[發明專利]被檢體信息取得裝置、用于取得被檢體信息的方法和程序

有效

• 申請號: 201280042193.6
• 申請日: 2012-08-29
• 公開（公告）號: CN103797377A
• 公開（公告）日: 2014-05-14
• 發明（設計）人: 長永兼一;瀧宏文;阪本卓也;佐藤亨
• 申請（專利權）人: 佳能株式會社
• 主分類號: G01S7/52
• 分類號: G01S7/52;G01S15/89;A61B8/08
• 代理公司: 中國國際貿易促進委員會專利商標事務所 11038
• 代理人: 宋巖

技術領域

本發明涉及被檢體信息取得裝置、用于取得被檢體信息的方法和程序，而且更具體而言，涉及通過向被檢體發送彈性波并且通過接收從被檢體的內部反射的波而取得被檢體信息的技術。

背景技術

一般而言，在作為被檢體信息取得裝置的超聲波診斷裝置中，當圖像數據通過脈沖回波方法形成時深度方向上的空間分辨率可以由表達式(nλ)/2表示，其中λ表示超聲波的波長，而n表示所發送的波的個數。例如，當發送中心頻率為12MHz的超聲波的兩個波長時，深度方向上的空間分辨率是大約0.13mm。

將描述脈沖回波方法。首先，當超聲波脈沖（彈性波）已經發送到被檢體時，根據該被檢體內部的聲學阻抗的差別，超聲波被反射回來。接下來，反射波被接收并且利用所接收到的反射波的信號生成圖像數據。通常，所接收到的信號的包絡（envelop）被取得并轉換成亮度值，以便生成圖像數據。通過在被檢體中多個方向或位置重復超聲波的發送和接收，可以取得超聲波在其中發送和接收的方向上多條掃描線上的亮度信息。通過排列多條掃描線上的這些亮度信息，被檢體的內部可以被成像。

一般而言，在超聲波診斷裝置中，使用把超聲波轉換成電信號的多個轉換元件并且提供由轉換元件接收的信號的波形之間的時間差，使得被檢體的內部在發送和接收時都被聚焦。

雖然有可能通過使用脈沖回波方法在深度方向上實現大約0.13mm的空間分辨率，但是需要更高的空間分辨率。例如，如果頸動脈的血管壁的層結構可以被更詳細地觀察到，則有可能有助于動脈硬化等的早期檢測。

作為用于提高深度方向上空間分辨率的技術，頻域干涉測量（FDI）方法和Capon方法在NPL1中使用，以便呈現對血管壁的層結構的成像結果，其中Capon方法是一種類型的自適應信號處理。通過對接收到的信號使用FDI方法與Capon方法，有可能進一步提高深度方向（掃描線方向）上的空間分辨率。但是，假定有多個反射層在已經為了執行FDI方法的處理而被切掉的深度方向上的信號的范圍（處理范圍）內存在。此外，有可能從彼此靠近的反射層反射的多個波具有高相關性。已知，如果諸如Capon方法的自適應信號處理直接對接收到的具有高相關性的多個這種反射波的信號采用，則會產生諸如期望信號相抵消的非預期效果。由具有相關性的信號（相干干擾波）產生的影響可以通過使用頻率平均技術來減小，而且FDI方法與Capon方法可以對所接收到的反射波的信號采用。

此外，當頻率平均技術對所接收到的具有寬頻帶的彈性波（諸如脈沖波）的信號采用時，利用參考信號執行所接收到的信號的白化。在PTL1中描述了一種裝置，其中用于形成參考信號的多個標準信號利用某個內插比被組合，并且所取得的信號（操作參考信號）用作參考信號。

參考文獻列表

專利文獻

PTL1日本專利公開號2010-183979

非專利文獻

NPL1Hirofumi?Taki,Kousuke?Taki,Takuya?Sakamoto,Makoto?Yamakawa,Tsuyoshi?Shiina,and?Toru?Sato:Conf?Proc?IEEE?Eng?Med?Biol?Soc.2010;1:5298-5301

發明內容

在PTL1中，如在圖9中所圖示的，聚乙烯片50和丙烯酸板51放在水52中，以便在水52與聚乙烯片50之間形成界面71并且在聚乙烯片50與丙烯酸板51之間形成界面72。參考信號是當超聲波已經從探頭60發送時利用所接收到的從這多個反射界面反射的波的信號創建的。即，在PTL1中，利用所接收到的從多個反射界面反射的波的信號創建的參考信號用于FDI方法和自適應信號處理，其中所述多個反射界面材料（硬度）彼此不同。通過利用這種參考信號執行FDI方法和自適應信號處理，與接收到的從單個反射界面反射的波的信號用作參考信號時相比，有可能提高所取得的圖像的空間分辨率。但是，即使當利用根據PTL1的參考信號執行FDI方法和自適應信號處理時，依賴于要測量的對象，圖像也會惡化。

本發明提供了當采用FDI方法和自適應信號處理時使得有可能取得其空間分辨率得以提高的圖像數據的技術。

對問題的解決方案