超声图像质量检验系统设计的评估

官辉煜 国家食品药品监督管理局湖北医疗器械质量监督检测中心 (武汉 430077)

医用超声是新技术、新功能、新产品层出不穷的领域，目前数字波束形成技术已被广泛使用，宽带和变频探头成为了国产整机的常规配置，超声诊断设备的空间分辨力和探测深度等重要指标跃上了新的台阶，相对而言，超声诊断设备性能的检测方法较以往变化不大。由于科学技术和产业发展水平的差距，由发达国家主导制定的IEC超声标准明显较我国超前，目前我国不少标准是直接由IEC标准翻译而来。IEC更多考虑的是安全要求，性能检测的标准要求相对较低。考虑到我国国情，提高性能要求能促进我国自主创新技术通过标准快速形成生产力，增强产品竞争力，同样需要重点关注。为加强标准化工作与科技创新活动的紧密结合，同时进一步完善以标准为基础的技术制度，提高我国的自主创新能力，我们调研了国内外检测的相关情况，与国内超声诊断设备制造商进行了技术交流，进一步了解了超声诊断设备检测的特点与应用范围。通过调研我们清楚地认识到：设计使用以计算机信息技术为基础的超声图像质量检验系统将会给实验室管理和工作质量控制带来较大效益，是将来检测实验室的发展趋势；但要想从得到收益，需要前期的有一定投入及实施周期。

1 超声图像质量检验系统

超声图像质量检验系统包括有采集模块、显示模块、存储模块、通信模块、处理和分析模块，原理是将超声诊断设备对仿组织体模成像的图形进行采集，通过坐标定位、图像灰阶(彩色)信号的分割及统计学的分析，使用计算机技术并依据科学的实验室管理理论，自动得出性能指标的测量结果，同时保存了测试时的图像及设置，无论是客观性和溯源性都有质的飞跃，对于检查人员操作手法的熟练程度也提出更为严格的要求，为整体提高实验室管理水平提供了先进的技术支持。采集的方式主要有两种，一是图像采集卡，高分辨率同步显示实时影像，数字化捕获图像，确保图片清晰、逼真。采集到的模拟信号转变成数字信号有一定失真，需要有处理程序多次采样，进行统计分析。二是采用设备自带的图像存储功能， 存储到U盘或通过DICOM通信接口传输到检验系统。各厂家的图像坐标不同，有512×512、640×800等多种，需要由厂家提供，带入检验系统计算。检验系统的基础是数字图像处理技术，通过计算机对图像进行去处噪声、增强、复原、分割、提取特征等理论、方法识别出图像上目标，并进行定量和定性的分析。临床应用中的超声成像设备所广泛使用的分割方式是基于阈值的方法。 阈值分割可以将图像分割为多个目标区域和背景，其方法基于对灰度图像的一种假设:目标或背景内的相邻象素间的灰度值是相似的，但不同目标或背景的象素在灰度上有差异，反映在图像直方图上，不同目标和背景对应不同的峰，选取的阈值应位于两个峰之间的谷，从而将各个峰分开。检验系统的核心是距离校准问题，实现的前提是准许操作者将光标定位在屏幕上的任何位置，获取像素的地址(也就是行、列坐标)，这将允许用户将数字图像校准至所记录超声图像的实际距离处，具体校准方法如下：

(a)扫描一幅内含适当工作液体的体模的图像，注明该图像的放大倍数，随后所有的测量和比较均在相同的放大倍数下进行。

(b)用电子测径器测量两根线或丝靶之间的已知距离，

该距离达到屏幕尺寸的75%以上，来核实测径器测量的距离与实际距离的符合性。可以测量一对由垂直线连接的线或丝靶，和一对由水平线连接的线或丝靶。

若发现偏离，在进行下个步骤之前调整扫描仪，若无法调整，则在(d)中应采用实际距离。

(c)数字化所扫描的图像，使用成像软件通过获得每一个线或丝靶位置的像素地址，测量成对的线或丝靶像素之间的距离，相减获得像素的距离。重复几个不同的位置，核查垂直和水平距离。

(d)在相对于垂直方向的各种方位的连接线上，对各种不同位置的线靶测量像素距离，将每一个距离值除以

mm为单位的实际距离，平均所有的比值，该平均值就是所用数字化仪每毫米像素的校准值。一旦完成该校准，对特定的扫描仪和所采用的放大倍数，在所有随后的数字化图像中，能够用该比值来计算相对距离。

2 当前检验的主要问题

目前超声成像质量检测，主要依据检测人员操作设备对仿组织模块成像，采用人眼判断成像质量的检测方式，无法量化性的判断，容易导致操作方法的不规范，检测的重现性难以保障，同时也无溯源性。从B超在临床上的应用也可以验证这个问题，丰富经验的操作者能准确判断被检查者的身体情况，新手不熟练的操作手法容易对看到的伪像做出错误判断。

3 超声图像质量检验系统应用的探讨

超声图像质量检验系统的设计是一项开创性的工作，人、财、物等资源需要时间的积累，检测机构要想实施好，关键要从以下几个方面进行分析。

3.1 可行性分析

(1)设计实现

超声图像自动识别的技术已被广泛用于临床，如人体器官的识别、测量等等。移植到超声图像的检测主要解决判断标准的问题，如分辨力的判断，如何判断两靶点分开，需要以人眼视觉特性为判断依据，对评判的标准做出规定。评判的标准需要研究讨论，并确定一种或多种公认的算法，对评判的参数做出具体的量化规定，如必要可允许在一定范围内调节，调节由操作人员在检验系统中设置。评判的标准制定，要参考各个企业设计的显示图像中背景噪声、灰阶范围、对比度等数值不同，可以将不同厂家设备的成像图像进行比对，建立一个模型库，通过概率统计学分析，确定一个被广泛接受的标准。当前超声诊断设备采用一些通用化诊断软件，多数并非各企业独自开发，建立模型的工作量不大。

(2)人员素质

超声图像质量检验系统是一个计算机信息应用软件系统，进入医疗器械检测行业还有较多融合工作要做，一些设计理念还停留在理论阶段，需要一定周期实现与完善， 因此需要建立一只专业技术队伍。实施的人员包括有超声检测方面专家、实验室管理人员及检验人员，实验室人员需具备信息化意识，熟练操作设备进行规范化的检测，能够操作计算机来输入和编辑各种数据及文件，具备基础的计算机应用能力。

(3)社会经济因素

超声图像质量检验系统规范了检测操作，同时记录检测过程，检测结果自动生成，人为误差大大较少，提高分析数据的准确性，并可以清楚地观察到数据的变化趋势，有效监测产品质量，为解决产品及生产工艺变化提供科学依据，很大程度上提高检测水平。同时应将其作为一个长期提高检测技术水平的工具。由于对操作要求相比以前提高很多，并不一定马上减轻工作量，今后随着工作的不断延续，数据库中检验方法、过程、数据不断被补充、完善，最终形成丰富的知识资源，供检验人员使用，将有利于降低培训周期及费用。

国外IEC标准61391.1中已介绍数字图像处理技术检测超声诊断设备性能相关的一些方法，我国已将其转换成行业标准，正等待上级部门批准。超声图像质量检验系统的基础方法具有现行法规的支持，在检测效果得到社会认可时，将其作为法定检测方法加入检测标准中，使超声诊断设备检测进入新的技术时代。

3.2 实施的必要性分析

当前各地医疗器械检测机构基本是事业单位，除国家局下属的10个检测中心，其他检测机构成立时间不长，每年的经费较为有限，要靠财政拨款，大部分检验实验室的检验仪器及检测人员仍不能满足要求，管理者首要考虑的因素是如何利用现有有限的资源最大限度的创造效益。超声诊断设备的检测对于经验的要求很高，并且判断主要靠检验人员主观完成，由于设备直接出现安全问题的可能性较小，成为多数实验室扩项的选择，当前设备招标竞争很激烈，对于性能指标要求很高，如没有规范性的评判工具，大范围的检测人员参与将较难保障检测质量。同时现状对于超声诊断设备研发技术的提高不利，不能促动企业主动在技术上投入资金改进。我们认为，超声图像质量检验系统对于质量控制是有效的，可以通过检验流程程序化、检验方法模块化，提高检验效率，通过数据关联自动计算并判断结果，避免无意识的错误，检验的原始记录电子化保存，便于今后的溯源审查，形成客观统一的评价标准，从而促进企业创新的积极性。

3.3 实施的可操作性分析

3.3.1 管理层面的操作性分析

实施超声图像质量检验系统是对实验室人工管理模式一次很大的调整，需要实验室管理者的高度重视和支持。打破已经熟悉的工作模式，工作人员要重新学习，并安排必要的技术培训，使其能够逐步适应新的工作模式。超声图像质量检验系统是面向整个实验室的，实验室管理者需及时与实施人员进行沟通，讨论需求的可行性，要求各部门从全局的角度出发，合理分配资源。

3.3.2 工作计划的操作性分析

实施超声图像质量检验系统实施的一个重要目的是实现实验室工作按照标准流程来执行，超声图像质量检验系统实施之前，要制定出各项业务工作流程，设计工作表，使管理工作程序化。实施期间，需要部门负责人及技术人员配合开展工作，包括业务调研、收集及输入各类基础数量、制定合理的工作日程计划，如工作进度不能有效控制，将使项目参与人员出现情绪波动，增加项目实施的难度。

3.3.3 技术要求的操作性分析

对于图像的处理要综合考虑几个因素，一是设备的设置，如增益、亮度、对比度、声功率的大小等等，二是使用模块的标准，衰减系数的大小，靶线的大小。三是设备的差异，有的设备背景清晰，噪声抑制小，填补技术好，图像便于检测。在评估标准要考虑上述因素的影响，应做出相应规定。 其中显示器的亮度、对比度由临床操作者经验调节，不直接参与数字图像处理评判。处理的数字图像选取原则是要尽量清晰，靶线与背景的对比度要高，排出可能引入噪声的干扰，如探头与模块声窗耦合不好，图像中出现大片的白色区域，提示请更换或维修模块。为确保设计灵活性及纠错性，可以采用人工交互方式参与选择测量目标，同时对于极少数误判情况，采取一定措施修正结果，但必须有记录。

3.3.3.1 二维灰阶图像的检测

(1)探测深度的判断

探测深度仿生体模测量操作要点是功率输出置最大，采用高对比度、高亮度，以不出现光晕、散焦为限，远场或全程聚焦，使用最大增益。机械扇扫、凸阵、相控阵探头的纵向轴线必须对准体模纵向靶群，以确保在靶线遮挡作用方面的可比性。采集的图像上的纵向靶线点不垂直，有一定角度(大于3度)倾斜，检验系统提示错误，角度的判断有两种，一是由检验系统确定靶线的中心点，将多个靶线的中心点进行拟合，确定一条直线，计算此线与轴线之间的夹角。二是通过象素坐标格计算，将坐标分割成512×512格，如果靶点占2格，在轴向全部的靶点不能超过轴向5列的范围。对于靶线的灰度与背景灰度之间的差别有评判要求，如深度最大的点不清晰或质量达不到评判标准的要求，检验系统不采用此点作为最大深度，直到达到条件为止，可自动显示达到条件的最大深度点。各种设备的背景灰阶值不同，评判不能依据靶线的灰度绝对值，需要首先识别出靶线点，比较其与背景色灰阶值的大小差异，各种灰阶区段上要求差异的大小可能不同，可以分段评判，0～50，50～100…。离声窗远的靶点与背景从灰度上较难分离，可以使用定位方式，在上一确定的靶点向下大致定位20mm的网格，计算这个网格周围9个格的区域，此区域有唯一的一个点与周围网格的灰度有区别，可认为是靶点。

图1

(2)侧向分辨力

侧向分辨力操作要点采用中等对比度、降低增益并适当减低亮度，波束聚焦位置处于靶群所在区段，隐没超声仿组织材料产生的背向散射光点，只剩靶线图像并保持清晰可见。将探头沿声束扫描方向，从靶线间隙较大一侧向较小一侧缓慢平移，读取最小靶线间隙。靶线图像的横向铺展与B超的焦点位置、动态范围、增益及亮度等条件关系极大。相邻靶线图像必须是完全断开才算是可分辨，不能藕断丝连，检验系统通过计算两点之间灰度值分布，考虑背景色，依据评判标准判断的阀值确定两点是否分离。同时靶线间隙的读取必须在侧向分辨力靶群成像为横线时进行，如有一定角度(如大于3度)倾斜，检验系统提示错误。靶线的横截面是圆形，成像是圆点的B超性能较好，成线状是失真的表现，为避免伪像干扰，对成像不十分清晰的图像使用检验系统自动测量侧向靶线长度，如与实际靶线距离明显不符，提示重新成像测量。如果在一个靶线区侧向检测出超过5个靶点，说明有重影，也必须重新检测。操作人员可选取指定区域的靶群，即可以采用检测人员参与的交互式检测方法，检验系统依据距离计算自动得出靶线的距离，得到最小的侧向分辨力。

(3)轴向分辨力

轴向分辨力测量设置与侧向分辨力基本一致，不同之处在于B超焦点位置、增益及亮度调节的影响远小于侧向分辨力，且由浅至深变化不大。相邻靶线图像必须是完全断开才算是可分辨，不能藕断丝连。为避免伪像干扰，对成像不十分清晰的图像使用检验系统自动测量靶线轴向长度，如与实际靶线距离明显不符，提示重现成像测量。在一个靶线区轴向检测出超过5个靶点，说明有重影，也必须重新检测。靶线间隙的读取也必须在侧向分辨力靶群成像为横线时进行，这是由于轴向分辨力靶群本身是倾斜的，难以校正。如侧向靶线成像有一定角度(如大于3度)倾斜，检验系统提示错误。操作人员可选取指定区域的靶群，检验系统依据距离计算自动得出靶线的距离，得到最小的侧向分辨力。

(4)盲区

在B超图像上，近场对应的图像是离探头表面的一层白带，白带层对B超图像是没有意义的，有的公司的产品会切掉白带层以美化图像。一般来讲，线阵和相控阵的盲区会小于凸阵。可以通过降低近场接受孔径及降低探头频率减小盲区。盲区操作要点是波束聚焦位置在最浅区段，采用低增益，在靠近声窗的10mm～20mm区段内，隐没背景散射光点，并保持靶线图像清晰可见，凸显盲区靶线，中等对比度、亮度，线阵探头在一副图像上完成读取，机械扇扫、凸阵、相控阵探头沿声窗表面平移，由深至浅将盲区靶逐步涵盖。盲区靶线自动分离读取，一幅图像不能全部显示盲区靶线的需要连续记录，直至显示离声窗最近的靶点，有的厂家近场增益及发射功率大，不容易区别盲区靶线。要注意的是盲区距离声窗很近，体模长时间使用后难以保持其位置精度，检验系统自动测量盲区靶线与声窗的距离。

(5)切片厚度

切片厚度越小，声成像越真实。切片厚度受设置条件影响较大，可通过体模上的参照物确定测量时的阀值增益状态，使其与轴向、侧向分辨力的测量条件相同，构成成套数据组。操作要求将探头经耦合剂置于体模声窗表面上，对准散射靶薄层，扫描平面垂直于超声体模窗口，扫描平面与体模窗口的交线平行于散射靶薄层，将显示器亮度和对比度、增益调节中等，声功率可置最大，调节焦点位置置于靶群所在区段，靶线所在深度区段内呈现光点均匀、靶线图像清晰的画面，调整扫描平面和散射靶薄层的交线使之定位于特定深度，系统测量散射靶薄层成像的厚度。有的探头切片厚度的成像不太规则，不是标准的长方形，显示比较散乱，检验系统需要自动分割图像，统计计算有信号的区域，确定测量值。对于评判测量位置是侧向中心75%的区域，测量轴向上下边缘的最大值，上下边缘的判断需要其灰阶值比背景高出一定范围。自动比较图像标尺是否在标准指定的1/3d、1/2d、2/3d处测量的切片厚度，系统自动或手动识别出标尺区，计算标尺刻度所对应横向区域。D是企业标称的探头探测深度，可以作为参数代入检验系统计算。

(6)几何位置精度

横向几何位置精度的测量采用中等增益、对比度及亮度，声束聚焦于横向靶群所在深度，清晰显示横向靶群，选择其中呈水平取向者用于测量，不可采用斜线图像。纵向几何位置精度的测量采用中等增益、对比度及亮度，声束聚焦远场或全程，显示尽可能多的纵向靶群，可见深度范围内呈现光点均匀、靶线图像清晰的画面。需要注意过大的增益使靶群显示出比实际尺寸大的伪像，检验系统对于靶线轴向倾斜大于3度的图像提示错误。对于侧向倾斜，要考虑有些企业的探头在两侧容易发现变形(向上或下倾斜)，同时腔内探头由于声头面积小，在中心区域的两侧显示靶线困难，可以考虑采取在中心区域取值。人工测量时如将电子游标符号叠加在靶线图像上，通过人眼难以准确定位靶线点的位置，误差大。检验系统自动确定靶线中心点，检测指定区域靶线的距离。图像如达不到测量条件，提示操作人员调整设置，如增益、焦点等等。在全屏幕范围内按照横向(纵向)每20mm测量一次距离计算误差，取最大值作为横向几何位置精度。若探头的横向(纵向)视野不大于40mm，则在全屏幕范围内按照横向每10mm测量一次距离。

(7)周长和面积测量偏差

周长和面积测量偏差测量采用中等增益、对比度及亮度，声束聚焦于横向靶群所在深度，靶线所在深度区段内呈现光点均匀、保持靶群图像清晰可见。将靶群中心维持在视场的中央，在显示的中央近似等于75%视场范围的区域内绘制封闭的图形(长方形或圆形)，测量周长和面积并计算百分比误差。测量点选取测量模块上的靶线，靶线的间隔已定，面积可计算得到，将B超测量的周长和面积值与计算的面积值带入公式得到百分比误差。检验系统判断检测人员画的圆或正方形是否在靶线点上，即检验系统自动判断操作人员选取的点是否符合要求，不符合要求提示操作人员重新检测。由于声速设计计算误差，一般画的圆上(下)总有一部分不予成像的靶线重合，与上面靶线点重合时符合判断的条件。手工描或设备自动生成一个圆或正方形，圆的周长和面积超声诊断设备会自动算出，考虑到设备自带计算功能的误差对于结果影响较大，检验系统不直接测量图像上的周长和面积测量，在此项功能的主要作用是纠错和记录测量结果。

(8) M模式时间显示误差

M模式时间显示误差有两种测量方式，一是电信号注入法，采用中等B/M增益、对比度及亮度，在探头的适当位置处紧密缠绕适当圈数(10至20圈左右)的漆包线。使电信号能够经由超声换能器辐射面感应至探头内部的接收电路。被测设备的M模式分别设置在不同的扫描速率下，由函数发生器产生适当周期(例如：1 Hz左右)、适当幅度(例如；5 V峰峰值左右)、适当占空比(例如：2%左右)的脉冲串(burst)信号，脉冲串(burst)信号内部填充对应于探头标称频率的正弦渡信号(例如：3.5 MHz左右)。该信号感应至探头内部，在屏幕上显示出对应于脉冲串周期的纵向轨迹图像，利用被测设备的测量功能，检测M模式下所显示脉冲串(burst)信号的周期，计算出误差，取最大值作为时间显示误差。系统判断检验人员选取的测量点是否在纵向轨迹线上，如不符合评判标准规定的距离偏差，提示重新检测。二是运动靶模拟法(仲裁法)，调整探头位置使中央扫描线经耦合剂对准测试运动靶装置的反射靶，被测设备的M模式分别设置在不同的扫描速率下。由函数发生器产生适当周期的三角波信号(例如：1 Hz左右)，由该信号激威驱动单元带动反射靶运动，在屏幕上显示反射靶的运动轨迹图像，采用中等B/M增益、对比度及亮度，声束聚焦于反射靶所在深度，保持靶群图像清晰可见。将靶中心维持在视场的中央，利用被测设备的测量功能，检测M模式下所显示三角渡信号的周期，计算出误差。取最大值作为时间显示误差。系统判断检验人员选取的测量点是否在三角波顶点处，如不符合评判标准规定的距离偏差，提示重新检测。

图2

(9)三维重建体积测量偏差

由于我们主要分析是二维图像，将其用于三维体积测量有一定难度，现主要作为记录测量功能。

3.3.3.2 彩色血流成像的检测

(1)深度的检测

移动探头可以考虑设计一款三维定位架，较为精确的确定移动距离，移动步距至少在1mm以下，如果检验系统能自动控制三维定位架的移动距离最好。探头固定，确保移动时方向、路线不会变化。三维定位架将探头向仿血流体模管道中嵌埋深度较大的方向以一定步距滑移，检验系统自动在每次移动后读取各深度管道内彩色血流图像变化，与管道二维灰阶图像坐标对比信号是否出现在管道区，对于在管道外出现一定面积的血流判断为不合格(暂态错位现象不计)， 血流信号的颜色是否正常，不能有明显的彩色噪声信号，参考上述评判标准判断彩色信号是否消失，自动得到最大深度。彩色血流图像是与二维图像叠加的，彩色血流一般在红、蓝之间变化，明显区别于灰阶图像。信号的消失采用评判标准判断，同时要结合充盈度考虑，如果血流图像占管道面积很少， 需要依据评判标准做出信号是否有效的判断， 充盈度参数可以在一定范围内调节。

图3

(2)重合度检测

采用仿血流体模，调整探头的角度，使仿血流处于声束扫描平面内，在 B 模式下对其成像，并使其位于画面的中央附近，调整灰阶图像的清晰度至最佳，然后调出彩色多普勒模式，调整彩色图像至最佳(无溢出)。操作人员调好图像并固定探头后，由检验系统先采集B模式图像，自动识别管道壁灰阶图像的位置及面积，再采集彩色多普勒模式图像，计算彩色血流显示的位置及面积，可以将彩色血流图像转变成灰阶图像，以此判断时可以量化评判，对比与二维图像的坐标、面积差异，判断两者的位置是否重合，以及确定重合比。

(3)血流方向识别

探头几何对称轴垂直于声窗平面，使仿血流处于探头的波束扫描平面内，获得红色或蓝色的血流图；使相对于探头的血流改向，观察血流图是否变成了另一种颜色(红变蓝或相反)。凸阵、扇型扫描探头也可将探头垂直于水平管道，获得同时有红色与蓝色的血流图。自动判断管道的颜色是否变化。将仿血流流速设置在50cm/s，同时将彩超的彩色标尺置于50cm/以上，观察获得的血流图是否有混叠现象，如管道中出现红蓝两种颜色，检测系统判为不合格。

3.3.3.3 频谱多普勒测量

彩色多普勒的测量，包括了B模式、多普勒模式等多个区域，为便于检验系统定位，可以由操作人员选定测量区域。 速度和距离的像素距离效准与二维灰阶与彩色血流两种模式有所不同，在速度的像素距离效准时，多普勒信号纵向坐标为速度，将灰阶纵向坐标位置的距离换算成速度值。有些设备在复合模式下不能测量B模式下的距离，需要考虑使用图像上的标尺来效准像素距离。为保证测量精度，多普勒增益建议设定为在发射功率最小且靶静止不动时，图像上噪声刚好不可见。

(1)深度的检测

三维定位架固定并精确的移动探头，确保移动时方向、路线不会变化，获得清晰的多普勒频谱信号，然后在保持探头对称轴垂直于声窗表面的条件下，以一定步距将其向管道嵌埋深度较大的方向滑移，检验系统自动在每次移动时读取各深度多普勒信号变化。多普勒信号消失是指多普勒信号功率等于噪声功率，测量此时管内壁后侧所在的深度，为频谱多普勒最大探测深度。为避免将噪声信号作为频谱信号判断，信号的消失采用评判标准判断，其频谱信号所显示的灰度应大于背景灰度一定数值，并且频谱信号为连续、均匀分布，参数可以在一定范围内调节。

(2)流速测量误差试验

体模中仿血液的流速设定在50cm/s，根据体模中管道内径选择适当大小的取样区并将其置于管道中心，注意设置彩超的灵敏度、取样门大小(宜取1mm～3mm)，并使用多普勒角度校正功能，调整取样区游标以获得最佳的多普勒频谱。有的检验系统不能自动读取平均流速，需要检测人员手工测量，由于频谱信号显示的不是规则的形状，仅凭人眼判断结果难以保证十分精确。采用检验系统自动分割、统计图像灰阶区域，在采用仿血流体模法检测时，以频谱信号区域的上沿到基线的最大距离作为流速值，其上沿的判定依据是与背景的灰度值之比有一定大小差值，并且频谱信号连续、均匀，依据评判标准自动确定流速。多普勒角度对于结果影响较大，凸阵、腔内探头与血流模块声窗难以保持绝对的水平接触，检测系统依据上(下)管壁边缘拟合出一条斜线，显示其与轴线的角度，操作人员核对其是否符合设备显示的取样角度。

图4

(3)取样区位置准确性

操作人员首先将取样区游标置于管道壁的外侧，系统自动判断取样线是否在管壁外，判断的依据是整个取样门是否已处于管道壁外(观察上沿或下沿是否在管道壁外)。此时不应有频谱多普勒的流速显示，极少的离散信息不计，通过识别信号是否属于连续性分布及比较信号与背景之间灰度值差，由检验系统自动判断是否是正常多普勒信号。一些厂家B模式与多普勒模式并不实时同步(B模式处于图像冻结状态)，操作人员手持探头容易移动位置造成误差，需要固定探头，使用三维定位架以1mm或更小步距向管道中心移动游标，在取样区游标进入内侧时应出现明显频谱显示，至管道中心附近时频谱显示应呈现最大，然后向另一侧管道壁移动游标，核实在管道壁内、外侧的流速显示变化，系统记录信号上下管道多普勒信号消失处的物理位置，并依据评判标准找到频谱信号最大点坐标。管道的确定由检验系统自动识别，管道中心物理位置自动由检验系统确定，与检验系统判断的频谱信号最大处的位置作比较，偏离的长度检验系统自动显示。

4 项目评估结论

在全国各行各业越来越多将高科技作为第一生产力的背景下，超声图像质量检验系统的检测技术是将来实验室检测的发展趋势，目前从规范检测机构操作，促进我国超声设备技术发展的角度看，显得较为迫切。现阶段检测系统实现的技术条件和法规基础已基本具备，主要是实施和后期管理上需要一定投入，我们建议上级部门将其作为一项重要课题组织研究。此项技术可以延伸到其他影像诊断系统的检测，希望越来越多的科研机构关注此项目的发展。 ■