[發明專利]空間復合成像方法及系統

無效

• 申請號: 201110246045.3
• 申請日: 2011-08-25
• 公開（公告）號: CN102949205A
• 公開（公告）日: 2013-03-06
• 發明（設計）人: 張羽
• 申請（專利權）人: 深圳市藍韻實業有限公司
• 主分類號: A61B8/00
• 分類號: A61B8/00
• 代理公司: 深圳冠華專利事務所(普通合伙) 44267
• 代理人: 諸蘭芬

技術領域

本發明涉及超聲系統中的復合成像技術，尤其是涉及一種超聲系統中通過多角度掃描數據融合實現空間復合成像的方法及相應的空間復合成像系統。

背景技術

空間復合成像是一種沿不同角度對掃描對象進行掃描，然后將這些不同角度的圖像對應的象素點進行疊加形成一幅圖像的成像方法。例如美國專利US6,126,599、US6,423,004B1、以及US6,464,638，都在超聲成像數據處理中采用了空間復合技術來提高超聲圖像的成像質量。另外，美國專利US6,733,458在超聲引導應用中使用B模式(B-Steer)技術，將換能器發射的聲束傾斜一定角度，采用空間復合得到了介入性醫療設備（例如吸入式活檢針等）的更好的視覺表征。

因此，空間復合能夠抑制斑點噪聲、雜波以及其他超聲偽像對圖像質量的影響，增強組織間的分辨能力，可明顯地提高超聲圖像中低對比度組織及微小病變的清晰度，清晰地顯示組織間的邊界。

然而，空間復合雖然在一定程度上減少了噪聲斑點、優化了成像質量，但是其仍然存在著一些不足之處。由于多幀圖像掃描區域的不同，復合后的圖像的不同區域的重疊幀數不同，因而不同區域的圖像效果會有所差異。

如圖1所示，以三幀圖像復合為例進行說明。三幀不同角度掃描的圖像復合得到一幀圖像，復合后的圖像有四個區域，區域A包含三幀圖像信息，B區域和區域D包含兩幀圖像信息，區域C只有0角度幀圖像的信息。這會導致不同區域電子噪聲的水平不同，有的區域噪聲大，有的區域噪聲相對小一些。另外，受探頭指向性的影響，不同方向掃描獲得的圖像在質量上會有所差異，掃描角度增大，圖像的信噪比會下降，甚至會產生一些偽像。

為解決復合圖像的不同區域信噪比不一致導致圖像顯示效果不佳的問題，中國專利申請?CN200810068313公開了一種用于超聲成像的空間復合方法與裝置、以及包含該裝置的超聲成像系統。其中所述方法包括復合步驟，用于對掃描變換后的多角度圖像進行加權復合；以及旋轉拉伸步驟，用于在圖像均值灰階映射不變的情況下，通過旋轉和拉伸變換將加權復合后的圖像的灰階分布調整為與復合前的灰階分布基本一致。其中，對加權復合后的圖像乘以旋轉拉伸參數，實現對加權復合后的圖像的旋轉拉伸。

發明內容

為了克服現有技術存在的缺陷，本發明提出一種超聲系統的通過多角度掃描數據融合實現空間復合成像的方法及相應的空間復合成像系統。

本發明采用如下技術方案實現：一種空間復合成像方法，其包括步驟：

A、控制偏轉成像，在每個掃描周期中增加0偏轉角度的掃描次數，獲得一系列的掃描圖像A_x(t)；

B、將掃描圖像A_x(t)與上個掃描周期的復合圖像C(t-1)、上個掃描周期中相同偏轉角度對應的掃描圖像A_x(t-1)按權重進行數據融合處理，得到當前掃描周期對應的復合圖像C(t)。

其中，所述步驟B具體包括步驟：

對掃描圖像A_x(t)進行重采樣，求出掃描圖像A_x(t)對應在復合圖像C(t)中每個像素點D的值；

從上個掃描周期的復合圖像C(t-1)中減掉在上個掃描周期中掃描圖像A_x(t-1)的重采樣圖像，獲得ΔC(t)，即????????????????????????????????????????????????；

獲得當前掃描周期的掃描圖像A_x(t)后，與ΔC(t)進行加權計算，得到當前掃描周期對應的復合結果C(t)，即，其中，α為權重值，且0<α≤1；?

將當前掃描周期的復合圖像C(t)和當前掃描周期的掃描圖像A_x(t)的重采樣結果保存在圖像存儲器中。

其中，α=1/N，其中N為一個掃描周期中掃描圖像A_x(t)的總幀數。

另外，本發明還公開一種空間復合成像方法，其包括步驟：

A、預先計算出各個偏轉角度的幀相關系數矩陣，其中，每個偏轉角度對應的幀相關系數矩陣在掃描圖像A_x(t)的不同區域具有不同的幀相關系數Coef_x；

B、將上個掃描周期的復合圖像C(t-1)與當前掃描周期的掃描圖像Ax(t)按幀相關系數Coef_x進行幀相關計算，得到融合后的復合圖像C(t)，即。

其中，所述步驟A具體包括：