超聲波立體成象的方法和設備的製作方法
2023-06-14 15:40:11
專利名稱：超聲波立體成象的方法和設備的製作方法
技術領域：
本發明涉及超聲波立體成象的方法和設備，更具體地說，涉及通過超聲波成象高速產生三維圖象的方法和設備。
現在已經有利用計算機圖形技術產生三維圖象的方法。一種這樣的傳統方法一般涉及對用超聲波獲得的對象的多個截面視圖進行所謂的閾值處理(thresholding)。更具體地說，閾值處理是從預定對象(亦即目標)的多個截面視圖中提取有關它的數據，從提取出來的截面視圖數據的象素建立諸如表面模型(僅由面構成的三維圖象)或體積模型(既描述表面，又描述目標內部的三維圖象)等的目標透視圖，並令特定方向的光線照在這樣形成的立體模型上，產生和顯示最後的三維圖象。
上述傳統的方法第一個缺點是處理過程消耗大量時間。為了處理來自多個圖象的象素之間的關係(這個過程的目的是根據由多個截面視圖構成的體積圖象數據通過計算提取(也就是產生)新的三維圖象)，需要進行龐大的運算。舉例來說，從多個典型的超聲波圖象(截面視圖)產生三維圖象的處理過程至少需要1分鐘。
傳統方法的另一個缺點是，是否真能建立隨著閾值設定而改變的三維圖象還是不可預知的。在利用專門指定的閾值實際地產生出三維圖象之前，對於會出現什麼樣的三維圖象，知道得很少。在為三維成象和顯示決定閾值設置上，在很大程度上要靠操作者的經驗和直覺知識。
因此，本發明的一個目的是提供一種在短時間內顯示用超聲波獲得的具有深度的圖象的超聲波立體成象方法。
本發明的另一個目的是提供一種適合於在短時間內顯示用超聲波獲得的具有深度的圖象的超聲波立體成象設備。
簡而言之，本發明是要利用至少兩個無畸變的視圖通過立體成象表達一個具有深度的三維圖象。
在本說明書的整個描述中，截面視圖指的是在與超聲波束平行的Z-θ(或Z-X)平面上獲得的目標的視圖，其中Z表示從觀察點看的超聲波束的方向，而θ(或X)代表超聲波束掃描目標的方向。
無畸變的視圖指的是與來自觀察點的超聲波束Z垂直相交的X-Y平面上獲得的目標視圖。
立體成象指的是用來這樣顯示在預定的基線長度兩端獲得的兩個圖象，以便從該兩個圖象的視差獲得的透視感的成象方法。
為了具體地實施本發明，並按照它的第一個方面，提供了一種超聲波立體成象方法，它包括下列步驟產生與超聲波束垂直相交的被觀察面的多個無畸變圖象，這多個無畸變圖象彼此之間具有預定的視差；並立體地顯示這多個無畸變圖象。
最好要準備至少兩個彼此之間具有適當視差的無畸變圖象，並將其顯示成立體圖象。
上述所發明的超聲波立體成象方法產生與超聲波束垂直相交的被觀察面的多個無畸變圖象，並顯示成立體形式。這使觀察者能夠看到被觀察面的立體圖象。
在為用該方法立體地顯示目標而產生無畸變圖象的過程中，並不需要完成傳統的三維圖象處理，在傳統的三維圖象處理中，新的三維圖象是通過由目標的多個截面視圖而形成的體積圖象數據的計算而提取出來的(在下文中，傳統的方法簡稱為計算三維圖象處理法)。這就意味著，涉及的這個處理過程在非常短的時間內完成。由立體成象法產生的三維視覺，使觀察者對無畸變圖象產生透視感。
利用上述所發明的方法，至少可以建立從兩個不同的視點出發的目標的無畸變圖象，並在顯示時根據要求在這些圖象之間切換。這使實現從不同視點看目標的多種立體視覺成為可能。
按照本發明的第二方面，提供了一種超聲波立體成象設備，它包括產生無畸變圖象的裝置，用來產生與超聲波束垂直相交的被觀察面的多個無畸變圖象，而這多個無畸變圖象彼此之間具有預定的視差；以及立體顯示裝置，用來立體地顯示無畸變圖象產生裝置所產生的多個無畸變圖象。
最好準備至少兩個彼此之間具有適當的視差的無畸變圖象，並用上述設備顯示成立體圖象。
上述所發明的立體超聲波成象設備產生與超聲波束垂直相交的被觀察面的多個無畸變圖象並將它們以立體方式顯示出來。這使觀察者可以看到被觀察面的立體圖象。
在用該設備為立體顯示該目標而產生無畸變圖象的過程中，並不需要完成傳統的計算三維圖象處理。這就是說，所涉及的處理在非常短的時間內即可完成。由立體成象方法產生的三維視覺使觀察者在無畸變圖象上產生透視感。
利用所發明的設備，可以相對於至少兩個不同的視點產生目標的無畸變圖象，這些圖象可以在顯示時根據需要切換。這使從不同的視點看目標的各種立體視覺得以實現。
在根據本發明的立體超聲波成象設備的第一種最佳結構中，無畸變圖象的產生裝置相對於多個視點產生多對無畸變圖象，每對由兩個無畸變圖象構成；而立體顯示裝置切換視點，以便按選定的視點立體地顯示對應的無畸變圖象。
在按本發明的第二種最佳結構中，上述所發明的設備中的任何一個還包括兩個在預定的基線長度的兩端形成的二維超聲波接收元件陣列，其中無畸變圖象產生裝置根據這兩個二維超聲波接收元件陣列接收的超聲波數據產生無畸變圖象。
利用第二種最佳結構，最好至少準備兩個彼此之間具有適當視差的無畸變圖象並將其顯示成立體圖象。
上述所發明的設備利用二維超聲波接收元件陣列來獲得被觀察面的無畸變圖象。這就意味著在非常短的時間內即可獲得關於被觀察面的接收的超聲波數據。
因為二維無畸變圖象是由該設備為立體顯示而產生的，所以無需完成傳統的計算三維圖象處理。這就意味著，所涉及的處理在非常短的時間內完成。從立體成象方法產生的三維視覺使得觀察者在無畸變圖象上獲得透視感。
利用所發明第二種最佳結構的設備，可以相對於至少兩個不同的視點產生目標的多個無畸變圖象，這些圖象可在顯示時按需要切換。這使從多個不同的視點觀看目標的不同立體視覺成為可能。
在按本發明的第三種最佳結構中，上述所發明的任何一種設備還包括兩個在預定的基線長度的兩端形成的彼此平行的一維超聲波接收元件陣列，該元件陣列可以沿著基線方向掃描超聲波束，其中無畸變圖象產生裝置根據從一維超聲波接收元件陣列接收的超聲波數據產生無畸變圖象。
利用第三種最佳結構，最好準備至少兩個彼此間具有適當視差的無畸變圖象，並顯示成立體圖象。
在它的第三種最佳結構中，所發明的設備產生與超聲波束垂直相交的被觀察面的多個無畸變圖象，並立體地顯示所產生的圖象。這使觀察者看到被觀察面的立體圖象。
利用所述最佳發明設備，用兩個平行布置的一維超聲波接收元件陣列的掃描獲得被觀察面的無畸變圖象。這意味著，所接收的超聲波數據是關於被觀察面的，並在非常短的時間內獲得。
因為二維無畸變圖象是由該設備為立體顯示而產生的，所以無需完成傳統的計算三維圖象處理。這就意味著所涉及的處理在非常短的時間內完成。從立體成象方法產生的三維視覺，使觀察者在無畸變圖象上獲得透視感。
利用上述最佳結構的所發明的設備，可以相對於至少兩個不同的視點產生目標的多個無畸變圖象，而這些圖象可以在顯示時根據需要切換。這使從不同視點看目標的多個立體視覺得以實現。
從以下對在附圖中例示的本發明的最佳實施例的描述中，將會看到本發明的其他目的和優點。
圖1是實施本發明的立體超聲波成象設備的方框圖；圖2是在圖1的實施例中起關鍵組件作用的超聲波探頭的局部剖面圖；圖3是描述實施本發明的立體超聲波成象方法的步驟的流程圖；圖4是在圖1的實施例中用的另一種類型的超聲波探頭的示意圖；圖5是在圖1的實施例中用的另一種類型的超聲波探頭的示意圖；圖6是實施本發明的立體超聲波成象設備的方框圖；圖7是在圖6的實施例中起關鍵組件作用的超聲波探頭的示意圖；圖8是描述實施本發明的另一種立體超聲波成象方法的步驟的流程圖。
現將參照附圖描述本發明的最佳實施例。
《實施本發明的立體超聲波成象設備第一設備方案》圖1是實施本發明的並在按本發明實現立體超聲波成象方法起基礎作用的立體超聲波成象設備的方框圖。
首先參照圖1描述該設備的整體構成。在圖1中，標號10表示控制器，用來從整體上對該設備進行控制，調節超聲波的發射與接收，以及圖象處理。
振蕩器11是振蕩裝置，它在超聲波發射與接收過程中提供調製與解調用的基準信號。發射器20是發射裝置，它在控制器10的控制下從振蕩器11接收基準信號產生要發射的超聲波電信號。
超聲波探頭30是電聲換能器件，它把發射的超聲波電信號轉換成超聲波束，發送到被觀察的目標，它還把被觀察目標反射回來的超聲波信號轉換回電信號。超聲波探頭30包括單獨一個超聲波發射元件31和多個超聲波接收元件32和33。
超聲波發射元件31是電聲換能元件，它把來自發射器20的超聲波電信號轉換成超聲波束。超聲波發射元件31位於靠近被觀察對象的目標部位的位置上，向被觀察面發射超聲波束。
超聲波接收元件32和33是電聲換能元件，安排得彼此相隔預定的距離(用基線長度表示，在下文中將有描述)。這些元件接收從被觀察的對象反射回來的超聲波信號，並將接收的信號轉換成被接收的超聲波電信號。
超聲波接收元件32和33位於靠近被觀察對象的目標部位的位置上，以便接收從那裡反射回來的超聲波信號。元件32和33各由一個在X-Y平面上的二維超聲波接收元件陣列或一個在X方向形成並可在Y方向掃描的一維超聲波接收陣列構成。
在下文的敘述中，X-Y平面將表示被觀察的目標中的無畸變平面(亦即與發射的超聲波束垂直相交的平面)。X方向指的是被觀察目標的深度(亦即沿著所發射的超聲波束的方向)。
接收器40根據得自兩個超聲波接收元件32和33接收到的超聲波電信號的被觀察面的這些無畸變圖象產生立體圖象。接收器40包括解調器41和42、二維FFT(快速傅裡埃轉換)單元43和44，以及圖象處理器45和46。解調器41和42通過積分檢測或類似的處理對所接收的超聲波電信號進行解調。二維FFT單元43和44通過二維快速傅裡埃轉換(FFT)從解調了的數據獲取二維圖象。圖象處理器45和46通過對圖象數據進行諸如坐標變換和掃描頻率轉換等適當的處理產生可供顯示的圖象信號。
顯示單元50把接收器40產生的無畸變圖象顯示成立體圖象。顯示單元50包括能夠顯示立體圖象的各種指示器和觀察器。
圖2是超聲波探頭30的局部剖面視圖。該視圖表示利用兩個二維超聲波接收元件陣列的典型配置。
在圖2的例子中，超聲波發射元件31處於中心位置。在該元件31的兩側是超聲波接收元件32和33，它們被安排在基線長度的兩端(亦即兩個立體觀察視點之間的相對距離)。基線長度最好大體上等於觀察者兩眼之間的距離(約6cm)。
超聲波發射元件31以及超聲波接收元件32和33在它們面向目標的一側分別裝有聲透鏡34a至34c。這些透鏡對發射和接收的超聲波束起聚焦作用。朝向和離開透鏡34a至34c的超聲波束在目標60的被觀察面上的會聚位置應該與一個超聲波接收元件32接收的超聲波束的中心軸與另一個超聲波接收元件33接收的超聲波束的中心軸相交的位置一致。在被觀察面上，一致點附近被觀察得最清楚。
《實施本發明的立體超聲波成象方法第一方法方案》下面描述實施本發明的立體超聲波成象方法是如何結合所發明的立體超聲波成象設備而實現的，以及該設備如何工作。
圖3是步驟流程圖，描述如何與所發明的設備協調地執行按本發明的超聲波成象方法。本方法主要包括三個步驟。現參照圖3逐個描述這些步驟。
(1)發射和接收超聲波束(圖3步驟1)發生器20產生的發射超聲波電信號送到超聲波探頭30內的超聲波發射元件31。該元件31將要發射的超聲波電信號轉換成超聲波信號，並將轉換出來的信號送往被觀察的目標。
發射的超聲波信號到達目標，被目標反射和散射。這樣被反射和散射的信號回到超聲波探頭30，並被轉換成接收的超聲波電信號(亦稱被接收的超聲波信號)。
在這種情況下，超聲波接收元件32和33的分開的位置，引起目標60附近任何對象的明顯的相對位置差(亦即視差)。這樣，接收的超聲波電信號便反映所涉及的視差。
傳統的CW都卜勒系統足以用作本發明所用的超聲波束髮射和接收系統。因為該系統只需要產生無畸變圖象。
(2)產生無畸變圖象(圖3的步驟2)由超聲波探頭30這樣產生和接收的超聲波電信號由解調器41、42解調。解調是通過積分檢測或類似處理，以振蕩器11產生的信號為基準而完成的。
解調後的數據送往二維FFT單元43和44。FFT過程從解調的數據產生有關與視線(亦即超聲波束)垂直相交的被觀察面的無畸變圖象。
該配置包括作為超聲波接收元件32和33的兩個二維超聲波元件陣列。這使它有可能在非常短的時間內產生兩個無畸變圖象(用於正投影法)和與此相聯繫的視頻信號。
(3)產生立體圖象(圖3步驟3)由二維FFT單元43和44產生的圖象數據供給圖象處理器45和46。圖象處理器45和46對圖象數據進行諸如坐標變換和掃描頻率轉換等必要的處理，以此為立體圖象顯示產生其掃描頻率與顯示單元50相匹配的視頻信號。
給出由無畸變圖象產生的視頻信號，並安排立體圖象顯示，顯示單元50便提供立體圖象顯示。在這種情況下，任何能夠顯示立體圖象的顯示裝置或監視器均可使用。
具體地說，彼此間有視差的兩個無畸變圖象在CRT(陰極射線管)顯示單元或液晶顯示單元上相隔基線長度被顯示。利用平行觀察法或交叉觀察法注視所顯示的圖象時，觀察者就會獲得基於視差的透視感。
單獨一個無畸變圖象只是一個無深度感(亦即在超聲波束(Z軸)方向的數據)的二維圖象而已，而兩個無畸變圖象就會以立體圖象的形式呈現出來，提供深度感。這使觀察者在所顯示的無畸變圖象的視場中清晰地看到遠的和近的物體。
立體圖象顯示的另一種配置可涉及細雙凸透鏡裝置的使用，在它的後面兩個無畸變圖象被分開並交換位置。還可以使用其他任何一種適用的立體圖象顯示方法。
上述處理作為一個整體同時提供了二維圖象數據的產生和顯示。即使在產生無畸變圖象的時候，也可以為立體成象實時地開始作必要的準備。這使它有可能以相當高的速度進行超聲波立體成象和顯示。
《從上述實施例中可以得到的好處第一部分》以上詳細地描述的本發明的實施例提供了下列主要的好處(1)為立體顯示產生和顯示與所加的超聲波束垂直相交的被觀察面的多個無畸變圖象。通過取得基於無畸變圖象的被觀察面的立體圖象，觀察者可以在視場中清晰地看到遠的和近的物體。
(2)對於立體成象，二維超聲波接收元件陣列用來獲得被觀察面的無畸變圖象。這就有可能在非常短的時間內獲取有關被觀察面的接收的超聲波數據。
(3)為立體顯示產生了兩個無畸變圖象，所以所需的處理就僅僅涉及有關兩個二維圖象的數據的產生。由於不必通過計算進行三維圖象處理，故數據的產生及其顯示在非常短的時間內實時地完成。
《其他方案》在本發明的上述實施例中，超聲波接收元件32和33是由二維超聲波接收元件陣列構成的。作為另一方案，超聲波接收元件32和33可用以下方法改變如圖4所示，可以提供超聲波接收元件32』和33』，它們每個都包括排列成與繪圖紙面垂直(X方向)的一維超聲波接收元件陣列。使元件32』和33』的超聲波接收面與被觀察面61平行。
超聲波接收元件32』和33』用適當的機制互鎖，這應使元件在φ(Y)方向上能夠象瓷磚般鋪在一起。元件在φ方向上平鋪是由觀察者手工完成的或者機械地完成的。
在上述配置中，如圖5所示，超聲波接收元件32』和33』各由一個X方向的一維超聲波接收單元陣列構成，在φ方向上掃描。掃描操作產生X-Y平面上的彼此之間具有視差的兩個無畸變圖象。
這樣獲得的兩個無畸變圖象顯示成立體圖象。觀察者注視顯示器上的立體圖象，就會得到一種基於視差的透視感。
如上所述，產生了與所加的超聲波束垂直相交的被觀察面有關的多個無畸變圖象。顯示所述無畸變圖象，以便立體成象。注視被觀察面的立體圖象，觀察者便在視場中獲得透視感。
在上述情況下，兩個能夠以互鎖的方式掃描的二維超聲波接收元件陣列提供被觀察面的兩個無畸變圖象。這就有可能在非常短的時間(亦即完成一次掃描的時間)內獲取有關被觀察面的接收的超聲波數據。
既然是用兩個無畸變圖象來產生立體圖象，所需的處理就只涉及有關兩個二維圖象的數據的產生。沒有必要通過計算來完成三維圖象處理，所以整個處理過程完成得非常快。
《實施本發明的立體超聲波成象設備第二設備方案》參照圖1，2，4和5所描述的立體超聲波成象設備具有一對(亦即兩個)超聲波接收元件陣列，用來產生立體圖象。這意味著該實施例所具有的視點是由超聲波接收元件陣列當前所處的位置決定的。
把上述對於視點確定的特點加以擴充時，就有可能實現所發明的設備的另一方案，它包括彼此之間具有多種視差的多個超聲波接收元件。這些元件用來產生無畸變圖象，後者可以切換，從而可以一個視點一個視點地觀看。
更具體地說，如圖6所示，裝設多個超聲波接收元件38a至38e。以數字的形式給出接收器40的組件(解調器46a至46e、二維FFT單元47a至47e、圖象處理器48a至48e)這些數字表示由作為其構件的超聲波接收元件進行的處理過程。所述超聲波接收元件中的每個都產生無畸變圖象。
視點改變單元49在控制器10的控制下起根據要求的視點選擇無畸變圖象的作用。無論何時，選定了新視點，顯示單元50就顯示與所選視點一致的無畸變圖象。根據要求切換視點。
上述配置用的超聲波探頭30，舉例來說，可以包括一維超聲波接收元件38a至38e，如圖7所示形成彼此平行的形式。
以圖7為例，視點由一方面是所選的超聲波接收元件之間的距離、另一方面是所選元件之間的基線長度之間的關係決定。視點的位置隨著超聲波接收元件彼此間是如何選擇而改變。
圖7中如同下面那樣舉例說明視點的確定視點(1)由超聲波接收元件38a至38c決定視點(2)由超聲波接收元件38b至38d決定視點(3)由超聲波接收元件38c至38e決定裝設的超聲波接收元件越多，視點切換的步距就越小。圖6表示涉及一維超聲波接收元件陣列的典型配置，而圖2的涉及二維超聲波接收元件陣列的配置也有這個視點切換特點。在圖2的配置中，只需裝設多對超聲波接收元件，就能依次選擇多個視點中的任何一個。
《實施本發明的立體超聲波成象方法第二方法方案》圖8是步驟流程圖，它勾畫出實施本發明的另一個立體超聲波成象方法是如何結合所發明的立體超聲波成象設備加以實現的。
圖8的立體超聲波成象方法主要包括四個步驟。現將參照圖8逐個描述這些步驟。
(1)發射和接收超聲波束(圖8步驟1)由發射器20產生的發射的超聲波電信號被送到超聲波探頭30內的超聲波發射元件31。元件31把發射的超聲波電信號轉換成超聲波信號，並將轉換出來的超聲波信號發送到待觀察的目標。
到達目標的發射的超聲波信號被目標反射和散射。這樣被反射和散射的一部分信號回到超聲波探頭30，並被轉換成接收的超聲波電信號(亦稱接收的超聲波信號)。
在這種情況下，超聲波接收元件38a至38e分開的位置造成目標60附近任何對象的明顯的相對位置差(亦即視差)。於是，接收的超聲波電信號反映了所涉及的視差。
(2)產生無畸變圖象(圖8步驟2)
由超聲波探頭30這樣產生和接收的超聲波電信號被解調器46a至46e解調。解調是以振蕩器11產生的信號為基準，通過積分檢測或類似的處理方法完成的。
解調後的數據被送到二維FFT單元47a至47e。從解調後的數據，FFT單元產生有關與視線(亦即，所加的超聲波束)垂直相交的被觀察面的無畸變圖象。
上述配置產生代表來自每個超聲波接收元件38a至38e的所接收的超聲波數據的被觀察面的無畸變圖象(為無畸變圖象學)。這就有可能在非常短的時間內產生表示每個無畸變圖象的視頻信號。
(3)產生立體圖象(圖8步驟3)二維超聲波接收元件陣列47a至47e產生的圖象數據，送到圖象處理器48a至48e。圖象處理器48a至48e對圖象數據進行諸如坐標變換和掃描頻率轉換等必要的處理，以此產生視頻信號，後者的掃描頻率與顯示立體圖象用的顯示單元50相匹配。
在這樣產生的無畸變圖象中，視點改變單元49初始時選擇其視頻信號與第一視點對應者。在顯示單元50上顯示用於顯示立體圖象的所選擇的視頻信號。
即使在針對第一視點產生無畸變圖象的時候，在此同時就可以對立體圖象顯示過程進行初始化。這就使相當高速的立體超聲波成象和顯示成為可能。
(4)改變視點(圖8步驟4和5)當觀察者命令改變視點時，視點改變單元49選擇相對於另一視點的視頻信號，並使顯示單元50作相應顯示。有兩種用來選擇用於顯示的新視點的方法觀察者具體地指定要求的視點，或者就由控制器響應依次逐一選擇視點的視點改變指令。
依次切換視點顯然會使單一的視點連續地改變其位置。這就有可能使目標立體圖象顯得目標好象在轉。於是觀察者在視場中就會得到更精確的透視感。
為了在上述情況下實現立體成象，可以使用任何能夠顯示立體圖象的顯示器或觀察器。舉例來說，在CRT顯示單元或液晶顯示單元上在基線長度兩端顯示兩個彼此具有視差的無畸變圖象。利用平行觀察法或交叉觀察法注視所顯示的圖象，觀察者就會獲得一種基於視差的透視感。
單獨一個無畸變圖象只是一個無深度(亦即在超聲波束(Z軸)方向上的數據)的二維圖象，而兩個無畸變圖象卻能呈現出有深度的立體圖象。這使觀察者在所顯示的無畸變圖象的視場上清晰地看到遠的和近的物體。
《上述實施例提供的好處第二部分》以上詳細地描述的本發明的各種方案提供下列好處(1)產生和顯示用於立體顯示的與所加的超聲波束垂直相交的被觀察面的多個無畸變圖象。基於無畸變圖象獲取被觀察面的立體圖象，觀察者可以在視場內得到遠近物體的清晰畫面。
(2)為了立體成象，利用多個二維超聲波接收元件來獲得被觀察面的無畸變圖象。這就有可能在非常短的時間內獲取有關被觀察面的接收到的超聲波數據。
(3)由於為了立體顯示而產生多個無畸變圖象，所以所需的處理過程只涉及二維圖象數據的產生。無需通過計算進行三維圖象處理(亦即從多個二維截面圖象產生三維圖象)，所以數據的產生及其顯示都能非常迅速地實時地完成。
(4)可以對多個視點中的每一個依次切換立體圖象。這使觀察者可以從依次改變的稍有不同的每一個視點進行觀察的同時，對目標能夠獲得更加精確的透視感。在這種情況下，也無需完成三維成象。只需產生二維圖象數據，整個過程在非常短的時間內完成。
在不離開本發明的精神和範圍的情況下，可以構造出許許多多各種不同的本發明的實施例。應該明白，本發明只由後附的權利要求書定義，並不限於本說明書所描述的特定的實施例。
權利要求
1.一種立體超聲波成象方法，其特徵在於包括下列步驟產生多個與超聲波束垂直相交的被觀察面的無畸變圖象，所述多個無畸變圖象彼此之間具有預定的視差；以及立體地顯示所述多個無畸變圖象。
2.一種立體超聲波成象設備，其特徵在於包括無畸變圖象產生裝置，用來產生多個與超聲波束垂直相交的被觀察面的無畸變圖象，所述多個無畸變圖象彼此之間具有預定的視差；以及立體顯示裝置，用來立體地顯示所述無畸變圖象產生裝置所產生的所述多個無畸變圖象。
3.權利要求2的立體超聲波成象設備，其特徵在於，所述無畸變圖象產生裝置產生多對相對於多個視點的無畸變圖象，每一對由兩個無畸變圖象構成；以及所述立體顯示裝置切換所述視點，立體地顯示與所選視點對應的無畸變圖象。
4.權利要求2或3的立體超聲波成象設備，其特徵在於還包括兩個在預定的基線長度兩端形成的二維超聲波接收元件陣列，以及所述無畸變圖象產生裝置根據來自所述的兩個二維超聲波接收元件陣列的接收到的超聲波數據產生無畸變圖象。
5.權利要求2或3的立體超聲波成象設備，其特徵在於，它還包括兩個在預定的基線長度兩端形成的彼此平行的一維超聲波接收元件陣列，所述元件陣列能夠沿著基線的方向掃描超聲波束，以及所述無畸變圖象產生裝置根據來自所述兩個一維超聲波接收元件陣列的接收到的超聲波數據產生無畸變圖象。
全文摘要
一種在非常短的時間內顯示一種能產生透視感的超聲波圖象的立體超聲波成象設備。該設備包括兩個排列在預定距離兩端的二維超聲波接收元件陣列；無畸變圖象產生裝置，用來產生多個與所加的超聲波束垂直相交的被觀察面的無畸變圖象，該多個無畸變圖象彼此之間具有預定的視差、並且是根據接收到的由所述元件陣列獲得的超聲波數據產生的；以及立體顯示單元，用來立體地顯示所述畸變圖象產生單元產生的所述多個無畸變圖象。
文檔編號G01S15/89GK1167916SQ97110279
公開日1997年12月17日 申請日期1997年4月4日 優先權日1996年4月4日
發明者竹內康人 申請人:通用電器橫河醫療系統株式會社