個參數值可以包括從構成超聲圖像的一個幀的掃描線的數量、在掃描線上設定的采樣點的數量以及通過量化從采樣點獲取的數據而產生的比特的數量中選出的至少一個。
例如,當超聲圖像數據的傳輸速度被降低時,根據另一示例性實施方式的超聲探頭100可以減小從構成超聲圖像的一個幀的掃描線的數量、在掃描線上設定的采樣點的數量以及通過量化從采樣點獲取的數據而產生的比特的數量中選出的至少一個。
例如,超聲探頭100可以基于各種傳輸速度預先確定和存儲與超聲圖像質量相關聯的參數值。超聲探頭100可以將試驗優化的參數值映射到傳輸速度并存儲映射的傳輸速度和參數值。當在操作S1410確定傳輸速度時,超聲探頭100可以基于確定的傳輸速度檢索預先存儲的數據,并獲取與傳輸速度相對應的用于至少一個參數值的數據。
作為另一示例,超聲探頭100可以從超聲提供設備200接收關于與超聲圖像質量相關聯的至少一個參數值的信息,該參數值基于超聲圖像數據的傳輸速度確定。超聲圖像提供設備200可以將控制信號發送到超聲探頭100,該控制信號包括關于與超聲圖像質量相關聯的至少一個參數值的信息,該至少一個參數值基于超聲圖像數據的傳輸速度確定。超聲圖像提供設備200可以通過使用不同于使用60GHz的頻帶的通信信道的通信信道將控制信號發送到超聲探頭100。超聲探頭100可以基于從超聲圖像提供設備200接收的控制信號確定與超聲圖像質量相關聯的至少一個參數值。
在操作S1430,根據示例性實施方式的超聲探頭100可以基于在操作S1420確定的參數值來產生關于對象的超聲圖像數據。
超聲探頭100可以包括超聲發射/接收單元(在此也稱為“超聲收發器”)110,該超聲發射/接收單元向對象發射超聲信號并接收回聲信號,并包括信號處理單元(在此也稱為“信號處理器”)120,該信號處理單元處理該回聲信號。信號處理單元120可以通過使用回聲信號產生超聲圖像數據。而且,信號處理單元120可以基于用戶輸入在超聲圖像數據上執行另外的處理,由此增加或減少超聲圖像數據的量。
根據另一示例性實施方式的超聲探頭100可以基于在操作S1420中確定的參數值控制超聲發射/接收單元110和信號處理單元120中的至少一個。圖4的描述可以應用于如下的操作中,在該操作中,根據另一示例性實施方式的超聲探頭100基于在操作S1420確定的參數值產生關于對象的超聲圖像數據。將省略重復的描述。
根據另一示例性實施方式的超聲探頭100可以基于傳輸速度來調節構成超聲圖像的一個幀的掃描線的數量、在掃描線上設定的采樣點的數量以及通過量化從采樣點獲取的數據而產生的比特數量中選出的至少一個,所述傳輸速度基于用戶輸入來確定。超聲探頭100可以通過改變與超聲圖像質量相關聯的至少一個參數值來改變所產生的超聲圖像數據的總量。而且,超聲探頭100可以基于用戶輸入在超聲圖像數據上執行另外的信號處理,由此增加或減少超聲圖像數據的量。
在操作S1440,根據另一示例性實施方式的超聲探頭100可以按照在步驟S1410確定的傳輸速度將超聲圖像數據發送到超聲圖像提供設備200。
根據另一示例性實施方式的超聲探頭100可以基于用戶輸入確定超聲圖像數據的傳輸速度,并且以確定的傳輸速度將從被調節的參數值產生的超聲圖像數據發送到超聲圖像提供設備200。
由超聲探頭100產生的超聲圖像數據可以用于通過超聲圖像提供設備200顯示超聲圖像。
如上所述,根據另一示例性實施方式的超聲探頭100可以基于超聲圖像數據的傳輸速度的變化來改變與超聲圖像數據的質量相關聯的參數值,所述傳輸速度是基于用戶輸入的。
例如,由于超聲圖像數據的傳輸速度基于用戶輸入而降低,每單位時間從超聲探頭100發送到超聲圖像提供設備200的數據量可以減少。當超聲圖像數據的傳輸速度基于用戶輸入降低時,超聲探頭100可以確定與超聲圖像數據的質量相關聯的參數值,以減少超聲圖像數據的量。超聲探頭100可以基于確定的參數值降低超聲圖像數據的質量。
圖17是用于描述根據另一示例性實施方式的操作超聲探頭的方法的視圖,該超聲探頭基于用戶輸入產生超聲圖像數據并發送超聲圖像數據。
如在圖像1710中,超聲探頭100可以向對象發射超聲信號并接收回聲信號,以產生包括512條掃描線構成的幀的超聲圖像數據。超聲探頭100可以將超聲圖像數據發送到超聲圖像提供設備200。
圖像1720示出在基于用戶輸入超聲圖像數據的傳輸速度減小1/2(即,50%)時,根據另一示例性實施方式的操作超聲探頭100的方法。如在圖像1720中,當每單位時間被超聲探頭100發送的圖像數據的量基于用戶輸入減少1/2時,超聲探頭100可以將構成超聲圖像數據的每個幀的掃描線的數量減少256。
由于每單位時間發送到超聲圖像提供設備200的數據的量減少,根據另一示例性實施方式的超聲探頭100可以降低超聲圖像數據的質量,由此保持超聲圖像數據的幀率。
因此,根據另一示例性實施方式,在每單位時間發送的數據量基于用戶輸入變化時超聲探頭100可以保持超聲圖像數據的恒定幀率。在使用對其而言保持幀率是重要的應用的情況下(例如,使用掃描具有大量運動的心臟圖像的應用的情況下),根據另一示例性實施方式的超聲探頭100是非常有用的。
根據另一示例性實施方式的超聲探頭100可以通過不同的相應通信信道連接到多個超聲圖像提供設備。在這種情況下,基于多個超聲圖像提供設備的相應特性,超聲探頭100可以通過處理超聲圖像數據來產生多個傳輸流。
根據另一示例性實施方式的超聲探頭100可以獲取多個超聲圖像提供設備的每一個的相應特性,并基于所獲取的特性,通過處理超聲圖像數據而產生多個傳輸流。
基于多個超聲圖像提供設備的相應特性,根據另一示例性實施方式的超聲探頭100可以在超聲圖像數據上執行另外的信號處理,由此增加或減少超聲圖像數據的量。
基于通信信道的相應特性,超聲探頭100可以通過處理超聲圖像數據而產生多個傳輸流,使得從多個超聲傳輸流產生的相應超聲圖像具有不同分辨率,其中所述多個超聲圖像提供設備通過所述通信信道連接到所述超聲探頭100上。
根據另一示例性實施方式的超聲探頭100可以通過多個通信信道中的相應一個將多個傳輸流中的每一個傳輸到多個超聲圖像提供設備中的相對應一個。超聲探頭100可以分別將具有不同圖像質量的多段超聲圖像數據發送到通過不同通信信道(即,通過使用不同無線通信方案)連接到超聲探頭100的多個超聲圖像提供設備。
下面參照圖24描述的細節可以應用于通過超聲探頭100將多個傳輸流發送到多個超聲圖像提供設備的相對應一個的詳細方法。將省略重復描述。
圖18是用于描述根據另一示例性實施方式的操作超聲探頭的方法的流程圖,所述超聲探頭以基于用戶輸入確定的通信方案發送超聲圖像數據。
在操作S1810中,根據另一示例性實施方式的超聲探頭100可以接收用戶輸入。
超聲探頭100可以包括用戶輸入單元160,并且通過用戶輸入單元160接收用于確定通信方案的用戶輸入,該通信方案用于傳輸超聲圖像數據。
可替代的是,超聲探頭100可以從超聲圖像提供設備200接收用戶輸入。超聲圖像提供設備200可以接收用戶輸入,并且將包括關于接收到的用戶輸入的信息的控制信號發送到超聲探頭100。超聲探頭100可以從接收自超聲圖像提供設備200的控制信號中接收用于確定通信方案的用戶輸入,該通信方案用于發送超聲圖像數據。
圖19示出根據另一示例性實施方式的用戶接口的示例,該用戶接口被顯示,以用于接收確定通信方案的用戶輸入,超聲圖像數據根據該通信方案發送。
如圖19中所示,超聲圖像提供設備200可以顯示用于接收用戶輸入的用戶接口1910,該用戶輸入確定用于超聲探頭100以發送超聲圖像數據的通信方案。
用戶接口1910可以包括菜單,在該菜單內,列出可用于超聲探頭100的各種通信方案,或者列出可用于超聲圖像提供設備200的各種通信方案。
用戶接口1910可以顯示信息為圖形、圖像、光和陰影、字母、符號或顏色中的任一種,該信息指示相對應的通信方案是否適合于從超聲探頭100接收超聲圖像數據。例如,如圖19所示,用戶接口1910可以將要被超聲探頭100發送的信號的強度顯示為條的數量。
用戶可以通過用戶接口1910選擇用于超聲探頭100發送超聲圖像數據的通信方案,為WiGig、WiFi、藍牙和NFC中的一種。超聲探頭100可以從接收自超聲圖像提供設備200的控制信號中提取關于用戶輸入的信息。
在操作S1820,根據另一實施方式的超聲探頭100可以基于用戶輸入確定通信方案。
超聲探頭100可以基于用戶輸入從超聲探頭100支持的多個無線通信方案中選擇一個無線通信方案。超聲探頭100可以通過使用多個無線通信方案中的任一種(例如,無線吉比特(WiGig)、無線LAN、WiFi、藍牙、Zigbee、WiFi直連(WFD)、超級寬帶(UWB)、紅外數據協會(IrDA)、低功耗藍牙(BLE)、近場通信(NFC)等)利用各種通信信道中的任一個無線連接到超聲圖像提供設備200。
在操作S1830,根據另一示例性實施方式的超聲探頭100可以通過使用在操作S1820中確定的通信方案將超聲圖像數據發送到超聲圖像提供設備200。超聲探頭100產生的超聲圖像數據可以被超聲圖像提供設備200使用以便顯示超聲圖像。
如上所述,根據示例性實施方式的超聲探頭100可以通過使用基于用戶輸入確定的適當的通信方案將超聲圖像數據發送到超聲圖像提供設備200。因此,超聲探頭100可以將超聲圖像數據無縫發送到超聲圖像提供設備200,由此提供穩定的無線通信。
根據各種示例性實施方式,當超聲探頭100無線連接到超聲圖像提供設備200上時,超聲圖像提供設備200可以提供關于超聲探頭100的信息。圖20示出根據各種示例性實施方式的屏幕的示例,該屏幕用于提供關于超聲探頭的信息,該超聲探頭與超聲圖像提供設備連通。
如圖20中所示,超聲圖像提供設備200可以從超聲探頭100接收超聲圖像數據并顯示基于超聲圖像數據產生的超聲圖像2020。而且,超聲圖像提供設備200可以顯示關于連接到超聲圖像提供設備200的超聲探頭100的標識符2011、超聲探頭100使用來發送超聲圖像數據的通信方案2013以及超聲探頭100發送的信號的強度2015的信息。
根據另一示例性實施方式的超聲探頭100可以接收用戶輸入,該用戶輸入在考慮超聲探頭100的電池的消耗的情況下,確定超聲圖像數據的質量、每單位時間發送的數據量、超聲圖像數據的傳輸速度以及通信方案中的至少一個。
圖21、22和23示出根據另一示例性實施方式的用戶接口顯示器的示例,該用戶接口顯示器被構造成用于接收基于超聲探頭的電池的消耗的用戶輸入。
如圖21所示,超聲圖像提供設備200可以顯示用于接收用戶輸入的用戶接口2110,該用戶輸入在考慮超聲探頭100的電池的消耗的情況下確定從超聲探頭100接收的超聲圖像數據的質量。
例如,連接到超聲圖像提供設備200的超聲探頭100的電池可以支持高質量超聲圖像數據的傳輸持續一個小時,并且可以支持低質量超聲圖像數據的傳輸持續兩個小時。用戶可以通過用戶接口2110選擇要被超聲探頭100傳輸的超聲圖像數據的質量為高圖像質量和低圖像質量中的一個。
超聲探頭100可以從接收自超聲圖像提供設備200的控制信號中提取關于用戶輸入的信息,并確定與用戶選擇的圖像質量相對應的至少一個參數值。
可替代的是,如圖22中所示,超聲圖像提供設備200可以顯示用戶接口2210,用于接收用戶輸入,該用戶輸入在考慮超聲探頭100的電池的消耗的情況下確定從超聲探頭100接收的超聲圖像數據的傳輸速度。
例如,連接到超聲圖像提供設備200的超聲探頭100的電池可以支持高速超聲圖像數據的傳輸持續一個小時,并可以支持低速超聲圖像數據的傳輸持續兩個小時。用戶可以通過用戶接口2210選擇要被超聲探頭100發送的超聲圖像數據的傳輸速度作為高速和低速中的一種。
超聲探頭100可以從接收自超聲圖像提供設備200的控制信號中提取關于用戶輸入的信息并基于該用戶輸入確定超聲圖像數據的傳輸速度。
可替代的是,如圖23中所示,超聲圖像提供設備200可以顯示用于接收用戶輸入的用戶接口2310,該用戶輸入在考慮超聲探頭100的電池的消耗的情況下確定通信方案,超聲探頭100使用該通信方案發送超聲圖像數據。
例如,連接到超聲圖像提供設備200的超聲探頭100的電池可以支持利用WiGig傳輸超聲圖像數據持續一個小時,并可以支持利用藍牙傳輸超聲圖像數據持續五個小時。用戶可以通過用戶接口2310選擇通信方案作為WiGig和藍牙中的一種,超聲探頭100根據該通信方案傳輸超聲圖像數據。
超聲探頭100可以從接收自超聲圖像提供設備200的控制信號提取關于用戶輸入的信息,并基于該用戶輸入確定超聲圖像數據根據其傳輸的通信方案。
當超聲探頭依賴于超聲圖像提供設備時,多個超聲探頭會需要與每個超聲圖像提供設備設置成對應關系,這是成本高且難于管理的。因此,超聲探頭需要與多個超聲圖像提供設備通信,而不必依賴于單個超聲圖像提供設備。可連接到超聲探頭的多個超聲圖像提供設備的特性和/或規格可以不同。于是,需要一種超聲探頭以及操作該超聲探頭的方法,該超聲探頭根據連接到超聲探頭上的超聲圖像提供設備的特性和/或規格發送適當的超聲圖像數據。
根據另一示例性實施方式的超聲探頭100可以基于無線連接到超聲探頭100上的超聲圖像提供設備200的特性調節從超聲圖像數據的質量、超聲圖像數據的傳輸速度和通信方案中選出的至少一個。
圖24是用于描述根據另一示例性實施方式的操作超聲探頭的方法的流程圖,該超聲探頭通過不同通信信道連接到多個超聲圖像提供設備。
在操作S2410中,根據另一示例性實施方式的超聲探頭100可以朝對象發射超聲信號并接收回聲信號以產生關于所述對象的超聲圖像數據。
在操作S2420,基于多個超聲圖像提供設備的相應特性,根據另一示例性實施方式的超聲探頭100可以通過處理超聲圖像數據而產生多個傳輸流。
根據另一示例性實施方式的超聲探頭100可以通過不同的相應通信信道無線連接到多個超聲圖像提供設備。
超聲探頭100可以通過使用多個無線通信方案中的任一種(例如,無線LAN、WiFi、藍牙、Zigbee、WiFi直連(WFD)、超級寬帶(UWB)、紅外數據協會(IrDA)、低功耗藍牙(BLE)、近場通信(NFC)等)利用各種通信信道中的任一個無線連接到超聲圖像提供設備200。
超聲探頭100可以通過用戶的運動而無線連接到超聲圖像提供設備200。用戶的運動可以包括接觸超聲探頭100或者將其放置在診斷設備200附近,通過使用超聲探頭100選擇要連接到超聲探頭100上的超聲圖像提供設備,和/或通過使用超聲圖像提供設備200選擇與超聲探頭100的連接的操作。
超聲探頭100可以獲取關于連接到超聲探頭100上的超聲圖像提供設備200的特性的信息。
關于超聲圖像提供設備200的特性的信息可以包括從被超聲圖像提供設備200處理的數據的種類、超聲圖像提供設備200使用的無線通信方案、可用于超聲圖像提供設備200的帶寬、基于超聲圖像提供設備200和超聲探頭100之間的通信信道的傳輸速度、通信信道的種類、超聲圖像提供設備200的版本、超聲圖像提供設備200的規格、以及超聲圖像提供設備200的標識符中選出的至少一個,但并不局限于此。關于超聲圖像提供設備200的特性的信息例如可以包括超聲圖像提供設備200的功能信息,如能夠被超聲圖像提供設備200顯示的超聲圖像的質量。
超聲探頭100可以在超聲圖像提供設備200和超聲探頭100之間建立會話期間獲取關于超聲圖像提供設備200的特性的信息。超聲探頭100可以在超聲探頭100與超聲圖像提供設備200交換用于建立會話的消息的同時獲取關于超聲圖像提供設備200的信息。
例如,超聲探頭100可以從連接到超聲探頭100的超聲圖像提供設備200接收關于超聲圖像提供設備200的特性的信息。
超聲探頭100可以從超聲圖像提供設備200請求關于超聲圖像提供設備200的特性的信息的傳送。相應于接收到的請求,超聲圖像提供設備200可以將關于超聲圖像提供設備200的信息發送到超聲探頭100。
例如,超聲探頭100可以接收關于從要被超聲圖像提供設備200處理的數據的類型、要被超聲圖像提供設備200使用的無線通信方案、要被超聲圖像提供設備200使用的帶寬、以及要被超聲圖像提供設備200使用的通信信道的類型中選出的至少一個的信息。
可替代的是,超聲探頭100可以從超聲圖像提供設備200接收關于超聲圖像提供設備200的能力的信息。例如,超聲探頭200可以接收關于從要被超聲圖像提供設備200處理的所有數據類型、超聲圖像提供設備200支持的所有無線通信方案、要被超聲圖像提供設備200使用的帶寬、以及超聲圖像提供設備200支持的通信信道的所有類型中選出的至少一個的信息。
超聲探頭100可以選擇最適于超聲圖像提供設備200的數據類型、最適于超聲圖像提供設備200的無線通信方案、最適于超聲圖像提供設備200的帶寬和最適于超聲提供設備200的通信信道中的至少一個。例如,超聲探頭100可以選擇使超聲圖像提供設備200能夠以最高分辨率或最高幀率向用戶提供超聲圖像的通信方案、通信信道或者數據類型。
作為另一示例,超聲探頭100可以僅從連接到超聲探頭100上的超聲圖像提供設備200獲取超聲圖像提供設備200的標識符。超聲探頭100可以基于所獲取的標識符檢索存儲在超聲探頭100內的信息,由此獲取關于超聲圖像提供設備200的特性的信息。
超聲探頭100可以基于用戶輸入獲取關于超聲圖像提供設備200的特性的信息。例如,超聲探頭100可以從用戶輸入中獲取關于通信信道的信息,超聲探頭100通過該通信信道連接到超聲圖像提供設備200。
根據另一示例性實施方式的超聲探頭100可以獲取多個超聲圖像提供設備的相應特性并基于所獲取的特性,通過處理超聲圖像數據產生多個傳輸流。
根據另一示例性實施方式的超聲探頭100可以基于多個超聲圖像提供設備的特性在超聲圖像數據上執行另外的數據處理,由此增加或減少超聲圖像數據的量。
基于超聲圖像提供設備200通過其連接到超聲探頭100的通信信道的相應特性,超聲探頭100可以通過處理超聲圖像數據產生多個傳輸流,使得從多個超聲流產生的相應超聲圖像具有不同分辨率。例如,超聲探頭100可以處理超聲圖像數據,使得隨著超聲圖像提供設備經過其連接到超聲探頭100的通信信道的帶寬變窄(即,每單位時間通過該通信信道傳輸的數據量減少)而超聲圖像具有較低分辨率。超聲探頭100可以產生包括被處理的超聲圖像數據的傳輸流。
在操作S2430,根據另一示例性實施方式的超聲探頭100可以將在操作S2420產生的多個傳輸流中的每一個分別傳送到多個超聲圖像提供設備中的相對應一個。在這個情況下,超聲探頭100可以基于多個超聲圖像提供設備的相應特性調節每個傳輸流的傳輸速度。
從超聲探頭100傳輸的多個傳輸流可以用于通過多個超聲圖像提供設備中的相對應一個顯示超聲圖像。
圖25是用于描繪通過根據另一示例性實施方式的超聲探頭將超聲圖像數據發送到多個超聲圖像提供設備的方法的視圖。
例如,如圖25中所示,根據另一示例性實施方式的超聲探頭100可以無線連接到多個超聲圖像提供設備200-1、200-2和200-3。多個超聲圖像提供設備200-1、200-2和200-3可以分別包括推車型超聲診斷設備200-1、平板個人計算機(PC)200-2和智能電話200-3。圖25的超聲圖像提供設備可以具有不同的特性和/或規格。而且,超聲圖像提供設備200-1、200-2和200-3可以使用不同的相應無線通信方案。如圖9中所示,超聲圖像提供設備200-1、200-2和200-3所使用的無線通信方案可以包括60G、Wi-Fi和藍牙。
根據另一示例性實施方式的超聲探頭100可以將具有不同的相應圖像質量的超聲圖像數據段分別發送到多個超聲圖像提供設備200-1、200-2和200-3,所述多個超聲圖像提供設備通過不同通信信道(即,通過使用不同無線通信方案)連接到超聲探頭100。
如圖25中所示,超聲探頭100可以以60GHz的頻帶無線連接到推車型超聲診斷設備200-1。基于推車型超聲診斷設備200-1的特性,超聲探頭100可以將高質量超聲圖像數據發送到推車型超聲診斷設備200-1。例如,超聲探頭100可以將從自目標獲取的回聲信號產生的原始數據發送到推車型超聲診斷設備200-1。推車型超聲診斷設備200-1可以處理被接收的原始數據。超聲探頭100可以將原始數據發送到推車型超聲診斷設備200-1,并使得推車型超聲診斷設備200-1能夠將被發送的原始數據處理成各種類型。
超聲探頭100可以按照WiFi方案連接到平板PC 200-2。超聲探頭100可以基于平板PC 200-2的特性執行后處理并將超聲圖像數據(例如,具有相對低圖像質量的超聲圖像數據)發送到平板PC 200-2。超聲探頭100可以在原始數據上執行另外的處理,并將具有適于平板PC 200-2的分辨率的數據發送到平板PC 200-2。
超聲探頭100可以按照藍牙方案連接到智能電話200-3。超聲探頭100可以基于智能電話200-3的特性將具有相對低幀率的超聲圖像數據發送到智能電話200-3。例如,超聲探頭100可以在原始數據上執行另外的處理,并由此將具有非常低幀率的超聲圖像數據發送到智能電話200-3。可替代的是,超聲探頭100可以僅將靜態圖像發送到智能電話200-3。在這種情況下,發送到智能電話200-3的超聲圖像數據或靜態圖像可以是其上已經執行了另外的處理以具有非常低分辨率的數據。
如上所述,根據另一示例性實施方式的超聲探頭100將具有不同的相應圖像質量的多段超聲圖像數據分別以不同傳輸速度發送到多個超聲圖像提供設備。
在圖24和25中,作為示例,示出了超聲探頭100連接到多個超聲圖像提供設備的情況。但是,根據示例性實施方式或根據另一示例性實施方式的超聲探頭100不局限于圖24和25所示的。
為了連接到一個超聲圖像提供設備,超聲探頭100可以基于無線連接到超聲探頭100的超聲圖像提供設備200的特性調節超聲圖像數據的質量、超聲圖像數據的傳輸速度和通信方案中的至少一個。
圖26是用于描繪根據另一示例性實施方式的操作超聲探頭的方法的流程圖,該超聲探頭基于關于超聲圖像提供設備的信息產生和發送超聲圖像數據。
在操作S2610,根據另一示例性實施方式的超聲探頭100可以獲取關于超聲圖像提供設備200的信息。
關于超聲圖像提供設備200的信息可以包括超聲圖像提供設備200的標識符、超聲圖像提供設備200的功能信息和超聲圖像提供設備200的狀態信息中的至少一個。
超聲圖像提供設備200的功能信息可以包括下列中選出的至少一個:要被超聲圖像提供設備200處理的數據的類型、可由超聲圖像提供設備200支持的超聲圖像數據的質量、由超聲圖像提供設備200使用的無線通信方案、可用于超聲圖像提供設備200的帶寬、基于超聲圖像提供設備200和超聲探頭100之間的通信信道的傳輸速度、通信信道的類型、超聲圖像提供設備200的版本、超聲圖像提供設備200使用的應用、可用于超聲圖像提供設備200的診斷部門或診斷部位、以及超聲圖像提供設備200的等級。
該應用可以包括由超聲圖像提供設備200使用以用于處理圖像的所有應用軟件。例如,超聲圖像提供設備200可以被構造成根據超聲圖像提供設備200處理的超聲圖像用在哪個診斷部門或診斷部位而使用不同應用。例如,診斷部門可以包括產科(OB)、婦科(GYN)、兒科(PD)、胸外科(CS)、放射科(RD)、神經外殼(NS)和腹腔中的任一個。
超聲圖像提供設備200的等級可以基于超聲圖像提供設備200提供的超聲圖像的質量或應用的數量來確定,或者可以通過用戶或超聲圖像提供設備200的制造商來確定。
此外,超聲圖像提供設備200的狀態信息可以包括從超聲圖像提供設備200是否與超聲探頭100連通、關于與超聲圖像提供設備200連通的超聲探頭的信息、超聲圖像提供設備200和超聲探頭100之間的無線通信強度以及超聲圖像提供設備200的位置中選出的至少一個。
超聲探頭100可以基于從無線連接到超聲探頭100上的超聲圖像提供設備200接收的數據信號獲取關于超聲圖像提供設備200的信息。而且,基于用戶輸入,超聲探頭100可以獲取關于超聲圖像提供設備200的信息并從存儲單元獲取預先存儲的信息。
例如,超聲探頭100可以在超聲圖像提供設備200和超聲探頭100之間建立會話期間獲取關于超聲圖像提供設備200的信息。超聲探頭100可以在交換用于與超聲圖像提供設備200建立會話的消息過程中獲取關于超聲圖像提供設備的信息。
超聲探頭100可以向超聲圖像提供設備200發出請求,以傳輸關于超聲圖像提供設備200的特性的信息。響應于從超聲探頭100接收的請求,超聲圖像提供設備200可以將關于超聲圖像提供設備200的信息發送到超聲探頭100。
可替代的是,超聲探頭100可以從超聲探頭提供設備200接收關于超聲圖像提供設備200的能力的信息。例如,超聲探頭100可以接收關于從要由超聲圖像提供設備200處理的所有數據類型、能夠被超聲圖像提供設備200支持的超聲圖像數據的質量、能夠被超聲圖像提供設備200支持的所有無線通信方案、可用于超聲圖像提供設備200的帶寬、超聲圖像提供設備200接收超聲圖像數據的接收速度(即,在超聲圖像提供設備200平穩接收被超聲探頭100發送的超聲圖像數據時超聲探頭100向超聲圖像提供設備200發送超聲圖像數據的傳輸速度)、以及能夠被超聲圖像提供設備200支持的所有通信信道的類型中選出的至少一個的信息。
基于關于超聲圖像提供設備200的能力的信息,超聲探頭100可以選擇來自以下中的至少一個,即:最適于超聲圖像提供設備200的超聲圖像數據的類型、最適于超聲圖像提供設備200的超聲圖像數據的質量、最適于超聲圖像提供設備200的無線通信方案、最適于超聲圖像提供設備200的帶寬、最適于超聲圖像提供設備200的通信信道、以及最適于超聲圖像提供設備200的超聲圖像數據的傳輸速度中的至少一個。例如,超聲探頭100可以選擇使超聲圖像提供設備200能夠以最高分辨率或以最高幀率向用戶提供超聲圖像的傳輸速度、通信方案或超聲圖像數據的類型。
作為另一示例,超聲探頭100可以僅從連接到超聲探頭100的超聲圖像提供設備200獲取超聲圖像提供設備200的標識符。基于所獲取的標識符,超聲探頭100可以檢索預先存儲在超聲探頭100內的信息,以獲取關于超聲圖像提供設備200的特性的信息。
作為另一示例,超聲探頭100可以基于用戶輸入獲取關于超聲圖像提供設備200的信息。例如,超聲探頭100可以基于用戶輸入獲取從下列中選出的至少一個,即:超聲圖像提供設備200的標識符、能夠被超聲圖像提供設備200支持的超聲圖像數據的質量、可用于超聲圖像提供設備200的無線通信方案以及傳輸到超聲圖像提供設備200的超聲圖像數據的傳輸速度。
在操作S2620,根據示例性實施方式或根據另一示例性實施方式的超聲探頭100可以基于關于超聲圖像提供設備200的信息產生超聲圖像數據。
例如,基于關于超聲圖像提供設備200的信息,超聲探頭100可以向對象發射超聲信號,以便接收回聲信號,由此產生關于對象的超聲圖像數據。
超聲探頭100可以基于關于超聲圖像提供設備200的信息確定從最適于超聲圖像提供設備200的超聲圖像數據的類型、最適于超聲圖像提供設備200的超聲圖像數據的質量和最適于超聲圖像提供設備200的超聲圖像數據的傳輸速度中選出的至少一個。例如,超聲探頭100可以確定使超聲圖像提供設備200能夠以最高分辨率或最高幀率向用戶提供超聲圖像的幀率或超聲圖像數據的質量。
超聲探頭100可以基于被確定的傳輸速度或質量處理回聲信號以產生超聲圖像數據。
作為另一示例,基于關于超聲圖像提供設備200的信息,超聲探頭100可以從存儲單元中獲取預先產生并預先存儲的超聲圖像數據,并在超聲圖像數據上執行另外的信號處理。
超聲探頭100可以基于關于超聲圖像提供設備200的信息確定從以下中選出的至少一個,即:最適于超聲圖像提供設備200的超聲圖像數據的類型、最適于超聲圖像提供設備200的超聲圖像數據的質量、最適于超聲圖像提供設備200的無線通信方案、最適于超聲圖像提供設備200的帶寬、最適于超聲圖像提供設備200的通信信道、以及最適于超聲圖像提供設備200的超聲圖像數據的傳輸速度。例如,超聲探頭100可以確定使超聲圖像提供設備200能夠以最高分辨率或最高幀率向用戶提供超聲圖像的傳輸速度、質量、通信方案或超聲圖像數據的類型。
超聲探頭100可以根據確定的傳輸速度、質量或通信方案另外處理超聲圖像數據。超聲探頭100可以在超聲圖像數據上執行另外的信號處理,由此增加或減少超聲圖像數據的量。例如,超聲探頭100可以基于關于超聲圖像提供設備200的信息產生具有各種圖像質量的超聲圖像數據。
在操作S2630,根據示例性實施方式的超聲探頭100可以將操作S2520產生的超聲圖像數據發送到超聲圖像提供設備200。
例如,超聲探頭100可以以基于關于超聲圖像提供設備200的信息確定的傳輸速度發送超聲圖像數據。可替代的是,超聲探頭100可以通過利用基于關于超聲圖像提供設備200的信息確定的通信方案發送超聲圖像數據。
圖27和28是用于描繪根據另一示例性實施方式的操作超聲探頭的方法的視圖,該超聲探頭基于關于超聲圖像提供設備的信息產生和發送超聲圖像數據。
如圖27所示,超聲探頭100可以獲取關于超聲圖像提供設備200的信息并基于所獲取的關于超聲圖像提供設備200的信息產生超聲圖像數據。
例如,當連接到超聲探頭100的超聲圖像提供設備200-1a能夠接收和處理高質量超聲圖像數據時,超聲探頭100可以將高質量超聲圖像數據發送到超聲圖像提供設備200-1a。相反,當連接到超聲探頭100的超聲圖像提供設備200-1b能夠接收和處理低質量超聲圖像數據時,超聲探頭100可以將低質量超聲圖像數據發送到超聲圖像提供設備200-1b。
如圖28中所示,超聲探頭100可以獲取關于超聲圖像提供設備200的信息并基于所獲取的關于超聲圖像提供設備200的信息產生超聲圖像數據。
例如,當連接到超聲探頭100的超聲圖像提供設備200-1a包括多個天線并由此能夠接收具有高幀率的超聲圖像數據時,超聲探頭100可以將具有相對高幀率(例如,60幀/秒)的超聲圖像數據發送到超聲圖像提供設備200-1a。相反,當連接到超聲探頭100的超聲圖像提供設備200-1b包括多個天線并由此能夠接收具有低幀率的超聲圖像數據時,超聲探頭100可以將具有相對低幀率(例如,10幀/秒)的超聲圖像數據發送到超聲圖像提供設備200-1b。
圖29和30是根據各種示例性實施方式的超聲探頭的方塊圖。
根據示例性實施方式的超聲探頭100的元件執行圖3、6、9、14、18、24和26中所示的操作超聲探頭100的方法的操作。由此,雖然下面未示出,圖3、6、9、14、18、24和26中所示的操作超聲探頭100的方法的上述細節可以應用于圖29和30中的超聲探頭100。
如圖29中所示,根據各種示例性實施方式的超聲探頭100包括超聲發射/接收單元(在此也稱為“超聲收發器”)110、信號處理單元(在此也稱為“信號處理器”)120、控制單元(在此也稱為“控制器”)130、以及通信單元(在此也稱為“通信器”)140。
根據各種實施方式的超聲探頭100可以通過通信信道無線連接到超聲圖像提供設備200。而且,根據各種示例性實施方式的超聲探頭100可以通過不同的相應通信信道(即,通過使用不同的無線通信方案)連接到多個超聲圖像提供設備。根據各種示例性實施方式的超聲探頭100可以同時或依次將關于對象的超聲圖像數據段通過不同的通信信道發送到多個超聲圖像提供設備。
超聲發射/接收單元110可以向對象發射超聲信號并接收回聲信號。
超聲發射/接收單元100基于預先確定的脈沖重復頻率(PRF)產生用于形成超聲波的脈沖。超聲發射/接收單元100向脈沖應用延遲時間,以用于確定發射方向性。對其施加延遲時間的脈沖分別對應于包括在變換器內的多個壓電振動器。在對應于對其施加延遲時間的多個脈沖的定時,超聲發射/接收單元110向探頭20施加驅動信號(或驅動脈沖),由此向對象發射超聲信號。
信號處理單元120可以處理從超聲發射/接收單元110接收的回聲信號,以便產生超聲圖像數據。信號處理單元120可以放大每個信道內的回聲信號,并且模數轉換被放大的響應信號。信號處理單元120可以將用于確定接收方向性的延遲時間應用于數字轉換的響應信號。信號處理單元120可以執行對其施加延遲時間的回聲信號的求和,以便產生超聲圖像數據。
超聲圖像數據可以用于通過超聲圖像提供設備200顯示超聲圖像。超聲圖像提供設備200可以從接收自超聲探頭100的超聲圖像數據產生超聲圖像并顯示超聲圖像。超聲圖像提供設備200顯示的超聲圖像可以不僅包括通過以幅度(A)模式、亮度(B)模式和運動(M)模式掃描對象而獲得的灰度級超聲圖像,而且包括顯示血液流動的血液流動多普勒圖像(也稱為彩色多普勒圖像)、顯示組織運動的組織多普勒圖像以及將對象的移動速度顯示為波形的特殊多普勒圖像。
控制單元130可以控制超聲探頭100的整體操作。控制單元130可以控制超聲發射/接收單元110、信號處理單元120和通信單元140,并且控制超聲探頭100和超聲圖像提供設備200之間的操作。
控制單元130可以確定從與超聲圖像數據的質量相關聯的至少一個參數值、超聲圖像數據的傳輸速度以及用于發送超聲圖像數據的通信方案中選出的至少一個。
與超聲圖像的質量相關聯的至少一個參數值可以包括從構成超聲圖像的幀的掃描線的數量、在掃描線上設定的采樣點的數量以及通過量化相對于采樣點獲取的數據而產生的比特的數量中選出的至少一個。
例如,控制單元130可以基于通信信道的狀態改變從超聲圖像數據的質量、超聲圖像數據的傳輸速度以及通信方案中選出的至少一個。
例如,當通信信道的帶寬縮窄時,控制單元130可以基于帶寬的減小量(即,縮窄的量)調節與超聲圖像的質量相關聯的至少一個參數值。基于確定的參數值,控制單元130可以控制從超聲發射/接收單元110和信號處理單元120中選出的至少一個,以產生關于對象的超聲波圖像數據。
可替代的是,當通信信道的帶寬被縮窄時,基于帶寬的減小量,控制單元130可以降低幀的傳輸速度。為了降低幀的傳輸速度,控制單元130可以分割并發送包括在超聲圖像數據內的每個幀的數據。
控制單元130可以基于超聲探頭100使用的應用從第一和第二模式中選擇一個模式。當第一模式被選擇時,超聲探頭100可以基于通信信道的帶寬的變化而調節所述至少一個參數值。當選擇第二模式時,超聲探頭100可以基于通信信道的帶寬的變化調節幀的傳輸速度。
作為另一示例,控制單元130可以基于用戶輸入改變從超聲圖像數據的質量、超聲圖像數據的傳輸速度和通信方案中選出的至少一個。
控制單元130可以基于用戶輸入確定與超聲圖像質量相關聯的至少一個參數值。控制單元130可以基于確定的參數值控制從超聲發射/接收單元110和信號處理單元120中選出的至少一個,以產生關于對象的超聲圖像數據。
控制單元130可以基于確定的參數值確定超聲圖像數據的傳輸速度。當確定了用于降低超聲圖像質量的至少一個參數值時,控制單元130可以降低超聲圖像數據的傳輸速度。
可替代的是,控制單元130可以基于用戶輸入確定超聲圖像數據被傳輸的傳輸速度。控制單元130可以確定與超聲圖像質量相關聯的至少一個參數值。基于確定的參數值,控制單元130可以控制從超聲發射/接收單元110和信號處理單元120中選出的至少一個,以產生關于對象的超聲圖像數據。
基于確定的傳輸速度,控制單元130可以確定與超聲圖像質量相關聯的至少一個參數值。當超聲圖像數據的傳輸速度被降低時,控制單元130可以減小從構成超聲圖像的一個幀的掃描線的數量、在掃描線上設定的采樣點的數量和通過量化從采樣點獲取的數據而產生的比特的數量中選出的至少一個。
作為另一示例,控制單元130可以取決于無線連接到超聲探頭100上的超聲圖像提供設備200的特性改變從超聲圖像數據的質量、超聲圖像數據的傳輸速度以及通信方案中選出的至少一個。
可替代的是,基于多個超聲圖像提供設備的相應特性,控制單元130可以通過處理超聲圖像數據而產生多個傳輸流。例如,基于通信信道的相應特性,控制單元130可以處理超聲圖像數據,使得從多個超聲流產生的相應超聲圖像具有不同的分辨率,并可以產生包括被處理的超聲圖像數據的多個傳輸流,其中所述多個超聲圖像提供設備通過所述通信信道連接到超聲探頭100。
通信單元140可以以控制單元130確定的幀的傳輸速度將超聲圖像數據發送到超聲圖像提供設備200。通過使用超聲圖像提供設備200,超聲圖像數據可以用于顯示超聲圖像。通信單元140可以有線或無線與超聲圖像提供設備200連通。而且,通信單元140可以從超聲圖像提供設備200接收用于控制超聲探頭100的控制信號。
通信單元140可以將會話建立請求信號發送到超聲圖像提供設備200,并從超聲圖像提供設備200接收會話建立核驗信號。會話建立核驗信號可以包括帶寬信息。
通信單元140可以與超聲圖像數據相結合發送關于從至少一個參數值和幀的傳輸速度中選出的至少一個的信息到超聲圖像提供設備200。關于從至少一個參數值和傳輸速度中選出的至少一個的信息可以被超聲圖像提供設備200使用,用于從超聲圖像數據產生超聲圖像。
通信單元140有線或無線連接到網絡30,以便與外部裝置或服務器通信。通信器140可以與醫院服務器或醫院的醫療設備交換數據,該醫院服務器或醫院的醫療設備通過醫療圖像信息系統(PACS)連接到通信器140上。而且,通信器140可以根據醫療數字圖像存儲和通信(DICOM)標準執行數據通信。
通信單元140可以通過網絡發送和接收與對象的診斷相關聯的數據,如對象的超聲圖像、超聲數據、多普勒數據等,并也可以發送和接收通過醫療設備,如計算機斷層掃描(CT)設備、磁共振成像(MRI)設備或X線設備捕捉的醫療圖像。此外,通信單元140可以從服務器接收關于病人的診斷歷史或治療安排的信息并使用對象的診斷。另外,除了醫院的服務器或醫療設備外,通信單元140可以與醫生或病人的便攜終端執行數據通信。
可以由通信單元140使用的短距離通信技術可以包括無線LAN、Wi-Fi、藍牙、Zigbee、Wi-Fi直連(WFD)、超級寬帶(UWB)、紅外數據聯盟(IrDA)、低功率藍牙(BLE)和近場通信(NFC)中的任一個,但是短距離通信技術不局限于此。
當超聲探頭100通過不同的相應通信信道無線連接到多個超聲圖像提供設備時,通信單元140可以將多個傳輸流中的每一個通過不同的相應通信信道發送到多個超聲圖像提供設備中的相對應一個。在這種情況下,多個傳輸流可以是控制單元130基于多個超聲圖像提供設備的相應特性處理超聲圖像數據所產生的傳輸流。
此外,如圖30所示,根據各種示例性實施方式的超聲探頭100可以進一步包括從存儲單元(在此也稱為“存儲裝置”和/或“存儲器”)150、用戶輸入單元(在此也稱為“用戶輸入裝置”)160和輸出單元(在此也稱為“輸出裝置”)170中選出的至少一個。
存儲單元150存儲由超聲探頭100處理的各種信息段。例如,存儲單元150可以存儲與對象的診斷相關聯的醫療數據,如輸入/輸出超聲數據和超聲圖像,并也可以存儲在超聲探頭100內執行的算法或程序。
存儲單元150可以被構造有各種類型的存儲介質中的任一種,如閃存、硬盤、EEPROM等。而且,超聲探頭100可以操作在網絡上執行存儲單元150的存儲功能的網絡存儲器或云服務器。
此外,根據示例性實施方式的存儲單元150可以將第一和第二模式中的一個映射到多個應用中的每一個上,并存儲映射的模式。控制單元130可以從第一和第二模式中選擇被存儲以映射到超聲探頭100使用的應用上的模式。
分別映射到各種用戶輸入上的與超聲圖像質量相關聯的參數值可以存儲在存儲單元150內。控制單元130可以基于用戶輸入檢索預先存儲的數據,并檢索與用戶輸入相對應的用于至少一個參數值的數據。
存儲單元150可以存儲映射到與超聲圖像質量相關聯的參數值的超聲圖像數據的傳輸速度。當與超聲圖像質量相關聯的至少一個參數值被確定時,控制單元130可以基于被確定的參數值檢索預先存儲的數據,并且檢索與該參數值相對應的用于傳輸速度的數據。
此外,分別映射到各種用戶輸入上的超聲圖像數據的傳輸速度可以存儲在存儲單元150內。控制單元130可以基于用戶輸入檢索預先存儲的數據,并且檢索與該用戶輸入相對應的用于超聲圖像數據的傳輸速度的數據。
分別映射到超聲圖像數據的傳輸速度上的與超聲圖像質量相關聯的參數值可以存儲在存儲單元150內。當超聲圖像數據的傳輸速度被確定時,控制單元130可以基于確定的傳輸速度檢索預先存儲的數據,并檢索與傳輸速度相對應的用于至少一個參數值的數據。
此外,存儲單元150可以存儲關于可連接到超聲探頭的多個超聲圖像提供設備的相應特性的信息。存儲單元150可以存儲關于超聲圖像提供設備的特性的信息,該信息映射到超聲圖像數據的傳輸速度和與超聲圖像數據的質量相關聯的參數值。控制單元130可以基于關于超聲圖像提供設備的特性的信息檢索預先存儲的數據,并檢索用于傳輸速度和參數值的最適于超聲圖像提供設備的數據。
可替代的是,存儲單元150可以存儲關于處理超聲圖像數據以用于產生傳輸流的方法的信息,該傳輸流要被發送到超聲圖像提供設備,該信息映射到關于超聲圖像提供設備的特性的信息上。例如,存儲單元150可以存儲超聲圖像的分辨率,該超聲圖像的分辨率產生自從超聲圖像提供設備接收的傳輸流,該傳輸流映射到關于超聲圖像提供設備的特性的信息上。控制單元130可以基于關于超聲圖像提供設備的特性的信息檢索預先存儲的數據,并基于發現的數據通過處理超聲圖像數據產生傳輸流,該傳輸流適于超聲圖像提供設備。
用戶輸入單元160表示接收用于控制超聲探頭100的數據的裝置。
用戶輸入單元160可以接收用戶輸入,該用戶輸入選擇確定超聲圖像的質量和幀的傳輸速度哪一個更重要的操作。控制單元130可以基于用戶輸入單元160接收的用戶輸入從第一模式和第二模式中選擇一個。當選擇第一模式時,用戶輸入單元160可以基于通信信道的帶寬的變化調節至少一個參數值。當選擇第二模式時,用戶輸入單元160可以基于通信信道的帶寬的變化調節傳輸速度。
可替代的是,用戶輸入單元160可以接收用戶輸入,該用戶輸入用于確定從與超聲圖像數據的質量相關聯的至少一個參數值和超聲圖像數據的傳輸速度中選出的至少一個。
用戶輸入單元160可以包括任何硬件元件,如鍵盤、鼠標、觸摸板、軌跡球、滾輪開關,但是并不局限于此。作為另一示例,用戶輸入單元160可以進一步包括各種輸入裝置中的任一個,如心電圖(ECG)測量模塊、呼吸測量傳感器、聲音識別傳感器、指紋識別傳感器、虹膜識別傳感器、深度傳感器、距離傳感器等。
輸出單元170可以輸入超聲探頭100處理的各種類型信息中的任一種。例如,輸出單元170可以以聲、光、圖像或字母的形式輸出由超聲探頭100處理的各種信息。例如,輸出單元170可以在屏幕上顯示由超聲探頭100處理的各種信息。輸出單元170可以在屏幕上顯示與超聲探頭100的功能設置相關聯的用戶接口(UI)或圖形用戶接口(GUI)。
此外,如圖30所示,連接到根據各種示例性實施方式的超聲探頭100的超聲圖像提供設備200可以包括通信單元(在此也稱為“通信器”)210、控制單元(在此也稱為“控制器”)220、顯示器(在此也稱為“顯示裝置”和/或“顯示單元”)230、存儲單元(在此也稱為“存儲裝置”和/或“存儲器”)240和用戶輸入單元(在此也稱為“用戶輸入裝置”)250。
超聲圖像提供設備200可以通過通信單元210與超聲探頭100通信。通信單元210可以從超聲探頭100接收超聲圖像數據并將控制信號發送到超聲探頭100。
控制單元220可以控制超聲圖像提供設備200的整體操作。例如,控制單元220可以控制從通信單元210、控制單元220、顯示器230、存儲單元240和用戶輸入單元250中選出的至少一個。
顯示器230可以顯示由超聲圖像提供設備200處理的信息。例如,顯示器230可以顯示從接收自超聲探頭100的超聲圖像數據產生的超聲圖像和/或顯示與超聲圖像相關聯的用戶接口。
為了顯示由超聲圖像提供設備200處理的信息,顯示器230可以包括從液晶顯示器(LCD)、薄膜晶體管液晶顯示器、有機發光二極管(OLED)、柔性顯示器、3D顯示器和電泳顯示器中選出的至少一種。
顯示器230可以以觸摸屏的形式構造,該觸摸屏形成具有觸摸墊的一層結構。
顯示器230可以顯示用于接收各種用戶輸入的用戶接口。例如,顯示器230可以顯示從用于接收確定與超聲圖像數據的質量相關聯的參數值的用戶輸入的用戶接口、用于接收確定超聲圖像數據傳輸的傳輸速度的用戶輸入的用戶接口、用于接收確定超聲探頭100根據其傳輸超聲圖像數據的通信方案的用戶輸入的用戶接口、以及用于提供關于與超聲圖像提供設備200連通的超聲探頭100的信息的用戶接口中選出的至少一個。
存儲單元240可以存儲用于由控制單元220執行的處理和控制的程序并/或存儲相對超聲圖像提供設備200輸入或輸出的數據。例如,存儲單元240可以存儲由超聲圖像提供設備200顯示的超聲圖像。
用戶輸入單元250可以表示用于輸入數據的裝置,該數據用于用戶以控制超聲圖像提供設備200或超聲探頭100。例如,用戶輸入單元250可以包括鍵盤、薄膜開關、按鈕、輪、軌跡球、觸摸墊、轉輪、滾輪開關等中的任一種。
用戶輸入單元250可以接收從確定與超聲圖像數據的質量相關聯的參數值的用戶輸入、確定超聲圖像數據被傳輸的傳輸速度的用戶輸入、確定超聲探頭100根據其傳輸超聲圖像數據的通信方案的用戶輸入和用于與超聲圖像提供設備200通信的超聲探頭的用戶輸入中選出的至少一個。
圖31是根據各種示例性實施方式的可應用于超聲探頭的超聲診斷設備的方塊圖。
根據各種示例性實施方式的超聲探頭100可以無線連接到圖31的超聲診斷設備3000,并且連接到超聲探頭100的超聲圖像提供設備200可以包括在圖31的超聲診斷設備3000中。
圖29或30的超聲探頭100和超聲圖像提供設備200可以執行由圖31的超聲診斷設備3000執行的一些或全部功能。
圖29的超聲發射/接收單元110、信號處理單元120和控制單元130可以包括在圖31的探頭3020、超聲發射/接收單元3100、圖像處理單元3200和控制單元3600中的一些或全部元件,并且可以執行由圖31的探頭3020、超聲發射/接收單元3100、圖像處理單元3200和控制單元3600執行的一些或全部功能。
此外,圖30的控制單元220可以包括圖31的超聲發射/接收單元3100、圖像處理單元3200和控制單元3600中的一些或全部,并可以執行由圖31的超聲發射/接收單元3100、圖像處理單元3200和控制單元3600執行的一些或全部功能。
圖30的通信單元210可以對應于圖31的通信單元3300,且圖30的顯示器230可以對應于圖30的顯示器230。存儲單元240可以對應于圖31的存儲器3400,且圖30的用戶輸入單元250可以對應于圖31的輸入裝置3500。
圖31是可應用于各種示例性實施方式的超聲診斷設備3000的方塊圖。
圖31是示出根據示例性實施方式的超聲診斷設備3000的構造的方塊圖。參照圖31,超聲診斷設備3000可以包括探頭3020、超聲收發器3100、圖像處理器3200、通信模塊330、顯示器(未示出)、存儲器3400、輸入裝置3500和控制器3600,它們可以通過總線3800彼此連接。
超聲診斷設備3000可以是推車型設備或便攜型設備。便攜超聲診斷設備的示例可以包括但不限于醫療影像存儲和通信系統(PACS)觀察器、智能電話、膝上型計算機、個人數字助理(PDA)和平板PC。
響應于超聲收發器3100施加的驅動信號探頭3020向對象5發射超聲波,并接收由對象5反射的回聲信號。探頭3020包括多個變換器,且多個變換器響應于電信號振蕩并產生聲能,即,超聲波。此外,探頭3020可以有線或無線地連接到超聲診斷設備3000的主體。根據一個或多個示例性實施方式,超聲診斷設備3000可以包括多個探頭3020。
發射器1110向探頭3020提供驅動信號。發射器3110包括脈沖發生器3112、發射延遲單元(在此也稱為“發射延遲器”)3114和脈沖器3116。脈沖發生器3112基于預定脈沖重復頻率(PRF)產生用于形成發射超聲波的脈沖,并且發射延遲單元3114將脈沖延遲確定發射方向性所需的延遲時間。已經被延遲的脈沖分別對應于包括在探頭3020內的多個壓電振動器。基于對應于已經延遲的每個脈沖的定時,脈沖器3116向探頭3020施加驅動信號(或驅動脈沖)。
接收器3120通過處理從探頭3020接收的回聲信號產生超聲數據。接收器3120可以包括放大器3112、模數轉換器(ADC)3124、接收延遲單元(在此也稱為“接收延遲器”)3126、和求和單元(在此也稱為“求和器”)3128。放大器3122放大每個信道中的回聲信號,并且ADC 3124相對于被放大的回聲信號執行模數轉換。接收延遲單元3126將ADC 3124輸出的數字回聲信號延遲確定接收方向性所需的延遲時間,并且求和單元3128通過求和由接收延遲單元3126處理的回聲信號來產生超聲數據。而且,根據一個或多個示例性實施方式,接收器3120可以不包括放大器3122。在這個方面,如果探頭3020的靈敏度或者ADC 3124處理比特的能力被增強,可以省略放大器3122。
圖像處理器3200通過掃描轉換超聲收發器3100產生的超聲數據而產生超聲圖像。超聲圖像可以不僅包括通過以幅度(A)模式、亮度(B)模式和運動(M)模式的任一種掃描對象而獲得的灰度級超聲圖像,而且包括通過多普勒效應顯示對象的運動的多普勒圖像。多普勒圖像可以包括顯示血液流動的血液流動多普勒圖像(也稱為彩色多普勒圖像)、顯示組織運動的組織多普勒圖像或者將對象的移動速度顯示為波形的特殊多普勒圖像。
在數據處理器3120中的B模式處理器3212從超聲數據中提取B模式分量并處理該B模式分量。圖像發生器3220可以基于提取的B模式分量產生超聲圖像,該超聲圖像將信號強度表示為亮度。
類似地,在數據處理器3210中的多普勒處理器3214可以從超聲數據中提取多普勒分量,并且基于提取的多普勒分量,圖像發生器3220可以產生將對象的運動表示為顏色或波形的多普勒圖像。
根據示例性實施方式,圖像發生器3220可以通過相對于體積數據的體積渲染而產生三維(3D)超聲圖像,并且也通過對壓力所致的對象5的變形成像而產生彈性圖像。此外,圖像發生器3220可以通過使用文字或曲線而在超聲圖像上顯示各種額外信息段。另外,所產生的超聲圖像可以存儲在存儲器3400中。
顯示器(未示出)顯示所產生的超聲圖像。顯示器在屏幕圖像上通過圖形用戶接口(GUI)可以不僅顯示超聲圖像,而且也顯示超聲診斷設備3000處理的各種信息段。另外,根據一個或多個示例性實施方式,超聲診斷設備3000可以包括兩個或多個顯示器。
通信模塊3300有線或無線連接到網絡30以與外部設備或服務器通信。通信模塊3300可以與醫院服務器或醫院中的另一醫療設備通信,后者通過PACS連接于其上。此外,通信模塊3300可以根據醫療數字圖像存儲和通信標準(DICOM)執行數據通信。
通信模塊3300可以通過網絡30發送或接收與對象的診斷相關的數據,例如,對象的超聲波圖像、超聲波數據和/或多普勒數據中的任一個,并也可以發送或接收由另一醫療設備,例如,計算機斷層掃描(CT)設備、磁共振成像(MRI)設備或X線設備捕捉的醫療圖像。此外,通信模塊3300可以從服務器接收關于病人的診斷歷史或醫療治療安排的信息,并利用接收的信息診斷病人。此外,通信模塊3300可以不僅與醫院內的服務器或醫療設備執行數據通信,而且與醫生或病人的便攜終端執行數據通信。
通信模塊3300有線或無線連接到網絡30以與服務器32、醫療設備34和/或便攜終端36交換數據。通信模塊3300可以包括用于與外部裝置通信的一個或多個部件。例如,通信模塊3300可以包括本地區域通信模塊(在此也稱為“短距離通信模塊”)3310,有線通信模塊3320和移動通信模塊3330。
本地區域通信模塊3310指的是用于在預定距離內本地區域通信的模塊。根據示例性實施方式,本地區域通信技術的示例可以包括但不限于無線LAN、Wi-Fi、藍牙、ZigBee、Wi-Fi直連(WFD)、超級寬帶(UWB)、紅外數據聯盟(IrDA)、低功耗藍牙(BLE)和近場通信(NFC)。
有線通信模塊3320指的是用于通過使用電信號或光信號執行的通信的模塊。根據示例性實施方式,有線通信技術的示例可以包括通過雙絞線、同軸電纜、光纖電纜和以太電纜的通信。
移動通信模塊3330向移動通信網絡上的基站、外部終端和服務器中選出的至少一個發送無線信號或從其接收無線信號。無線信號可以是語音呼叫信號、視頻呼叫信號、或用于發送和接收文字/多媒體消息的各種類型的數據。
存儲器3400存儲由超聲診斷設備3000處理的各種數據。例如,存儲器3400可以存儲與對象的診斷相關的醫療數據,如被輸入或輸出的超聲數據和超聲圖像,并也可以存儲算法或程序,該算法或程序要在超聲診斷設備3000內執行。
存儲器3400可以包括各種存儲介質中的任一種,例如,閃存、硬盤驅動器、EEPROM等。此外,超聲診斷設備3000可以利用在線執行存儲器3400的存儲功能的網頁存儲器或云服務器。
輸入裝置3500指的是用戶通過其輸入用于控制超聲診斷設備3000的數據的裝置。輸入裝置3500可以包括各種硬件部件中的任一種,如鍵盤、鼠標、觸摸墊、觸摸屏和滾輪開關。但是,示例性實施方式并不局限于此,且輸入裝置3600可以還包括各種其他輸入單元中的任一種,包括心電圖測量模塊、呼吸測量模塊、語音識別傳感器、手勢識別傳感器、指紋識別傳感器、虹膜識別傳感器、深度傳感器、距離傳感器等。
控制器3600可以控制超聲診斷設備3000的全部操作。尤其是,控制器3700可以控制圖1所示的探頭3020、超聲收發器3100、圖像處理器3200、通信模塊3300、顯示器、存儲器3400和輸入裝置3500中的操作。
探頭3020、超聲收發器3100、圖像處理器3200、通信模塊3300、顯示器、存儲器3400、輸入裝置3500和控制器3600中的全部或一些可以作為軟件模塊實現。但是,示例性實施方式并不局限于此,并且上面陳述的一些部件可以作為硬件部件實現。尤其是,控制器3600可以作為微處理器或集成電路實現。此外,從超聲收發器3100、圖像處理器3200和通信模塊3300中選出的至少一個可以包括在控制器3600中。但是,示例性實施方式并不局限于此。
圖32是示出根據示例性實施方式的無線探頭4000的構造的方塊圖。如上面參照圖1所描述的,無線探頭4000包括多個變換器,并且根據一個或多個示例性實施方式,可以包括圖1所示的超聲收發器100的一些或全部部件。
圖32所示的根據示例性實施方式的無線探頭4000包括發射器4100、變換器4200和接收器4300。由于對它的描述在上面參照圖31給出,在此將省略對它的詳細描述。另外,根據示例性實施方式,無線探頭4000可以選擇性包括接收延遲單元(在此也稱為“接收延遲器”)4330和求和單元(在此也稱為“求和器”)4340。
無線探頭4000可以向對象5發射超聲信號,接收來自對象5的回聲信號,產生超聲數據,并且將超聲數據無線發送到圖31所示的超聲診斷設備3000。
一個或多個示例性實施方式可以以存儲介質的形式實現,該存儲介質包括計算機控制性指令,如程序模塊,其被計算機執行。計算機可讀介質可以是任何適當的介質,其可以由計算機訪問并包括易失性和非易失性介質、以及可移除或不可移除介質。另外,計算機可讀介質可以包括計算機存儲介質和通信介質。計算機存儲介質包括作為存儲信息的任何方法或技術實現的易失性和非易失性以及可移除和不可移除介質,如計算機可讀指令、數據結構、程序模塊或其他數據。通信介質是典型的計算機可讀指令,以及在調制數據信號中的其他數據,如數據結構、或程序模塊、或者其他傳輸機制并包括任何信息傳送介質。
應該理解的是在此描述的示例性實施方式應該僅在描述的含以上考慮,而非出于限制的目的。在每個示例性實施方式內的特征或方面的描述應典型地被認為可用于在其他示例性實施方式中的其他類型特征或方面。
雖然已經參照附圖描述了一個或多個示例性實施方式,本領域技術人員將理解的是在不背離由所附的權利要求限定的本發明概念的精髓和范圍的前提下可以在其中在形式和細節上做出各種變化。