一种数据直入型彩色超声成像系统

摘要

本发明提供了一种数据直入型彩色超声成像系统，其包括超声探头、发射电路、接收电路、模拟数字转换器、高速传输接、FPGA控制和上位机；超声探头与发射/接收转换器连接；发射电路输出端和接收电路的输入端分别与发射/接收转换器连接；接收电路的输出端与模拟数字转换器的输入端连接；发射电路的输入端和模拟数字转换器的输出端分别与FPGA控制连接；FPGA控制还与高速传输接口连接；高速传输接口还与上位机连接；上位机发送指令，并处理相应数据，本发明即减少了硬件所需的元器件、降低硬件成本，同时使得产品有比较大的二次设计的灵活性。

主权项

一种数据直入型彩色超声成像系统，其特征在于：该数据直入型彩色超声成像系统由超声探头、发射/接收转换器、发射电路、接收电路、模拟数字转换器、高速传输接口、FPGA控制和上位机组成；所述的超声探头与所述的发射/接收转换器连接；所述的发射电路输出端和所述的接收电路的输入端分别与所述的发射/接收转换器连接；所述的接收电路的输出端与所述的模拟数字转换器的输入端连接；所述的发射电路的输入端和所述的模拟数字转换器的输出端分别与所述的FPGA控制连接；所述的FPGA控制还与所述的高速传输接口连接；上位机根据用户需要将相应的控制命令通过高速传输接口传输给FPGA控制；所述的高速传输接口还与所述的上位机连接；所述的上位机发送指令，并处理相应数据；其中，所述的FPGA控制包括控制指令、发射波束形成器、原始数据缓冲区和数据格式转换器；所述的FPGA控制的控制指令的输入端与所述的高速传输接口连接，用于接收上位机通过高速传输接口发送的控制命令，FPGA控制根据控制命令分辨出成像模式；所述的FPGA控制的控制指令的输出端与所述的发射波束形成器的输入端连接，用于将成像模式传输给发射波束形成器；所述发射波束形成器根据所述的成像模式，选择相应的扫描模式，将扫描脉冲输出；所述的发射波束形成器的输出端与所述的发射电路的输入端连接，所述的扫描脉冲通过发射电路驱动超声探头，以发射超声波，超声探头接收超声回波信号，并通过发射/接收转换器将信号导入接收电路，经过接收电路放大后送入模拟数字转换器进行高速的采样，经过高速采样后的回波信号再被送回到FPGA控制中，FPGA控制的原始数据缓冲区会对所述的回波信号进行缓存；所述的原始数据缓冲区的输入端与所述的模拟数字转换器的输出端连接， 所述的原始数据缓冲区的输出端与所述的数据格式转换器的输入端连接，所述的数据格式转换器的输出端与所述的高速传输接口连接，所述的数据格式转换器将原始数据缓冲区中的数据转换为高速传输接口所需数据格式，并输出给高速传输接口，通过高速传输接口将超声原始数据送到上位机；所述的FPGA控制的控制指令还与所述的原始数据缓冲区连接；原始数据在所述上位机内部的传输和处理包括：上位机内存、CPU处理和成像模式的优化处理，其中从所述高速传输接口接收到的原始数据存入上位机内存，同时CPU将内存中的数据读出并进行处理和优化，再根据需要的成像模式来进一步合成处理超声图像，最后进行显示；所述的超声探头、发射/接收转换器、接收电路、模拟数字转换器、FPGA控制、高速传输接口仅仅实现对回波数据的采样和传输。