[發(fā)明專(zhuān)利]信號(hào)處理裝置及方法、記錄介質(zhì)和程序

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201280046337.5
• 申請(qǐng)日: 2012-09-21
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN103841897A
• 公開(kāi)（公告）日: 2014-06-04
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 坂口龍己
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 索尼公司
• 主分類(lèi)號(hào): A61B8/00
• 分類(lèi)號(hào): A61B8/00
• 代理公司: 北京康信知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限責(zé)任公司 11240
• 代理人: 余剛;吳孟秋

技術(shù)領(lǐng)域

本技術(shù)涉及信號(hào)處理裝置、信號(hào)處理方法、記錄介質(zhì)和程序，尤其涉及即使當(dāng)包括在超聲波診斷裝置的探測(cè)器中的多個(gè)換能器（transducer，傳感器，變頻器）之間的位置關(guān)系不固定時(shí)也能夠利用簡(jiǎn)單配置實(shí)現(xiàn)合適波束形成的信號(hào)處理裝置、信號(hào)處理方法、記錄介質(zhì)和程序。

背景技術(shù)

通常，超聲波診斷裝置通過(guò)探測(cè)器接收從包括在探測(cè)器中的多個(gè)換能器發(fā)射至人體的超聲波的反射波。然后，超聲波診斷裝置通過(guò)處理所接收反射波對(duì)待測(cè)量的目標(biāo)進(jìn)行成像。那時(shí)，在超聲波診斷裝置中執(zhí)行波束形成。波束形成是為基于超聲波延遲量單獨(dú)地控制每個(gè)換能器發(fā)射/接收超聲波的時(shí)序的處理。

存在每個(gè)換能器的排布位置為固定的探測(cè)器。在包括這種探測(cè)器的超聲波診斷裝置中，基于在超聲波診斷裝置中的存儲(chǔ)裝置中被存儲(chǔ)為固定值的每個(gè)探測(cè)器的每個(gè)換能器的排布位置，預(yù)先計(jì)算用于執(zhí)行波束形成的每個(gè)換能器的延遲量。當(dāng)執(zhí)行波束形成時(shí)，從存儲(chǔ)裝置讀取將被用于每個(gè)探測(cè)器的相應(yīng)延遲量。

為了減少存儲(chǔ)裝置中存儲(chǔ)這種延遲量的容量，具有以下方法：每當(dāng)執(zhí)行波束形成時(shí)，基于探測(cè)器中的換能器的排布位置來(lái)計(jì)算延遲量（例如，參照專(zhuān)利文獻(xiàn)1）。

相反，存在以下方法：連接排布位置不固定的多個(gè)探測(cè)器并且合成由每個(gè)探測(cè)器獲得的圖像數(shù)據(jù)以進(jìn)行成像（例如，參照專(zhuān)利文獻(xiàn)2）。在該方法中，角度傳感器設(shè)置于探測(cè)器的連接部分，并且基于由角度傳感器檢測(cè)到的角度來(lái)計(jì)算包括在探測(cè)器中的換能器之間的相對(duì)位置關(guān)系。

引用列表

專(zhuān)利文獻(xiàn)

專(zhuān)利文獻(xiàn)1：JP05-31107A

專(zhuān)利文獻(xiàn)2：JP2005-137581A

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明要解決的問(wèn)題

然而，專(zhuān)利文獻(xiàn)1中的方法可能只有當(dāng)探測(cè)器中的換能器的排布位置為已知時(shí)才適用，并且當(dāng)換能器的排布位置不明確時(shí)，例如，當(dāng)換能器之間的位置關(guān)系不固定時(shí)，該方法難以適用。

在專(zhuān)利文獻(xiàn)2中的方法中，需要在每個(gè)探測(cè)器上安裝用于計(jì)算包括在探測(cè)器中的換能器之間的相對(duì)位置關(guān)系的角度傳感器。因此，當(dāng)探測(cè)器數(shù)量增加時(shí)，需要對(duì)應(yīng)數(shù)量的角度傳感器，這使得配置復(fù)雜化。

鑒于上述情況實(shí)現(xiàn)本技術(shù)，并且本技術(shù)的目的是即使當(dāng)包括在超聲波診斷裝置的探測(cè)器中的多個(gè)換能器之間的位置關(guān)系不固定時(shí)，也可利用簡(jiǎn)單配置實(shí)現(xiàn)合適的波束形成。

問(wèn)題的解決方案

根據(jù)本技術(shù)的一個(gè)方面的信號(hào)處理裝置設(shè)置有：相位差計(jì)算單元，基于從相對(duì)位置不固定的多個(gè)換能器之中作為發(fā)射目標(biāo)的換能器發(fā)射的超聲波在所述多個(gè)換能器的每個(gè)中的反射波的信號(hào)的每個(gè)相位差與當(dāng)多個(gè)換能器的排布被設(shè)定為基準(zhǔn)排布時(shí)的多個(gè)換能器的每個(gè)中的反射波的信號(hào)的每個(gè)已知相位差之間的差來(lái)計(jì)算指示多個(gè)換能器之間的相對(duì)位置偏移的相位差；以及延遲計(jì)算單元，基于由相位差計(jì)算單元計(jì)算的相位差來(lái)計(jì)算用于波束形成的多個(gè)換能器的每一個(gè)的延遲量。

每當(dāng)相位差計(jì)算單元計(jì)算指示位置偏移的相位差時(shí)，多個(gè)換能器的其中一個(gè)可被選定為發(fā)射目標(biāo)。

每當(dāng)相位差計(jì)算單元計(jì)算指示位置偏移的相位差時(shí)，多個(gè)換能器的兩個(gè)或多個(gè)可被選定為發(fā)射目標(biāo)。

相位差計(jì)算單元可采用多個(gè)換能器之間無(wú)位置偏移的排布作為基準(zhǔn)排布。

相位差計(jì)算單元可在第一次計(jì)算指示位置偏移的相位差中采用多個(gè)換能器之間無(wú)位置偏移的排布作為基準(zhǔn)排布，并且在第二次或后續(xù)計(jì)算中采用多個(gè)換能器具有由先前計(jì)算的相位差表示的位置偏移的排布作為基準(zhǔn)排布。

多個(gè)換能器可為一維排布。

多個(gè)換能器可為二維排布。

多個(gè)換能器可被劃分為多個(gè)功能塊，從而預(yù)定數(shù)量的換能器的組作為功能塊，并且相位差計(jì)算器件以功能塊為單位，可為每個(gè)單位計(jì)算指示位置偏移的相位差。

根據(jù)本技術(shù)的一個(gè)方面的信號(hào)處理方法、記錄介質(zhì)和程序是與上述根據(jù)本技術(shù)的一個(gè)方面的信號(hào)處理裝置對(duì)應(yīng)的信號(hào)處理方法、記錄介質(zhì)和程序。

在根據(jù)本技術(shù)的一個(gè)方面的信號(hào)處理裝置、信號(hào)處理方法、記錄介質(zhì)和程序中，基于從相對(duì)位置不固定的多個(gè)換能器之中作為發(fā)射目標(biāo)的變頻發(fā)射的超聲波在多個(gè)換能器的每個(gè)中的反射波的信號(hào)的每個(gè)相位差與當(dāng)多個(gè)換能器的排布被設(shè)定為基準(zhǔn)排布時(shí)的多個(gè)換能器的每個(gè)中的反射波的信號(hào)的每個(gè)已知相位差之間的差來(lái)計(jì)算指示多個(gè)換能器之間的相對(duì)位置偏移的相位差；以及基于所計(jì)算的相位差來(lái)計(jì)算用于波束形成的多個(gè)換能器的每一個(gè)的延遲量。

本發(fā)明的效果

如上所述，根據(jù)本技術(shù)，即使當(dāng)包括在超聲波診斷裝置的探測(cè)器中的多個(gè)換能器之間的位置關(guān)系不固定時(shí)，也可利用簡(jiǎn)單配置實(shí)現(xiàn)合適的波束形成。