一個或更多個示例性實(shí)施例涉及一種超聲診斷設(shè)備和操作超聲診斷設(shè)備的方法，更具體地，涉及一種降低功耗的超聲診斷設(shè)備和操作超聲診斷設(shè)備的方法。

背景技術(shù)：

超聲診斷設(shè)備將由探頭的換能器產(chǎn)生的超聲信號發(fā)送到對象上并接收從該對象反射的回波信號的信息，從而獲得該對象的內(nèi)部區(qū)域的圖像。更具體地，超聲診斷設(shè)備用于觀察對象內(nèi)部、檢測異物并評估損傷的醫(yī)療目的。超聲診斷設(shè)備實(shí)時顯示圖像，且因?yàn)椴槐┞队谳椛?，所以是安全的，因此被廣泛使用。

超聲診斷設(shè)備可以提供以下模式：亮度(b)模式，在該模式下，從對象反射的超聲信號的反射系數(shù)被顯示為二維(2D)圖像；多普勒模式圖像，在該模式下，移動對象(特別地，血流)的圖像通過使用多普勒效應(yīng)被顯示；彈性模式圖像，在該模式下，當(dāng)壓縮被應(yīng)用于對象時和當(dāng)壓縮未被應(yīng)用于對象時之間的反應(yīng)差被表示為圖像。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

技術(shù)問題

由超聲診斷設(shè)備消耗的功率和產(chǎn)生的熱量增加，以用于保持由超聲診斷設(shè)備獲得的圖像的質(zhì)量。

技術(shù)方案

一個或更多個示例性實(shí)施例包括一種超聲診斷設(shè)備和操作超聲診斷設(shè)備的方法，所述設(shè)備和方法通過使用低功率模式和正常模式來降低功耗，或者驅(qū)動若干換能器元件以降低功耗，從而將圖像質(zhì)量的退化最小化。

有益效果

如上所述，根據(jù)一個或更多個示例性實(shí)施例，低功率模式和正常模式根據(jù)探頭的操作狀態(tài)被自動設(shè)置和執(zhí)行，因此，由超聲診斷設(shè)備消耗的功率降低，從而減小了產(chǎn)生的熱量。

可通過孔徑增長方案或者根據(jù)超聲信號的接收深度的稀疏元素方案選擇性地驅(qū)動換能器元件，從而將圖像質(zhì)量的退化最小化。

附圖說明

通過參照附圖對特定示例性實(shí)施例進(jìn)行描述，上述和/或其他方面將變得更加清楚，其中：

圖1是示出根據(jù)示例性實(shí)施例的超聲診斷設(shè)備的配置的框圖；

圖2是示出根據(jù)示例性實(shí)施例的超聲診斷設(shè)備的配置的框圖；

圖3是示出根據(jù)示例性實(shí)施例的操作超聲診斷設(shè)備的方法的流程圖；

圖4A和圖4B是用于描述根據(jù)示例性實(shí)施例的通過僅驅(qū)動多個換能器中的一些換能器來降低功率的低功率模式操作方法的示圖；

圖5A至圖5B是用于描述根據(jù)示例性實(shí)施例的通過僅驅(qū)動多個換能器中的一些換能器來降低功率的低功率模式操作方法的示圖；

圖6是示出根據(jù)示例性實(shí)施例的操作超聲診斷設(shè)備的方法的流程圖；

圖7是示出根據(jù)示例性實(shí)施例的操作超聲診斷設(shè)備的方法的流程圖；

圖8是用于描述圖7的操作方法的示圖；

圖9是示出根據(jù)示例性實(shí)施例的操作超聲診斷設(shè)備的方法的流程圖；

圖10A和圖10B是用于描述圖9的操作方法的示圖；

圖11A和圖11B是用于描述圖9的操作方法的示圖；

圖12A、圖12B和圖12C是超聲圖像。

具體實(shí)施方式

最佳實(shí)施方案

一個或更多個示例性實(shí)施例包括一種超聲診斷設(shè)備和操作超聲診斷設(shè)備的方法，所述設(shè)備和方法通過使用低功率模式和正常模式降低功耗，或者驅(qū)動一些換能器元件以降低功耗，從而將圖像的質(zhì)量的退化最小化。

根據(jù)一個或更多個示例性實(shí)施例，一種超聲診斷設(shè)備包括：超聲收發(fā)器，通過使用探頭將超聲信號發(fā)送到對象并從對象接收與超聲信號相應(yīng)的回波信號；操作模式控制器，基于探頭的操作狀態(tài)信息將超聲收發(fā)器的操作模式設(shè)置為第一操作模式和第二操作模式之一。

第一操作模式可以是低功率模式，第二操作模式可以是正常模式，低功率模式可以是這樣的操作模式，其減小發(fā)送或接收的超聲信號的頻率、模數(shù)轉(zhuǎn)換器的采樣率、通道的數(shù)量、超聲圖像的幀率、構(gòu)成幀圖像的掃描線的數(shù)量及在波束成形中使用的內(nèi)插濾波器的抽頭的數(shù)量中的至少一個。

超聲診斷設(shè)備還可包括：傳感器，感測探頭的運(yùn)動，其中，操作模式控制器可以基于從傳感器獲取的探頭的運(yùn)動信息將超聲收發(fā)器的操作模式設(shè)置為第一操作模式和第二操作模式之一。

當(dāng)探頭的運(yùn)動大于預(yù)定值時，操作模式控制器可允許超聲收發(fā)器在第一操作模式下進(jìn)行操作，當(dāng)探針的運(yùn)動小于預(yù)定值時，操作模式控制器可允許超聲收發(fā)器在第二操作模式下進(jìn)行操作。

超聲診斷設(shè)備還可包括：圖像產(chǎn)生器，基于接收的回波信號產(chǎn)生超聲圖像，其中，操作模式控制器可以基于產(chǎn)生的超聲圖像將超聲收發(fā)器的操作模式設(shè)置為第一操作模式和第二操作模式之一。

當(dāng)確定探針與對象接觸進(jìn)行操作時，操作模式控制器可允許超聲收發(fā)器在第二操作模式下操作；當(dāng)確定探針不與目標(biāo)接觸進(jìn)行操作時，操作模式控制器可允許超聲收發(fā)器在第一操作模式下操作。

當(dāng)探頭將超聲信號發(fā)送到預(yù)定的感興趣的區(qū)域或探頭從預(yù)定的感興趣的區(qū)域接收超聲信號時，操作模式控制器可允許超聲收發(fā)器在第二操作模式下操作，當(dāng)探頭將超聲信號發(fā)送到除了預(yù)定的感興趣的區(qū)域之外的區(qū)域或探頭從除了預(yù)定的感興趣的區(qū)域之外的區(qū)域接收超聲信號時，操作模式控制器可允許超聲收發(fā)器在第一操作模式下操作。

超聲診斷設(shè)備還可包括：輸入單元，接收用于設(shè)置操作模式的用戶輸入，其中，操作模式控制器可接收選擇第一操作模式和第二操作模式之一的用戶輸入，并允許超聲收發(fā)器在選擇的操作模式下操作。

探頭可包括發(fā)送或接收超聲信號的多個換能器元件，超聲收發(fā)器可包括從多個換能器元件接收的各個回波信號被輸入的多個模擬前端(AFE)，AFE的數(shù)量小于換能器元件的數(shù)量，操作模式控制器可包括第一復(fù)用器，基于回波信號的接收深度從多個換能器元件選擇將被連接到多個AFE的換能器元件。

當(dāng)接收深度小于預(yù)定深度時，第一復(fù)用器可選擇連續(xù)排列的一些換能器元件以使超聲收發(fā)器在第一操作模式下操作；當(dāng)接收深度大于預(yù)定深度時，第一復(fù)用器可選擇孔徑尺寸被保持的一些換能器元件以使超聲收發(fā)器在第二操作模式下操作。

當(dāng)接收深度小于預(yù)定深度時，第一復(fù)用器可選擇針對獲取超聲信號的掃描線連續(xù)排列的換能器元件。

當(dāng)接收深度大于預(yù)定深度時，第一復(fù)用器可按照相同間隔選擇換能器元件。

操作模式控制器還可包括選擇第一操作模式和第二操作模式之一的第二復(fù)用器。

根據(jù)一個或更多個示例性實(shí)施例，一種操作超聲診斷設(shè)備的方法包括：獲取探頭的操作狀態(tài)信息；基于獲得的探頭的操作狀態(tài)信息將超聲收發(fā)器的操作模式設(shè)置為第一操作模式和第二操作模式之一；在設(shè)置的操作模式下將超聲信號發(fā)送到對象，并從對象接收與超聲信號相應(yīng)的回波信號。

第一操作模式可以是低功率模式，第二操作模式可以是正常模式，低功率模式是減小發(fā)送或接收的超聲信號的頻率、模數(shù)轉(zhuǎn)換器的采樣率、通道的數(shù)量、超聲波圖像的幀率、構(gòu)成幀圖像的掃描線的數(shù)量以及在波束成形中使用的內(nèi)插濾波器的抽頭的數(shù)量中的至少一個的操作模式。

獲取操作狀態(tài)信息的步驟可以包括感測探頭的運(yùn)動，設(shè)置操作模式的步驟可以包括基于從傳感器獲取的探頭的運(yùn)動信息將超聲收發(fā)器的操作模式設(shè)置為第一操作模式和第二操作模式之一。

設(shè)置操作模式的步驟可包括：當(dāng)探頭的運(yùn)動大于預(yù)定值時，將超聲收發(fā)器的操作模式設(shè)置為第一操作模式；當(dāng)探頭的運(yùn)動小于預(yù)定值時，將超聲收發(fā)器的操作模式設(shè)置為第二操作模式。

獲取操作狀態(tài)信息的步驟可以包括基于接收的回波信號產(chǎn)生超聲圖像，設(shè)置操作模式的步驟可以包括基于產(chǎn)生的超聲圖像將超聲收發(fā)器的操作模式設(shè)置為第一操作模式和第二操作模式之一。

設(shè)置操作模式的步驟可包括：當(dāng)確定探針與對象接觸進(jìn)行操作時，將超聲收發(fā)器的操作模式設(shè)置為第二操作模式；當(dāng)確定探針不與對象接觸進(jìn)行操作時，將超聲收發(fā)器的操作模式設(shè)置為第一操作模式。

設(shè)置操作模式的步驟可包括：當(dāng)探頭將超聲信號發(fā)送到預(yù)定的感興趣的區(qū)域或從預(yù)定的感興趣的區(qū)域接收超聲信號時，將超聲收發(fā)器的操作模式設(shè)置為第二操作模式；當(dāng)探頭將超聲信號發(fā)送到除了預(yù)定的感興趣的區(qū)域之外或從除了預(yù)定的感興趣的區(qū)域之外接收超聲信號時，將超聲收發(fā)器的操作模式設(shè)置為第一操作模式。

所述方法還可包括接收用于設(shè)置操作模式的用戶輸入，其中，設(shè)置操作模式的步驟包括：接收選擇第一操作模式和第二操作模式之一的用戶輸入；將超聲收發(fā)器的操作模式設(shè)置為選擇的操作模式。

設(shè)置操作模式的步驟可包括超聲收發(fā)器基于回波信號的接收深度從多個換能器元件中選擇將與多個模擬前端連接的一些換能器元件。

設(shè)置操作模式的步驟可包括：當(dāng)接收深度小于預(yù)定深度時，選擇一些連續(xù)排列的換能器元件以使超聲收發(fā)器在第一操作模式下操作；當(dāng)接收深度大于預(yù)定深度時，選擇孔徑尺寸被保持的一些換能器元件以使超聲收發(fā)器在第二操作模式下操作。

選擇一些連續(xù)排列的換能器元件的步驟可包括選擇針對獲取超聲信號的掃描線連續(xù)排列的換能器元件。

選擇一些換能器元件的步驟可包括按照相同間隔選擇換能器元件。

設(shè)置操作模式的步驟可包括選擇選擇第一操作模式和第二操作模式之一。

發(fā)明模式

以下，參照附圖來更詳細(xì)地描述特定示例性實(shí)施例。

在以下描述中，即使在不同的附圖中，相同的附圖標(biāo)號也用于表示相同的元件。在描述中定義的事項(xiàng)，諸如詳細(xì)構(gòu)造和元件，被提供以助于對示例性實(shí)施例的全面理解。因此，顯而易見的是，示例性實(shí)施例可在沒有這些特別定義的事項(xiàng)的情況下被實(shí)現(xiàn)。另外，因?yàn)楣δ芑驑?gòu)造會以不必要的細(xì)節(jié)模糊示例性實(shí)施例，故它們未被詳細(xì)描述。

當(dāng)在一列元件之后時，諸如“……中的至少一個”的表述修飾整列元件列而不修飾列中的單個元件。

另外，當(dāng)部分“包括”或者“包含”元件時，除非存在相反的特別描述，否則所述部分還包括其他元件，而不排除包括所述其它元件。在說明書中描述的諸如“單元”和“模塊”的術(shù)語表示用于執(zhí)行至少一個功能或操作的元件，并可以以硬件、軟件或者硬件和軟件的組合而被實(shí)施。

所述“超聲圖像”是通過使用超聲波獲取的對象的圖像。所述“對象”可包括人、動物、人的一部分或動物的一部分。例如，對象可以包括器官，諸如肝臟、心臟、子宮、腦、乳房、腹部等，或血管。另外，術(shù)語“對象”可包括體模。所述體模表示具有非常接近組織的密度和有效原子數(shù)的體積的材料，并且體?？砂ň哂信c物理身體相似的特征的球形體模。

超聲圖像可按照各種方式被實(shí)施。例如，超聲圖像可以是振幅(A)模式圖像、亮度(B)模式圖像、彩色(C)模式圖像和多普勒(D)模式圖像中的至少一個。此外，根據(jù)示例性實(shí)施例，超聲圖像可以是二維(2D)圖像或三維(3D)圖像。

這里使用的術(shù)語“用戶”是醫(yī)學(xué)專家，也可以是醫(yī)生、護(hù)士、醫(yī)療技師、醫(yī)學(xué)圖像專家等，或者可以是維修醫(yī)療設(shè)備的工程師。然而，所述用戶不限于此。

圖1是示出根據(jù)示例性實(shí)施例的超聲診斷設(shè)備100的配置的示圖。參照圖1，根據(jù)示例性實(shí)施例的超聲診斷裝置100包括探頭20、傳感器135、超聲收發(fā)器115、操作模式控制器130、圖像處理器150、通信器170、存儲器180、輸入單元190和控制器195。上述元件可以通過總線185而被彼此連接。

超聲診斷設(shè)備100可以被實(shí)施為便攜式類型以及卡類型。便攜式診斷設(shè)備的示例可以包括圖像存檔與通信系統(tǒng)(PACS)查看器、智能電話、筆記本計算機(jī)、個人數(shù)字助理(PDA)、平板個人計算機(jī)(PC)等，但不限于此。

探頭20基于由超聲收發(fā)器115施加的驅(qū)動信號將超聲波發(fā)送到對象10，并接收由對象10反射的回波信號。探頭20包括多個換能器，并且所述多個換能器基于向其發(fā)送的電信號進(jìn)行振蕩并產(chǎn)生聲能，即，超聲波。此外，探頭20可以通過有線或無線地連接到超聲診斷設(shè)備100的主體。根據(jù)示例性實(shí)施方式，超聲診斷設(shè)備100可以包括多個探頭20。

傳感器135的示例可以包括加速度傳感器、陀螺儀傳感器、觸覺傳感器、接近傳感器和溫度傳感器。加速度傳感器是將單方向加速度變化轉(zhuǎn)換為電信號的元件，并且隨著微機(jī)電系統(tǒng)(MEMS)技術(shù)的進(jìn)步被廣泛用使用。另外，陀螺儀傳感器是測量角速度并檢測相對于參考方向扭轉(zhuǎn)的方向的傳感器。

觸覺傳感器是感測特定對象以用戶感受到或更多的程度而進(jìn)行的觸摸的傳感器。觸覺傳感器可以感測各種信息，諸如，被觸摸表面的粗糙度、被觸摸對象的硬度、被觸摸點(diǎn)的溫度等。

接近傳感器是通過使用沒有任何機(jī)械接觸的電磁力或者紅外光來檢測接近檢測表面的對象或者在探測面附近的對象的傳感器。

接近傳感器的示例包括透射式光電傳感器、直接反射式光電傳感器、鏡反射式光電傳感器、高頻振蕩型接近傳感器、電容接近傳感器、磁接近傳感器和紅外接近傳感器。

根據(jù)示例性實(shí)施例，傳感器135可感測探頭的運(yùn)動速度、探頭針對對象移動的角度、探頭的運(yùn)動范圍以及探頭是否觸摸對象。

操作模式控制器130可感測探頭10的操作狀態(tài)，并可基于感測的操作狀態(tài)來設(shè)置操作模式。

發(fā)射器110將驅(qū)動信號提供給探頭20，并包括脈沖產(chǎn)生器112、傳輸延遲處理器114和脈沖器116。脈沖產(chǎn)生器112基于預(yù)定的脈沖重復(fù)頻率(PRF)產(chǎn)生用于形成傳輸超聲波的脈沖，傳輸延遲處理器114將用于確定傳輸方向性的延遲時間應(yīng)用于所述脈沖。應(yīng)用了延遲時間的脈沖與包括在探頭20中的多個壓電振動器分別對應(yīng)。脈沖器116將驅(qū)動信號(或驅(qū)動脈沖)作為與應(yīng)用了延遲時間的每個脈沖相應(yīng)的時序應(yīng)用于探頭20。

接收單元120通過處理從探頭20接收的的回波信號產(chǎn)生超聲數(shù)據(jù)，并可以包括放大器122、增益控制器123、模數(shù)轉(zhuǎn)換器(ADC)124、接收延遲處理器126和求和單元128。放大器122放大每個通道中的回波信號，ADC 124對放大的回波信號進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換?？紤]回波信號根據(jù)換能器和反射器之間的距離被減弱，增益控制器123通過使用時間增益補(bǔ)償(TGC)來調(diào)整增益。接收延遲處理器126將用于確定接收方向性的延遲時間應(yīng)用于數(shù)字轉(zhuǎn)換的回波信號，求和單元128通過對由接收延遲處理器126處理的回波信號進(jìn)行求和來產(chǎn)生超聲數(shù)據(jù)。超聲數(shù)據(jù)被傳遞到數(shù)據(jù)處理器140。

圖像處理器150通過對由超聲收發(fā)器115產(chǎn)生的超聲數(shù)據(jù)進(jìn)行掃描轉(zhuǎn)換來產(chǎn)生超聲圖像，并顯示超聲圖像。

超聲圖像可包括通過以振幅(A)模式、亮度(B)模式、運(yùn)動(M)模式對對象進(jìn)行掃描而獲得的灰度超聲圖像、示出血液流動的血流多普勒圖像(也被稱為彩色多普勒圖像)、示出組織運(yùn)動的組織多普勒圖像以及將對象的運(yùn)動速度示出為波形的光譜多普勒圖像。

B模式處理器141從超聲數(shù)據(jù)提取B模式分量并處理B模式分量。圖像產(chǎn)生器155可基于提取的B模式分量將指示信號強(qiáng)度的超聲圖像作為亮度而產(chǎn)生。

多普勒處理器142可從超聲數(shù)據(jù)提取多普勒分量，圖像產(chǎn)生器155可基于提取的多普勒分量將指示對象的運(yùn)動的超聲圖像作為顏色或波形而產(chǎn)生。

根據(jù)示例性實(shí)施例的圖像產(chǎn)生器155可通過體數(shù)據(jù)的體渲染產(chǎn)生2D超聲圖像，也可以產(chǎn)生使由于壓力而產(chǎn)生的對象10的變形視覺化的彈性圖像。此外，圖像產(chǎn)生器155可通過使用文本和圖形在超聲圖像中顯示各種附加信息。產(chǎn)生的超聲圖像可被存儲在存儲器180中。

顯示器160顯示由圖像產(chǎn)生器155產(chǎn)生的超聲圖像。除了超聲圖像之外，顯示器160可以通過圖形用戶界面(GUI)在屏幕上顯示由超聲診斷裝置100處理的各種信息。超聲診斷設(shè)備100可根據(jù)實(shí)施類型而包括兩個或更多個顯示器。

顯示器160包括液晶顯示器(LCD)、薄膜晶體管液晶顯示器(TFT-LCD)、有機(jī)發(fā)光二極管(OLED)、柔性顯示器、3D顯示器和電泳顯示器中的至少一種。

此外，當(dāng)顯示器160和輸入單元190通過形成層結(jié)構(gòu)而被實(shí)施為觸摸屏?xí)r，除了輸出單元之外，顯示器160還可被用作使信息能夠通過用戶的觸摸而被輸入的輸入單元。

除了觸摸輸入位置和觸摸的區(qū)域之外，觸摸屏可被配置為檢測觸摸壓力。另外，觸摸屏可被配置為檢測接近接觸以及實(shí)際接觸。

通信器170通過有線或者無線方式連接到網(wǎng)絡(luò)30，以與外部裝置或服務(wù)器進(jìn)行通信。通信器170可與通過影像存檔和通信系統(tǒng)(PACS)連接的醫(yī)院服務(wù)器或者醫(yī)院的醫(yī)療設(shè)備交換數(shù)據(jù)。另外，通信器170可根據(jù)醫(yī)學(xué)數(shù)字成像和通信(DICOM)標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行數(shù)據(jù)通信。

通信器170可以發(fā)送和接收數(shù)據(jù)(諸如，與通過網(wǎng)絡(luò)30的對象的診斷相關(guān)聯(lián)的目標(biāo)的超聲圖像、超聲數(shù)據(jù)、多普勒數(shù)據(jù)等)，并且還可以發(fā)送和接收由醫(yī)療設(shè)備(諸如，計算機(jī)斷層掃描(CT)設(shè)備、磁共振成像(MRI)設(shè)備或X射線設(shè)備)捕捉的醫(yī)療圖像。此外，通信器170可從服務(wù)器接收關(guān)于患者的醫(yī)療歷史或治療計劃的信息，并使用對象的診斷。此外，除了服務(wù)器或醫(yī)院的醫(yī)療設(shè)備之外，通信器170可以與醫(yī)生或患者的移動終端執(zhí)行數(shù)據(jù)通信。

通信器170可按照有線或無線方式被連接到網(wǎng)絡(luò)30，可與服務(wù)器32、醫(yī)療設(shè)備34或者便攜式終端36交換數(shù)據(jù)。通信器170可包括一個或更多個能夠與外部裝置進(jìn)行通信的元件，例如，包括短距離通信器171、有線通信器172和移動通信器173。

短距離通信器171是用于特定距離內(nèi)的短距離通信的模塊。根據(jù)示例性實(shí)施例，短距離通信技術(shù)可以包括無線LAN、Wi-Fi、藍(lán)牙、紫蜂、WiFi直連(WFD)、超寬帶(UWB)、紅外數(shù)據(jù)聯(lián)盟(IrDA)、藍(lán)牙低功耗(BLE)和近場通信(NFC),但是短距離通信技術(shù)不限于此。

有線通信器172是使用電信號或者光信號進(jìn)行通信的模塊。根據(jù)示例性實(shí)施例的有線通信可以通過雙股電纜、同軸電纜、光纖電纜或以太網(wǎng)電纜實(shí)施。

移動通信器173通過移動通信網(wǎng)絡(luò)將射頻(RF)信號發(fā)送到基站、外部終端和服務(wù)器并從基站、外部終端和服務(wù)器接收射頻(RF)信號。

存儲器180儲存由超聲診斷設(shè)備100處理的各種信息。例如，存儲器180可儲存醫(yī)療數(shù)據(jù)(諸如，與對象的診斷相關(guān)聯(lián)的輸入/輸出超聲數(shù)據(jù)和超聲圖像)，并可存儲在超聲診斷設(shè)備100中執(zhí)行的算法或者程序。

存儲器180可使用各種類型的存儲介質(zhì)(諸如，閃存、硬盤、EEPROM等)而被配置。另外，超聲診斷設(shè)備100可操作web存儲器或者可以在web上執(zhí)行存儲器180的儲存功能的云服務(wù)器。

輸入單元190產(chǎn)生由用戶輸入的用于控制超聲診斷設(shè)備100的操作的輸入數(shù)據(jù)。輸入單元190可包括硬件元件，諸如鍵區(qū)、鼠標(biāo)、觸摸板、追蹤球和滾輪開關(guān)，但不限于此。作為另一示例，輸入單元190還可以包括各種傳感器，諸如心電圖(ECG)測量模塊、呼吸測量傳感器、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。

輸入單元190還可包括觸摸板和顯示器160形成層結(jié)構(gòu)的觸摸屏。

超聲波診斷裝置100可在觸摸屏上顯示特定模式超聲圖像和用于超聲圖像的控制面板。此外，超聲診斷設(shè)備100可通過觸摸屏感測用戶對超聲圖像的觸摸手勢。

根據(jù)示例性實(shí)施例的超聲診斷設(shè)備100可物理地包括在一般超聲診斷設(shè)備的控制面板中包括的多個按鈕中的頻繁被用戶使用的一些按鈕，其他按鈕可通過觸摸屏上的GUI的類型而被提供。

控制器195控制超聲診斷設(shè)備100的操作。也就是說，控制器195可控制在圖1中示出的探頭20、超聲收發(fā)器115、圖像處理器150、通信器170、存儲器180和輸入單元190之間的操作。

探頭20、超聲收發(fā)器115、圖像處理器150、通信器170、存儲器180、輸入單元190、操作模式控制器130和控制器195中的一些或者全部可由軟件模塊操作，但不限于此。上述元件中的一些可由硬件模塊操作。此外，控制器195可包括超聲收發(fā)器115、操作模式控制器130、圖像處理器150和通信器170中的至少一些，但并不限于所述實(shí)施類型。

圖2是示出根據(jù)示例性實(shí)施例的超聲診斷設(shè)備200的詳細(xì)配置的示圖。超聲診斷設(shè)備200可包括探頭210、超聲收發(fā)器220和操作模式控制器230。例如，超聲診斷設(shè)備200可被合并在超聲診斷設(shè)備100中，和/或探頭210、超聲收發(fā)器220和操作模式控制器230中的至少一些可以與探頭20、超聲收發(fā)器115和操作模式控制器130相應(yīng)。因此，將省略重復(fù)的描述。

例如，圖1的探頭210是與圖1的探頭20相應(yīng)的元件，并可包括多個換能器元件。每個換能器元件可根據(jù)從超聲收發(fā)器220施加的驅(qū)動信號將超聲信號發(fā)送到對象，從對象接收反射的回波信號，并建立通道。

圖2的超聲收發(fā)器220是與圖1的超聲收發(fā)器115相應(yīng)的元件，并可包括從每個換能器元件接收回波信號的模擬前端(AFE)232。AFE可包括在圖1中示出且上述參照圖1已被描述的放大器122、增益控制器123和ADC 124。AFE可放大接收到的回波信號，執(zhí)行用于校正由于超聲波的深度引起的衰減的TGC，并通過使用ADC 124將回波信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字射頻(RF)信號。

超聲收發(fā)器220包括波束形成器234。波束形成器可包括在圖1中示出并上述參照圖1已被描述的接收延遲處理器126以及求和單元128。從AFE獲得的數(shù)字RF信號被輸入到波束形成器，波束形成器可通過通道儲存數(shù)字RF信號，通過使用內(nèi)插波束形成方案或者相位旋轉(zhuǎn)波束形成方案執(zhí)行數(shù)字RF信號的波束形成，從而獲取通過掃描線波束形成的數(shù)據(jù)。

操作模式控制器230可獲取探頭210的操作狀態(tài)信息，并將超聲診斷設(shè)備200的操作模式設(shè)置為第一操作模式或者第二操作模式。

例如，探頭210的操作狀態(tài)信息可包括關(guān)于探頭移動的角度的信息、關(guān)于探頭210的運(yùn)動的位移信息、由探頭210接收的回波信號的接收深度信息、關(guān)于探頭210是否觸摸對象的信息以及關(guān)于探頭210發(fā)送或者接收超聲信號的區(qū)域的信息。

當(dāng)基于探頭210的操作狀態(tài)信息確定超聲診斷設(shè)備200需要獲取低質(zhì)量超聲圖像時(當(dāng)不需要精確診斷時)，操作模式控制器230可將操作模式設(shè)置為第一操作模式。第一操作模式是低功率模式，并且可以是獲取的超聲圖像的質(zhì)量退化但是超聲診斷設(shè)備200消耗的功率降低的模式。

另一方面，當(dāng)基于探頭210的操作狀態(tài)信息確定超聲診斷設(shè)備200需要獲取高質(zhì)量超聲圖像時(當(dāng)需要精確診斷時)，操作模式控制器230可將操作模式設(shè)置為第二操作模式。第二操作模是正常模式，并且可以是超聲診斷設(shè)備200消耗的功率增加但是獲得高質(zhì)量超聲圖像的模式。

操作模式控制器230可包括第一復(fù)用器。復(fù)用器可基于回波信號的接收深度從多個換能器元件中選擇將被選擇為AFE的換能器元件。

例如，當(dāng)接收深度小于預(yù)定深度時，第一復(fù)用器可從多個換能器元件選擇連續(xù)排列的換能器元件。而當(dāng)接收深度大于預(yù)定深度時，第一復(fù)用器從多個換能器元件選擇一些換能器元件以便保持孔徑尺寸。

操作模式控制器230還可包括選擇第一操作模式和第二操作模式的第二復(fù)用器。

圖1和圖2的框圖的元件可被集成、添加或者省略。也就是說，根據(jù)情況，兩個或更多個元件可被集成為一個元件或者一個元件可被再分成兩個或者更多個元件。

圖3是示出根據(jù)示例性實(shí)施例的操作超聲診斷設(shè)備的方法的流程圖。

參照圖3，在操作S310中，超聲診斷設(shè)備200可獲取探頭的操作狀態(tài)信息以確定探頭的操作狀態(tài)。

探頭的操作狀態(tài)信息可包括關(guān)于探頭移動的角度的信息、關(guān)于探頭的運(yùn)動的位移信息、由探頭接收的回波信號的接收深度信息、關(guān)于探頭是否觸摸對象的信息、關(guān)于探頭發(fā)送或者接收超聲信號的區(qū)域的信息。

在操作S320中，超聲診斷設(shè)備200可基于探頭的操作狀態(tài)信息設(shè)置操作模式。

例如，當(dāng)基于探頭的操作狀態(tài)信息確定超聲診斷設(shè)備200需要獲取低質(zhì)量超聲圖像時(當(dāng)不需要精確診斷時)，超聲診斷設(shè)備200可將操作模式設(shè)置為第一操作模式。第一操作模式是低功率模式，并且可以是獲取的超聲圖像的質(zhì)量退化但是超聲診斷設(shè)備200消耗的功率降低的模式。

另一方面，當(dāng)基于探頭210的操作狀態(tài)信息確定超聲診斷設(shè)備200需要獲取高質(zhì)量超聲圖像時(當(dāng)需要精確診斷時)，操作模式控制器230可將操作模式設(shè)置為第二操作模式。第二操作模是正常模式，并且可以是超聲診斷設(shè)備200消耗的功率增加但是獲得高質(zhì)量超聲圖像的模式。

超聲診斷設(shè)備200可在設(shè)置的操作模式下發(fā)送或者接收超聲波。例如，當(dāng)操作模式被設(shè)置為第一操作模式時，超聲診斷設(shè)備200可在低功率模式下操作。

當(dāng)超聲診斷設(shè)備200在低功率模式操作時，超聲診斷設(shè)備200可以降低發(fā)送或者接收的超聲波的頻率并且降低模數(shù)轉(zhuǎn)換器(ADC)的采樣率。

超聲診斷設(shè)備200可減少通道的數(shù)量。例如，超聲診斷設(shè)備200不驅(qū)動包括在探頭中的多個換能器中的一些換能器，并可切斷波束形成器和與未被驅(qū)動的換能器元件相應(yīng)的AFE的電源。這將參照圖4和圖5進(jìn)行詳細(xì)描述。

超聲診斷設(shè)備200可增加獲取超聲圖像的時間間隔，以減少超聲圖像的幀率，并在回波信號不被獲取時的時間切斷AFE和波束形成器的電源。

超聲診斷設(shè)備200可在不對超聲圖像的幀率進(jìn)行任何改變的情況下減少構(gòu)成一幀圖像的掃描線的數(shù)量，并在回波信號不被獲取時的時間切斷AFE和波束形成器的電源。

超聲診斷設(shè)備200可通過使用平面波成像方法獲取超聲圖像。超聲診斷設(shè)備200可將幀率減小到與基于掃描線的成像方法相應(yīng)的低幀率，并在回波信號不被獲取時的時間切斷AFE和波束形成器的電源。

超聲診斷設(shè)備200可減小應(yīng)用于波束形成器的內(nèi)插濾波器的抽頭的數(shù)量，或者使用不執(zhí)行內(nèi)插的波束形成方法。

超聲診斷設(shè)備200可基于回波信號降低圖像數(shù)據(jù)的分辨率，并發(fā)送圖像數(shù)據(jù)。

另一方面，當(dāng)超聲診斷設(shè)備200被設(shè)置為第二操作模式時，為了獲取高質(zhì)量超聲圖像，超聲診斷設(shè)備200可保持或者增加幀率、構(gòu)成一幀圖像的掃描線的數(shù)量、用于波束形成的內(nèi)插濾波器的抽頭的數(shù)量，從而發(fā)送或接收超聲信號。

圖4A、圖4B、圖5A和圖5B是用于描述根據(jù)示例性實(shí)施例的通過驅(qū)動僅多個換能器元件中的一些來降低功率的低功率模式操作方法的示圖。超聲診斷設(shè)備200可在低功率模式下操作，并根據(jù)回波信號的接受深度改變選擇驅(qū)動換能器元件的方法，以最小化超聲圖像質(zhì)量的退化。

圖4A是示出回波信號的接收深度小于預(yù)定深度的情況的示圖，圖4B是示出回波信號的接收深度等于或大于預(yù)定深度的情況的示圖。

參照圖4A,當(dāng)回波信號的接收深度小于預(yù)定深度時，超聲診斷設(shè)備200可驅(qū)動一些連續(xù)排列的換能器元件236，并通過使用保持特定F數(shù)(接收深度與孔徑尺寸的比率)的孔徑增長方案以最小化圖像質(zhì)量的退化。

孔徑增長方案隨著接收深度的增加來增加連續(xù)驅(qū)動的換能器元件的數(shù)量。當(dāng)應(yīng)用孔徑增長方案時，驅(qū)動的換能器元件的數(shù)量可被表示為以下等式(1)：

元件的數(shù)量＝近似取整(dz*F數(shù)/dx)……(1)

其中，dz是接收深度，dx是換能器元件之間的間隔。驅(qū)動的換能器元件的數(shù)量通過使用等式(1)計算，超聲診斷設(shè)備200可以僅驅(qū)動多個換能器元件820中的的連續(xù)排列的計算的數(shù)量的換能器元件。

超聲診斷設(shè)備200不驅(qū)動其他的換能器元件238，并切斷與未被驅(qū)動的換能器元件相應(yīng)的AFE和波束形成器的電源。

例如，連續(xù)排列的換能器元件的數(shù)量為1到N。當(dāng)接收深度小于特定深度時，由等式(1)計算的換能器元件的數(shù)量可以是8，第四掃描線的超聲信號被獲取，如圖4A所示，超聲診斷設(shè)備200可驅(qū)動連續(xù)排列的第一元件1至第八元件8，即，第一元件至第八元件開啟。超聲診斷設(shè)備200不驅(qū)動其他換能器元件238，即，第九元件到第N元件被關(guān)閉，并切斷與其他換能器元件238相應(yīng)的AFE 240和波束形成器242的電源。

當(dāng)連續(xù)驅(qū)動第一元件至第八元件時，F(xiàn)數(shù)被保持而無任何改變。相應(yīng)地，獲取的超聲圖像的質(zhì)量的退化被最小化，由于僅有八個元件被驅(qū)動，故功耗被最小化。

參照圖4B,當(dāng)回波信號的接收深度等于或大于預(yù)定深度時，通過使用驅(qū)動一些換能器元件816而不對孔徑尺寸進(jìn)行任何改變的稀疏元件方案使圖像質(zhì)量的退化最小化。

當(dāng)一些換能器元件通過使用不對孔徑尺寸進(jìn)行任何改變的稀疏元件方案按照相同間隔被驅(qū)動時，所述一些換能器元件受柵瓣的影響。然而，當(dāng)接收深度與孔徑尺寸相比為特定值或更多時，與主瓣的能量相比，在與柵瓣相應(yīng)的角度接收的回波信號的能量被減小，因此超聲圖像質(zhì)量的退化不受大的影響。

例如，參照圖4B,當(dāng)接收深度是特定深度或更多時，超聲診斷設(shè)備200可驅(qū)動(開啟)元件1、元件3、元件5、元件7、……、元件N-3和元件N-1，不驅(qū)動(關(guān)閉)元件2、元件4、元件6……、元件N-2和元件N。因此，超聲診斷設(shè)備200切斷與元件2、元件4、元件6……、元件N-2和元件N相應(yīng)的AFE和波束形成器的電源。

如上所述，與所有的換能器元件被驅(qū)動(N個數(shù)量的換能器元件)的情況相比，當(dāng)驅(qū)動元件1、元件3、元件5、元件7、……、元件N-3和元件N-1時，孔徑尺寸被保持，因此，超聲圖像質(zhì)量的退化被最小化。另外，由于僅一半(N/2個數(shù)量的元件)的換能器元件被驅(qū)動，故功耗被最小化。另外，如上所述，由于接收深度是特定深度或更多，柵瓣的影響小。

如圖4A和圖4B所示，選擇換能器元件的方法根據(jù)回波信號的接收深度而被不同地應(yīng)用，多個換能器元件的開啟/關(guān)閉被單獨(dú)地控制。

超聲診斷設(shè)備200可將多個換能器元件分組，并按照分組控制換能器元件，從而進(jìn)一步降低功耗。

圖5A和圖5B是用于描述多個換能器元件被分組并按照分組被控制的方法的示圖。

參照圖5A和圖5B，N個數(shù)量的換能器元件被劃分為G個數(shù)量的組。元件1和元件3可被設(shè)置為第一組“組1”，元件2和元件4可被設(shè)置為第二組“組2”，元件5和元件7可被設(shè)置為第三組“組3”，元件6和元件8可被設(shè)置為第四組“組4”，元件(N-7)和元件(N-5)可被設(shè)置為第(G-3)組“組G-3”，元件(N-6)和元件(N-4)可被設(shè)置為第(G-2)組“組G-2”，元件(N-3)和元件(N-1)可被設(shè)置為第(G-1)組“組G-1”，元件(N-2)和元件N可被設(shè)置為第G組“組G”。

如圖5A所示,當(dāng)多個換能器元件被分組時，超聲診斷設(shè)備200可驅(qū)動第一組至第四組以驅(qū)動八個連續(xù)的元件，而不單獨(dú)控制所述八個元件。因此，控制多個換能器元件的功耗被減小。

此外，如圖5B所示，超聲診斷設(shè)備200可驅(qū)動第一組、第三組、……、第(G-3)組和第(G-1)組以驅(qū)動N/2個數(shù)量的元件，而不單獨(dú)控制所述N/2個元件。因此，控制多個換能器元件的功耗被減小。

圖6是示出根據(jù)示例性實(shí)施例的操作超聲診斷設(shè)備的方法的流程圖。

參照圖6，在操作S410中，超聲診斷設(shè)備200可感測探頭的運(yùn)動。超聲診斷設(shè)備200可包括一個傳感器或多個傳感器，所述一個傳感器或多個傳感器包括加速度傳感器、陀螺儀傳感器、接近傳感器、觸覺傳感器和溫度傳感器中的至少一個。超聲診斷設(shè)備200可通過使用傳感器感測探頭的運(yùn)動。

例如，超聲診斷設(shè)備200可感測探頭的運(yùn)動速度、探頭針對目標(biāo)運(yùn)動的角度、探頭的運(yùn)動范圍和探頭是否觸摸對象。

在操作S420中，超聲診斷設(shè)備200將關(guān)于探頭的運(yùn)動的數(shù)據(jù)與預(yù)定值進(jìn)行比較。當(dāng)探頭的運(yùn)動大于預(yù)定值時，超聲診斷設(shè)備200可將操作模式設(shè)置為第一操作模式。另一方面，當(dāng)探頭的運(yùn)動小于或等于預(yù)定值時，超聲診斷設(shè)備200可將操作模式設(shè)置為第二操作模式。

例如，通過使用傳感器，超聲診斷設(shè)備200可測量探頭運(yùn)動的距離，并將測量的距離與預(yù)定值進(jìn)行比較。此外，超聲診斷設(shè)備200可以測量探頭運(yùn)動的角度，并將測量的角度與預(yù)定值進(jìn)行比較。另外，超聲診斷設(shè)備200可以測量探頭運(yùn)動的速度，并將測量的速度與預(yù)定值進(jìn)行比較。

當(dāng)探頭的運(yùn)動大時(如在測量的距離、角度和速度中的至少一個大于預(yù)定值的情況中)，超聲診斷設(shè)備200可以確定運(yùn)動的探頭以對將被診斷的區(qū)域進(jìn)行定位。

因此，在操作S430中，超聲診斷設(shè)備200可以將操作模式設(shè)置為第一操作模式，如上參照圖3所述，超聲診斷設(shè)備200可以在低功率模式下發(fā)送或接收超聲波。

另一方面，當(dāng)探頭的運(yùn)動小(如在測量的距離、角度和速度中的至少一個小于或等于預(yù)定值的情況中)，超聲診斷設(shè)備200可以確定運(yùn)動的探頭以用于精確診斷。因此，在操作S440中，超聲診斷設(shè)備200可將操作模式設(shè)置為第二操作模式，如上參照圖3所述，超聲診斷設(shè)備200可以在正常模式下發(fā)送或接收超聲波。

圖7是示出根據(jù)示例性實(shí)施例的操作超聲診斷設(shè)備的方法的流程圖。圖8是用于描述圖7中操作方法的示圖。

在操作S510中，超聲診斷設(shè)備200可設(shè)置感興趣的區(qū)域(ROI)。例如，通過使用鼠標(biāo)和觸摸屏，超聲診斷設(shè)備200可基于選擇ROI的用戶輸入來設(shè)置ROI。可選擇地，超聲診斷設(shè)備200可通過使用眼球鼠標(biāo)、測量用戶的眼球位置和觀看方向的方法或探頭來設(shè)置ROI。然而，示例性實(shí)施例不限于此，超聲診斷設(shè)備200可以通過使用各種方法來設(shè)置ROI。

在操作S520中，超聲診斷設(shè)備200可以確定探頭將超聲波發(fā)送到或從其接收超聲波的區(qū)域是否是預(yù)定的ROI 620。例如，如圖8中所示，超聲診斷設(shè)備200可以確定發(fā)送或者接收超聲波的掃描線630和掃描線640是否包括在圖像610的預(yù)定的ROI 620中。

當(dāng)探頭將超聲波發(fā)送到或從其接收超聲波的掃描線630包括在預(yù)定的ROI 620中時，超聲診斷設(shè)備200可將操作模式設(shè)置為第二操作模式(操作S540)，如上參照圖3所述，超聲診斷設(shè)備200可在正常模式下發(fā)送或接收超聲波。

另一方面，當(dāng)探頭將超聲波發(fā)送到或從其接收超聲波的掃描線640未包括在預(yù)定的ROI 620中時，超聲診斷設(shè)備200可將操作模式設(shè)置為第一操作模式(操作S530)，如上參照圖3所述，超聲診斷設(shè)備300可在低功率模式下發(fā)送或接收超聲波。

此外，超聲診斷設(shè)備200可以基于獲取的超聲圖像確定探頭的操作狀態(tài)。

例如，當(dāng)探頭未觸摸對象時，因?yàn)閾Q能器元件和空氣層之間的阻抗失配大，故超聲診斷設(shè)備200可僅從對象的表面獲取超聲信號，由于不能從其他區(qū)域獲取超聲信號，所以所述超聲診斷設(shè)備200可僅顯示與表面相應(yīng)的區(qū)域的超聲圖像，而不顯示其他區(qū)域的超聲圖像。因此，超聲診斷設(shè)備200可以對超聲圖像進(jìn)行分析以確定探頭是否觸摸對象。

超聲診斷設(shè)備200可感測超聲圖像和幀之間的變化。當(dāng)變化大時，超聲診斷設(shè)備200可以確定探頭的運(yùn)動大，當(dāng)變化小時，超聲診斷設(shè)備200可以確定探頭的運(yùn)動小。

因此，當(dāng)探頭未觸摸對象或者探頭的運(yùn)動大時，超聲診斷設(shè)備200可將操作模式設(shè)置為第一操作模式，如上參照圖3所述，超聲診斷設(shè)備200可以在低功率模式下發(fā)送或接收超聲波。

另一方面，當(dāng)探頭觸摸對象并且探頭的運(yùn)動小時，超聲診斷設(shè)備200可將操作模式設(shè)置為第二操作模式，如上參照圖3所述，超聲診斷設(shè)備200可以在正常模式下發(fā)送或接收超聲波。

圖9是示出根據(jù)示例性實(shí)施例的操作超聲診斷設(shè)備的方法的流程圖。圖10A至圖12是用于描述圖9的操作方法的示圖。

參照圖10A，根據(jù)示例性實(shí)施例的超聲診斷設(shè)備200可包括N個數(shù)量的換能器元件和M個數(shù)量的AFE。為了減小功耗，超聲診斷設(shè)備200可以選擇性地僅驅(qū)動N個換能器元件中的一些。因此，超聲診斷設(shè)備200可包括選擇N個換能器元件中的一些換能器的復(fù)用器810，并且復(fù)用器810可以是基于換能器元件的數(shù)量(N)和AFE的數(shù)量(M)的N：M復(fù)用器。

參照圖9，在操作S710中，超聲診斷設(shè)備200可以將超聲波發(fā)送到對象，并接收反射的回波信號。

超聲診斷設(shè)備200可根據(jù)超聲信號的接收深度在第一操作模式或者第二操作模式下操作。

例如，在操作S720中，超聲診斷設(shè)備可以將超聲信號的接收深度與預(yù)定深度進(jìn)行比較。當(dāng)接收深度小于預(yù)定深度時，復(fù)用器810可根據(jù)以上參照圖4A所述的孔徑增長方案選擇一些換能器元件812。在操作S730中，操作模式可被設(shè)置為第一操作模式。

復(fù)用器810可以選擇針對獲取超聲信號的掃描線連續(xù)排列的M個換能器元件812。另外，當(dāng)從等式(1)計算的換能器元件的數(shù)量小于M時，超聲診斷設(shè)備200可切斷接收回波信號的AFE 814中的一些AFE的電源以及與所述一些AFE相應(yīng)的波束形成器的電源。

如圖10B所示，當(dāng)超聲波信號的接收深度大于或等于預(yù)定深度時，復(fù)用器810可根據(jù)以上參照圖4B所述的稀疏元件方案選擇一些換能器元件。在操作S740中，操作模式可被設(shè)置為第二操作模式。

在這種情況下，復(fù)用器810保持孔徑尺寸，并可從N個換能器元件820選擇M個換能器元件816。復(fù)用器810可按照相同間隔選擇M個換能器元件，例如，每隔一個換能器元件。

例如，當(dāng)AFE的數(shù)量(M)是換能器元件的數(shù)量(N)的一半時，復(fù)用器810可以選擇元件1、元件3、元件5、元件7、……、元件N-3和元件N-1，或者可選擇元件2、元件4、元件6、元件8、……、元件N-2和元件N。當(dāng)當(dāng)AFE的數(shù)量(M)是換能器元件的數(shù)量(N)的三分之一時，復(fù)用器810可選擇元件1、元件4、元件7、……、和元件N-2，例如，每隔三個換能器元件。

如上所述，超聲診斷設(shè)備200可包括小于換能器元件的數(shù)量的AFE，從而降低功耗。當(dāng)接收深度小于預(yù)定深度時，超聲診斷設(shè)備200可基于孔徑增長方案在第一操作模式下操作，從而使超聲圖像的質(zhì)量的退化最小化。另一方面，當(dāng)接收深度等于或大于預(yù)定深度時，超聲診斷設(shè)備200可基于稀疏元件方案在第二操作模式下操作，從而使超聲圖像的質(zhì)量的退化最小化。

圖11A和圖11B是示出根據(jù)示例性實(shí)施例的超聲診斷設(shè)備的配置的示圖。

參照圖11A和圖11B，超聲診斷設(shè)備200可包括M個數(shù)量的2:1復(fù)用器(即，第二復(fù)用器920中的一個或更多個)以及一個N:M復(fù)用器(即，第一復(fù)用器910)?？蛇x擇地，取代于M個數(shù)量的2:1第二復(fù)用器，可使用一個集成復(fù)用器，但這不是限制。

第一復(fù)用器910的輸入端818可被連接到N個數(shù)量的換能器元件820，第一復(fù)用器910可基于孔徑增長方案根據(jù)第一操作模式從N個換能器元件820選擇M個數(shù)量的換能器元件812。例如，如上參照圖4所述，第一復(fù)用器910可針對獲取超聲信號的掃描線來選擇M個換能器元件。

第二復(fù)用器920可選擇第一操作模式和第二操作模式中的一個。多個第二復(fù)用器920的第一輸入端921可被分別連接到N個換能器元件820中的基于孔徑增長方案根據(jù)第二操作模式選擇的M個換能器元件816，多個第二復(fù)用器920的第二輸入端922可被分別連接到第一復(fù)用器910的輸出端822。

例如，當(dāng)M為N/2時，M個數(shù)量的第二復(fù)用器920的第一輸入端921可被分別連接到元件1、元件3、元件5、元件7、……、元件N-7、元件N-5、元件N-3和元件N-1，M個第二復(fù)用器920的第二輸入端922可被分別連接到第一復(fù)用器910的輸出端822。

因此，當(dāng)接收深度小于預(yù)定深度時，第二復(fù)用器920可選擇第一值(對應(yīng)于第一操作模式的選擇)，當(dāng)接收深度等于或大于預(yù)定深度時，第二復(fù)用器920可選擇第二值(對應(yīng)于第二操作模式的選擇)，并通過第一輸出端921輸出第一值或第二值。

圖12A示出了通過使用128個通道獲取的超聲圖像829。圖12B示出了通過使用針對掃描線連續(xù)的64個通道獲取的超聲波圖像830，而不管接收深度如何。圖12C示出了基于接收深度通過使用第一操作模式(基于孔徑增長方案的通道選擇)和第二操作模式(基于稀疏元件方案的通道選擇和按照三個元件間隔從128個元件中的元件的選擇)獲取的超聲圖像832。

將圖12A和圖12B進(jìn)行比較，在接收深度深的區(qū)域，超聲圖像830的質(zhì)量退化。然而，將圖12A和圖12C進(jìn)行比較，即使在接收深度深的區(qū)域，超聲圖像832的質(zhì)量也幾乎沒有退化。

如上所述，根據(jù)一個或更多個示例性實(shí)施例，低功率模式和正常模式根據(jù)探頭的操作狀態(tài)信息被自動地設(shè)置和執(zhí)行，因此，由超聲診斷設(shè)備消耗的功率被降低，從而減少了產(chǎn)生的熱量。

根據(jù)超聲信號的接收深度，換能器元件通過孔徑增長方案或稀疏元件方案被選擇性地驅(qū)動，從而使圖像質(zhì)量的退化最小化。

根據(jù)示例性實(shí)施例的超聲診斷設(shè)備的元件和操作方法可被實(shí)施為計算機(jī)可讀記錄介質(zhì)上的計算機(jī)可讀代碼。計算機(jī)可讀記錄介質(zhì)是可儲存其后可被計算機(jī)系統(tǒng)讀取的數(shù)據(jù)的任何存儲裝置。計算機(jī)可讀記錄介質(zhì)的示例包括只讀存儲器(ROM)、隨機(jī)存取存儲器(RAM)、CD-ROM、磁帶、軟盤和光數(shù)據(jù)存儲器。計算機(jī)可讀記錄介質(zhì)也可以是分布于網(wǎng)絡(luò)的耦合計算機(jī)系統(tǒng)，從而計算機(jī)可讀代碼可以以分布方式被儲存和執(zhí)行。

上述示例性實(shí)施例和優(yōu)點(diǎn)僅是示例性的且不被理解為限制。本教導(dǎo)可容易地應(yīng)用于其他類型的設(shè)備。示例性實(shí)施例的描述意于說明，不限制權(quán)利要求的范圍，并且很多替代、修改和變形將對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員是顯而易見的。