超声部门软件与算法

1. 超声工作站软件的超声工作站应具备的基本功能

◎大格式视频图像768x576和超声设备同步显示.
◎ 视频图像冻结/解冻不会对超声设备的影像产生影响.
◎ 每个例的采集图像数量可以自定义而非早期的工作站数量较少且不可自定义.
◎ 视频采集的图像具有实时采集时裁剪功能,方便去除有些图像中不需要的部分,如黑边.
◎ 已采集的图像具有动态图像放大功能(当鼠标移动到图像上时),方便医生迅速查看已采集下来的图像.
◎对已采集的图像具有删除后恢复功能,防止误删除后无法恢复.
◎ 具备mpg4的DVD 质量的视频录像,回放功能.方便医生查看一些重要的动态的超声影像.
◎ 录像回放时可从录像中采集图片.
◎ 采集图像的方式多们包括脚踏开关,手拍按钮,功能键采集,及鼠标采集等.
◎ 影像采集可以区前后台,可以将图像任意采集到前台或后台. ◎ 实用的图像后测量，包括距离、角度、周长及面积等
◎ 图像处理包括放大、缩小、旋转、灰度图像、裁剪、伽玛矫正、亮度、对比度、HSV,HSL、RGB、自定义伪彩过滤、均衡化、碰撞效果、锐化等效果
◎ 具有图像任产意加标注，测量，定标等功能
◎ 处理后的图片可方便地插入幻灯片和报告中 ◎ 开放式专家知识库，方便医生编辑维护
◎ 丰富规范的典型病历，快捷生成诊断报告
◎ 具备专业术语模板，并且模板自动和当病选择的检理部位相关联，自动调出正常模板生成报告，并具备一些经常变化的词语具有词条选择功能（点选）
◎ 具体智能词库功能，对于经常输入的词汇可以自动记录到词库中，需要用到时，在编写报告状态的任意位置按下功能键，则智能词库自动匹配医生未完成的词条，并提供可选择的词条，最大限度的减少医生的录入量.
◎ 具有表格录入功能，方便医生录入常用的表格数据。
◎ 历史病历的对比及引用.
◎ 具有特殊符号录入功能，方便医生最快速的找到符号位置，节省医生时间.
报告打印
◎ 专业规范的报告格式，使医生更专注于诊断
◎ 打印报告自动分页，报告图像可任意调节。
◎ 报告格式灵活多变，用户可自定义最适合的报告格式 ◎ 备份恢复与离线浏览，具备光盘刻录和生成光盘镜像功能
◎ 用于病人检查数据的备份及恢复，支持硬盘、光盘等多种方式存储备份数据
◎ 支持备份数据离线浏览 ◎ 可自动生成多种统计报表和图表，如：工作量、申请单、检查收费等
◎ 支持多种预设条件的检索，可对诊断关键字进行查询
◎ 集中的权限控制，根据实际情况授予用户不同的权限 ◎ 诊断报告、图像资源可共享浏览、交流，病历所有者可对报告进行修改
◎ 可设定病历的锁定时间，以保证原始病历数据的客观性

2. 超声中LMS代表什么

LMS音频测试系统是美国Linearx System公司所研发出来的产品。它和其他同类产品相比较来说，投入市场较早，在国内电声领域已较为普及，是一套性能价格较合理的测试系统。它运用猝发声技术以获得良好的频响曲线；能在短时间内得出扬声器的多项电声参数，更是分频器的调试中的得力助手，应用范围很广泛.

LMS音频测试系统是美国Linearx System公司所研发出来的产品。它和其他同类产品相比较来说，投入市场较早，在国内电声领域已较为普及，是一套性能价格较合理的测试系统。它运用猝发声技术以获得良好的频响曲线；能在短时间内得出扬声器的多项电声参数，更是分频器的调试中的得力助手，应用范围很广泛。

1、不需昂贵的消音室
2、精确的数据后处理和管理方面
3、基本频率范围从10HZ到100KHZ
4、具有一个从90db到16比特的数字音频的动态区间
5、采用双跟踪滤波器
6、采用多种测量方法，准确性和灵活性可同高价格系统媲美
7、设置和操作要比其它系统简便

处理操作:
处理菜单提供数学运算功能，数据处理功能以及其它专门曲线处理能力，这些能力可应用于测量数据或输入的其它数据。滤波，刻度，拼接，相位生成和数学运算使用户能对所测得的数据进行完全控制，而不需要使用外部数据处理程序。

3. 超声波模拟软件

Cyberlogic的Wave2000（二维）、Wave3000（三维），用高精度的时域差分方法求解完全的粘弹性波动方程，一次求出纵波和剪切波的传播，应该能解决你的问题。请看下文：
http://ezscan3d.7ta.cn/Article/2646398/1193427/

4. 超声波发射电路原理以及组成部分,谢谢!

摘要超声波测距器，可以应用于汽车倒车、建筑施工工地以及一些工业现场的位置监控，也可用于如液位、井深、管道长度的测量等场合。要求测量范围在0.10-5.00m，测量精度1cm，测量时与被测物体无直接接触，能够清晰稳定地显示测量结果。由于超声波指向性强，能量消耗缓慢，在介质中传播的距离较远，因而超声波经常用于距离的测量，如测距仪和物位测量仪等都可以通过超声波来实现。利用超声波检测往往比较迅速、方便、计算简单、易于做到实时控制，并且在测量精度方面能达到工业实用的要求，因此在移动机器人的研制上也得到了广泛的应用。 关键词 单片机AT82S51超声波传感器测量距离 一、设计要求 设计一个超声波测距器，可以应用于汽车倒车、建筑施工工地以及一些工业现场的位置监控，也可用于如液位、井深、管道长度的测量等场合。要求测量范围在0.10-3.00m，测量精度1cm，测量时与被测物体无直接接触，能够清晰稳定地显示测量结果。 二、设计思路 超声波传感器及其测距原理 超声波是指频率高于20KHz的机械波。为了以超声波作为检测手段，必须产生超生波和接收超声波。完成这种功能的装置就是超声波传感器，习惯上称为超声波换能器或超声波探头。超声波传感器有发送器和接收器，但一个超声波传感器也可具有发送和接收声波的双重作用。超声波传感器是利用压电效应的原理将电能和超声波相互转化，即在发射超声波的时候，将电能转换，发射超声波；而在收到回波的时候，则将超声振动转换成电信号。 超声波测距的原理一般采用渡越时间法TOF（timeofflight）。首先测出超声波从发射到遇到障碍物返回所经历的时间，再乘以超声波的速度就得到二倍的声源与障碍物之间的距离 测量距离的方法有很多种，短距离的可以用尺，远距离的有激光测距等，超声波测距适用于高精度的中长距离测量。因为超声波在标准空气中的传播速度为331.45米/秒，由单片机负责计时，单片机使用12.0M晶振，所以此系统的测量精度理论上可以达到毫米级。 由于超声波指向性强，能量消耗缓慢，在介质中传播距离远，因而超声波可以用于距离的测量。利用超声波检测距离，设计比较方便，计算处理也较简单，并且在测量精度方面也能达到要求。 超声波发生器可以分为两类：一类是用电气方式产生超声波，一类是用机械方式产生超声波。本课题属于近距离测量，可以采用常用的压电式超声波换能器来实现。 根据设计要求并综合各方面因素，可以采用AT89S51单片机作为主控制器，用动态扫描法实现LED数字显示，超声波驱动信号用单片机的定时器完成，超声波测距器的系统框图如下图所示： 超声波测距器系统设计框图 三、系统组成 硬件部分 主要由单片机系统及显示电路、超声波发射电路和超声波检测接收电路三部分组成。采用AT89S51来实现对CX20106A红外接收芯片和TCT40-10系列超声波转换模块的控制。单片机通过P1.0引脚经反相器来控制超声波的发送，然后单片机不停的检测INT0引脚，当INT0引脚的电平由高电平变为低电平时就认为超声波已经返回。计数器所计的数据就是超声波所经历的时间，通过换算就可以得到传感器与障碍物之间的距离。 软件部分 主要由主程序、超声波发生子程序、超声波接收中断程序及显示子程序等部分。 四、系统硬件电路设计 1.单片机系统及显示电路 单片机采用89S51或其兼容系列。采用12MHz高精度的晶振，以获得较稳定的时钟频率，减小测量误差。单片机用P1.0端口输出超声波转化器所需的40KHz方波信号，利用外中断0口检测超声波接受电路输出的返回信号。显示电路采用简单实用的4位共阳LED数码管，段码用74LS244驱动，位码用PNP三极管驱动。单片机系统及显示电路如下图所示 单片机及显示电路原理图 2.超声波发射电路原理图参考期刊如图所示： 超声波发射电路原理图 压电超声波转换器的功能：利用压电晶体谐振工作。内部结构上图所示，它有两个压电晶片和一个共振板。当它的两极外加脉冲信号，其频率等于压电晶片的固有振荡频率时，压电晶片将会发生共振，并带动共振板振动产生超声波，这时它就是一超声波发生器;如没加电压，当共振板接受到超声波时，将压迫压电振荡器作振动，将机械能转换为电信号，这时它就成为超声波接受转换器。超声波发射转换器与接受转换器其结构稍有不同。 3.超声波检测接受电路 参考红外转化接收期刊的电路采用集成电路CX20106A，这是一款红外线检波接收的专用芯片，常用于电视机红外遥控接收器。考虑到红外遥控常用的载波频率38KHz与测距超声波频率40KHz较为接近，可以利用它作为超声波检测电路。实验证明其具有很高的灵敏度和较强的抗干扰能力。适当改变C4的大小，可改变接受电路的灵敏度和抗干扰能力。 超声波接收电路图 五、系统程序设计 超声波测距软件设计主要由主程序，超声波发射子程序，超声波接受中断程序及显示子程序组成。下面对超声波测距器的算法，主程序，超声波发射子程序和超声波接受中断程序逐一介绍。 1．超声波测距器的算法设计 下图示意了超声波测距的原理，即超声波发生器T在某一时刻发出的一个超声波信号，当超声波遇到被测物体后反射回来，就被超声波接收器R所接受。这样只要计算出发生信号到接受返回信号所用的时间，就可算出超声波发生器与反射物体的距离。 距离计算公式：d=s/2=(c*t)/2 *d为被测物与测距器的距离，s为声波的来回路程，c为声速，t为声波来回所用的时间 声速c与温度有关，如温度变化不大，则可认为声速是基本不变的。如果测距精度要求很高，则应通过温度补偿的方法加以校正。声速确定后，只要测得超声波往返时间，即可求得距离。在系统加入温度传感器来监测环境温度，可进行温度被偿。这里可以用DS18B20测量环境温度，根据不同的环境温度确定一声速提高测距的稳定性。为了增强系统的可靠性，应在软硬件上采用抗干扰措施。 不同温度下的超声波声速表 温度/ -30 -20 -10 0 10 20 30 100 声速c(m/s) 313 319 325 323 338 344 349 386 2．主程序 主程序首先对系统环境初始化，设置定时器T0工作模式为16位的定时计数器模式，置位总中断允许位EA并给显示端口P0和P2清0。然后调用超声波发生子程序送出一个超声波脉冲，为避免超声波从发射器直接传送到接收器引起的直接波触发，需延迟0.1ms(这也就是测距器会有一个最小可测距离的原因)后，才打开外中断0接收返回的超声波信号。由于采用12MHz的晶振，机器周期为1us,当主程序检测到接收成功的标志位后，将计数器T0中的数（即超声波来回所用的时间）按下式计算即可测得被测物体与测距仪之间的距离,设计时取20℃时的声速为344m/s则有： d=(C*T0)/2=172T0/10000cm（其中T0为计数器T0的计数值） 测出距离后结果将以十进制BCD码方式LED,然后再发超声波脉冲重复测量过程。主程序框图如下 3.超声波发生子程序和超声波接收中断程序 超声波发生子程序的作用是通过P1.0端口发送2个左右的超声波信号频率约40KHz的方波，脉冲宽度为12us左右，同时把计数器T0打开进行计时。超声波测距器主程序利用外中断0检测返回超声波信号，一旦接收到返回超声波信号（INT0引脚出现低电平)，立即进入中断程序。进入该中断后就立即关闭计时器T0停止计时，并将测距成功标志字赋值1。如果当计时器溢出时还未检测到超声波返回信号，则定时器T0溢出中断将外中断0关闭，并将测距成功标志字赋值2以表示此次测距不成功。 六．软硬件调试及性能 超声波测距仪的制作和调试，其中超声波发射和接收采用Φ15的超声波换能器TCT40-10F1（T发射）和TCT40-10S1（R接收），中心频率为40kHz，安装时应保持两换能器中心轴线平行并相距4～8cm，其余元件无特殊要求。若能将超声波接收电路用金属壳屏蔽起来，则可提高抗干扰能力。根据测量范围要求不同，可适当调整与接收换能器并接的滤波电容C4的大小，以获得合适的接收灵敏度和抗干扰能力。 硬件电路制作完成并调试好后，便可将程序编译好下载到单片机试运行。根据实际情况可以修改超声波发生子程序每次发送的脉冲宽度和两次测量的间隔时间，以适应不同距离的测量需要。根据所设计的电路参数和程序，测距仪能测的范围为0.07～5.5m，测距仪最大误差不超过1cm。系统调试完后应对测量误差和重复一致性进行多次实验分析，不断优化系统使其达到实际使用的测量要求。 后续工作需实验后才能验证 根据参考电路和集成的电路器件测距范围有限10m以内为好。 http://www.chuandong.com/cdbbs/2008-12/17/081217A9D4D0217.html希望对你有帮助！

5. 超声波测距程序设计用软件怎么实现怎么计算发射和接受时间还有它在空气中的传播速度是340吗

启动发射电路的同时启动计时器，接收到信号时停止计数（一般是将接收信号放大，经过比较器来触发计时器，让计时器停止），将计数结果折合成时间（uS，即声波在空气中传输的时间）；这个时间未必就是真正的声波传输的时间，需要考虑传感器相应时间等（这个时间可以通过将收发传感器直接对上来测出来，以后每次计数结果都减去该时间）；
空气中波速就是340m/S（即0.34mm/uS），这个会受温度影响，但不大；

6. 大规模超声波仿真软件哪个比较好主要做3D模型的仿真

美国CyberLogic公司的Wave3000是完全三维的仿真软件，釆用高精度的时域差分方法求解完全的粘弹性波动方程，一次求出全场的纵波和剪切波的传播。64位的版本支持几乎无限的存储容量。Wave3000 可实现批处理，支持多处理器，提供位移和压力的计算结果。该仿真软件很好用。可以免费试用（所有功能）。

7. 三维超声的操作特性

三维超声工作站软件操作特性
1、数据采集
三维超声工作站软件使用高清晰专用视频图像采集卡采集连续动态图像。操作者连续移动B超探头，软件即可采集到三维数据。软件支持最新压缩算法，在同一段影像序列中可以多次采集感兴趣的三维数据而不必担心数据量太大。
2、数据选择
在三维超声重建之前可以预先选择要重建的区域，这样可以使操作者不必在采集时过于强调探头位置的准确，感兴趣部位是否在图像中心，使采集过程更简单方便。同时可以在三维重建之前删除无效数据，使三维超声影像易于观察、操作。
3、三维重建
按下确定按钮2秒之内即可生成三维超声影像。有些三维软件为了加快运算速度对原始数据进行隔行或隔双行抽样运算，在显示时采用模糊插值算法，使显示的三维图像看起来更加平滑，而实际诊断要求生成的三维影像100%尊重原始数据，为医生提供最真实的图像。
本软件采用全息计算法，既没有任何数据丢失，生成的图像完全代表原始图像的原来面貌。为提高重建速度软件采用最新算法，使用汇编语言对软件进行了最大优化，大大提高了运算速度，使三维运算在瞬间完成。
4、三维显示
三维显示是体现三维软件运算速度的另外一个关键问题，庞大的三维数据要在内存中快速旋转对编程发出巨大挑战，多数软件采用三维重建时对原始数据进行隔行抽样，使数据量减少为原来的1/8，来提高显示速度，显示时为使三维影像不显得太小，使用模糊插值算法使图像显示的比较大，这种以损失三维影像质量为代价的显示速度的提高是不足取的。部分软件为了准确完整的显示原始数据，使三维影像旋转一个角度需要数秒钟甚至数十秒钟，大大降低了软件的实用性。
本软件使用汇编语言对显示算法进行了最大优化，大大提高了显示速度，在显示512*512*512（即累计512桢512像素长512像素宽的巨型三维矩阵）三维影像时，每秒可以显示30桢，所以三维显示时图像旋转、移动、缩放时平滑快速，肉眼无法察觉变化时的停顿。
惊人的无损显示速度是本软件领先于其他三维软件的一大特色。
5、三维影像操作
使用快捷健和鼠标软件可以方便的对三维影像进行剪切、旋转、缩放。任意调整透明度、灰度以使三维超声图像达到最佳效果。同时为初学者提供操作按钮。软件支持自动旋转，可以调整旋转速度（对鼠标的响应速度）。
6、三维伪彩
伪彩对三维影像有重要作用。人的肉眼对灰度信息不够敏感，伪彩提高了三维影像的可读性。
多数三维软件只预定义了一套适用于产科的伪彩编码。并且重建好的三维影像自动加上了这种伪彩，这就局限了三维软件的使用范围。
本软件为适应多部位多脏器三维超声检查，内部预定义了多套伪彩，可以对重建好的三维影像添加或更换任意一套伪彩。
同时软件可以自定义伪彩编码，并保存在文件系统中以便以后使用。软件采用精确自定义伪彩方法，可以准确的定义每一个灰度值对应的红绿蓝分量，不象普通超声的伪彩定义法无法精确操作。
7、最大值与最小值的算法选择
软件可以对三维重建好的影像进行算法的改变。
8、三维图像的采集
重建好的三维影像调整到满意状态时，可以采集为静态图像，也可以采集为动态的连续影像，软件采用最先进的压缩算法，使动态录像数据量少而清晰。采集到的静态或动态影像可以在任意计算机上播放。
9、其他功能
软件具备数据库管理功能、自定义报告格式、自定义模板、预定义医院信息等普通超声工作站的所有功能。
本软件对以下疾病诊断有较大价值：

8. 寻找几个超声波仿真软件，任意一个都可以：CIVA、simSUNDT、Imagine3D、UTSim等等

超声波仿真软件CIVA、simSUNDT、Imagine3D、UTSim等等，去专业论坛找找