【原理】本工作站使用計(jì)算機(jī)圖像處理技術(shù)，在傳統(tǒng)二維超聲成像儀的基礎(chǔ)上來完成三維圖像重建過程。本工作站首先使用圖像采集接口及其軟件控制將系列二維超聲波圖像數(shù)據(jù)變換到等向直角坐標(biāo)系。圖像處理軟件自動進(jìn)行必要的三維圖像處理，然后以兩種方式顯示：兩視角二維平面顯示和實(shí)時(shí)三維立體顯示。由于三維超聲數(shù)據(jù)可以在任意的位置被切割，因此可以獲得傳統(tǒng)二維超聲掃瞄技術(shù)所無法獲取的信息。本工作站在三維圖像數(shù)據(jù)采集和診斷中保持了醫(yī)生熟悉的傳統(tǒng)超聲儀操作過程，因此醫(yī)生不需要重新學(xué)習(xí)操作方法。傳統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn)超聲探頭(這種探頭可以獲得最佳的圖像質(zhì)量)仍然可以被使用，因此既不需要使用笨重且耗時(shí)的手持設(shè)備，也不需要昂貴的三維探頭。
                            軟件功能及操作
【功能】
一、基本功能
1、軟件支持Win98,Win2000,Winnt,WinXP所有Windows操作系統(tǒng)。
2、軟件支持腳踏開關(guān)采集、鼠標(biāo)采集、鍵盤采集。即使不顯示視頻畫面也可通過腳踏開關(guān)采集實(shí)時(shí)圖像。
3、軟件可對二維B超影像實(shí)時(shí)錄像，也可以生成三維錄像。
4、數(shù)據(jù)庫：單機(jī)版軟件使用微軟Access數(shù)據(jù)庫，網(wǎng)絡(luò)版軟件使用企業(yè)級數(shù)據(jù)庫SQLserver2000。所有病例信息?４嬖謔菘庵?，易诱E檠?
5、報(bào)告:采用所見即所得報(bào)告格式，操作者就好像在實(shí)際的報(bào)告單上寫字，輸入在什么位置即打印在什么位置。自定義報(bào)告格式：軟件報(bào)告格式是可以隨意修改的，可以隨意的調(diào)整任何一幅圖像，任意文字在報(bào)告中的位置。
6、打?。很浖С炙写蛴C(jī)，任何類型的打印紙，并且根據(jù)打印紙大小調(diào)整適應(yīng)打印版面。
7、模板：為解決漢字輸入慢的問題，軟件提供開放的模板，可以方便的修改與添加。
二、表面重建成像
   對于不同灰階進(jìn)行分割，提取出感興趣結(jié)構(gòu)的表面輪廓，適用于膀胱、膽囊、子宮、胎兒等含液性的空腔和被液體環(huán)繞的結(jié)構(gòu)，重建的三維B超圖像清晰直觀，立體感強(qiáng)。
三、透明成像
   該技術(shù)采用透明算法實(shí)現(xiàn)三維超聲重建，能淡化周圍組織結(jié)構(gòu)的灰階信息，使之呈透明狀態(tài)，著重顯示感興趣區(qū)域的結(jié)構(gòu)，同時(shí)部分保留周圍組織的灰階信息，使重建結(jié)構(gòu)具有透明感和立體感，從而顯示實(shí)質(zhì)性臟器內(nèi)部感興趣區(qū)域的空間位置。
   透明成像又分為：1、最小回聲法；2、最大回聲法；3、X線法
四、多平面成像
   該方法對三維B超容積數(shù)據(jù)進(jìn)行不同方向的剪切，生成新的平面圖，主要用來獲得C平面（即與探頭表面平行的平面，又稱冠狀面）的回聲信息。本軟件采用透明成像與多平面成像融合技術(shù)，使平面剪切易于操作。
五、彩色多普勒血流三維成像
   利用彩色多普勒血流方向圖后多普勒能量圖的血流信息，對血流的方向、范圍、進(jìn)行三維成像，用于判斷血管的走行、與周圍組織的關(guān)系及感興趣部位的血流灌注的評價(jià)。
                              軟件操作
1、數(shù)據(jù)采集
   三維超聲工作站軟件使用高清晰專用視頻圖像采集卡采集連續(xù)動態(tài)圖像。操作者連續(xù)移動B超探頭，軟件即可采集到三維數(shù)據(jù)。軟件支持最新壓縮算法，在同一段影像序列中可以多次采集感興趣的三維數(shù)據(jù)而不必?fù)?dān)心數(shù)據(jù)量太大。
2、數(shù)據(jù)選擇
   在三維超聲重建之前可以預(yù)先選擇要重建的區(qū)域，這樣可以使操作者不必在采集時(shí)過于強(qiáng)調(diào)探頭位置的準(zhǔn)確，感興趣部位是否在圖像中心，使采集過程更簡單方便。同時(shí)可以在三維重建之前刪除無效數(shù)據(jù)，使三維超聲影像易于觀察、操作。
3、三維重建
   按下確定按鈕2秒之內(nèi)即可生成三維超聲影像。有些三維軟件為了加快運(yùn)算速度對原始數(shù)據(jù)進(jìn)行隔行或隔雙行抽樣運(yùn)算，在顯示時(shí)采用模糊插值算法，使顯示的三維圖像看起來更加平滑，而實(shí)際診斷要求生成的三維影像100%尊重原始數(shù)據(jù)，為醫(yī)生提供最真實(shí)的圖像。
   本軟件采用全息計(jì)算法，既沒有任何數(shù)據(jù)丟失，生成的圖像完全代表原始圖像的原來面貌。為提高重建速度軟件采用最新算法，使用匯編語言對軟件進(jìn)行了最大優(yōu)化，大大提高了運(yùn)算速度，使三維運(yùn)算在瞬間完成。
4、三維顯示
   三維顯示是體現(xiàn)三維軟件運(yùn)算速度的另外一個(gè)關(guān)鍵問題，龐大的三維數(shù)據(jù)要在內(nèi)存中快速旋轉(zhuǎn)對編程發(fā)出巨大挑戰(zhàn)，多數(shù)軟件采用三維重建時(shí)對原始數(shù)據(jù)進(jìn)行隔行抽樣，使數(shù)據(jù)量減少為原來的1/8，來提高顯示速度，顯示時(shí)為使三維影像不顯得太小，使用模糊插值算法使圖像顯示的比較大，這種以損失三維影像質(zhì)量為代價(jià)的顯示速度的提高是不足取的。部分軟件為了準(zhǔn)確完整的顯示原始數(shù)據(jù)，使三維影像旋轉(zhuǎn)一個(gè)角度需要數(shù)秒鐘甚至數(shù)十秒鐘，大大降低了軟件的實(shí)用性。
   本軟件使用匯編語言對顯示算法進(jìn)行了最大優(yōu)化，大大提高了顯示速度，在顯示512*512*512（即累計(jì)512楨512像素長512像素寬的巨型三維矩陣）三維影像時(shí)，每秒可以顯示30楨，所以三維顯示時(shí)圖像旋轉(zhuǎn)、移動、縮放時(shí)平滑快速，肉眼無法察覺變化時(shí)的停頓。驚人的無損顯示速度是本軟件領(lǐng)先于其他三維軟件的一大特色。
5、三維影像操作
   使用快捷健和鼠標(biāo)軟件可以方便的對三維影像進(jìn)行剪切、旋轉(zhuǎn)、縮放。任意調(diào)整透明度、灰度以使三維超聲圖像達(dá)到最佳效果。同時(shí)為初學(xué)者提供操作按鈕。軟件支持自動旋轉(zhuǎn)，可以調(diào)整旋轉(zhuǎn)速度（對鼠標(biāo)的響應(yīng)速度）。
6、三維偽彩
   偽彩對三維影像有重要作用。人的肉眼對灰度信息不夠敏感，偽彩提高了三維影像的可讀性。多數(shù)三維軟件只預(yù)定義了一套適用于產(chǎn)科的偽彩編碼。并且重建好的三?跋褡遠(yuǎn)由狹蘇庵治輩?，震q途窒蘗巳砑氖褂梅段А?
   本軟件為適應(yīng)多部位多臟器三維超聲檢查，內(nèi)部預(yù)定義了多套偽彩，可以對重建好的三維影像添加或更換任意一套偽彩。
   同時(shí)軟件可以自定義偽彩編碼，并保存在文件系統(tǒng)中以便以后使用。軟件采用精確自定義偽彩方法，可以準(zhǔn)確的定義每一個(gè)灰度值對應(yīng)的紅綠藍(lán)分量，不象普通超聲的偽彩定義法無法精確操作。
7、最大值與最小值的算法選擇
   軟件可以對三維重建好的影像進(jìn)行算法的改變。
8、三維圖像的采集
   重建好的三維影像調(diào)整到滿意狀態(tài)時(shí)，可以采集為靜態(tài)圖像，也可以采集為動態(tài)的連續(xù)影像，軟件采用最先進(jìn)的壓縮算法，使動態(tài)錄像數(shù)據(jù)量少而清晰。采集到的靜態(tài)或動態(tài)影像可以在任意計(jì)算機(jī)上播放。
9、其他功能
   軟件具備數(shù)據(jù)庫管理功能、自定義報(bào)告格式、自定義模板、預(yù)定義醫(yī)院信息等普通超聲工作站的所有功能。
                             臨床應(yīng)用
【消化系統(tǒng)疾病】
肝臟：肝囊腫、多囊肝、肝膿腫、肝血管瘤、肝結(jié)節(jié)、肝腺瘤、原發(fā)行肝癌、肝硬化、肝淤血、布-加綜合癥。
 三維超聲比二維超聲更清晰的顯示出肝的血管走向，較好的顯示肝內(nèi)血管間的空間位置關(guān)系?？捎糜诹紣盒阅[瘤的診斷鑒別。
膽：膽囊結(jié)石、膽囊息肉、膽囊癌。
胰腺：急、慢性胰腺炎、胰腺囊腫、胰腺結(jié)石。
胃：胃癌、胃平滑肌腫瘤、胃潰瘍、胃息肉、疣狀胃炎、慢性肥厚性胃炎。
 胃部疾病的三維超聲重建圖像清晰逼真、形態(tài)直觀、立體感強(qiáng)、空間關(guān)系明確，并可確定病變的形態(tài)、范圍、彌補(bǔ)了二維超聲的不足。
 三維圖像還可以顯示二維超聲無法顯示的腫瘤整體。利用切割面顯示腫瘤浸潤的程度。胃腔外腫瘤及轉(zhuǎn)移病灶的檢出，彌補(bǔ)了胃鏡的不足。
胃三維超聲檢查對人體無損害、無痛苦、與胃鏡比較病人易于接受。
【泌尿系統(tǒng)疾病】
腎臟：先天性腎異常、腎積水、腎囊腫、多囊腎、腎結(jié)石。
膀胱：膀胱結(jié)石、膀胱腫瘤
【男性生殖系統(tǒng)疾病】
睪丸：睪丸囊腫、睪丸腫瘤、睪丸鞘膜積液。前列腺：前列腺囊腫、前列腺結(jié)石、前列腺增生、前列腺膿腫。
【女性生殖系統(tǒng)疾病】
子宮：子宮肌瘤、子宮腺肌病、子宮內(nèi)膜癌、子宮發(fā)育異常。卵巢：非贅生性囊腫、巧克力囊腫、卵巢囊性畸胎瘤、漿液性囊腺瘤、粘液性囊腺瘤、卵巢實(shí)性腫瘤。
【產(chǎn)科疾病】
 各種異位妊娠、滋養(yǎng)細(xì)胞疾病。
【胎兒及胎兒先天畸形】
    由于胎兒在羊水中飄浮，超聲影像表面對比強(qiáng)烈，幾乎所有胎兒都可以做出三維表面圖像，可以準(zhǔn)確觀察胎兒面部、四肢、胸腹、脊柱。
    對于診斷胎兒畸形有很大作用，如：唇裂、聯(lián)體雙胎畸形、海豹兒、脊柱裂、腦積水、腦膨出等。
    9周時(shí)可以做出非常逼真形象的三維胎兒影像。中晚期妊娠三維超聲可顯示胎兒面部表情形態(tài)圖像。
【淺表器官疾病】
眼球：玻璃體疾病、視網(wǎng)膜疾病、脈絡(luò)膜疾病、眼內(nèi)異物。
    由于眼球的特殊結(jié)構(gòu)，使三維超聲影像可以清晰的反映眼內(nèi)病變的真實(shí)準(zhǔn)確的情況對于各種眼科疾病的診斷都有很大的幫助，使眼科疾病的超聲診斷更加受到眼科大夫的重視。
甲狀腺：結(jié)節(jié)性甲狀腺腫、甲狀腺腺瘤、甲狀腺癌。
乳房：　乳腺纖維腺瘤、乳腺結(jié)核、乳腺癌、淋巴疾病、交界性腫瘤。