[發明專利]用于通過應用加權因子來提高超聲圖像品質的系統和方法

有效

• 申請號: 201380016618.0
• 申請日: 2013-03-26
• 公開（公告）號: CN104203110B
• 公開（公告）日: 2017-06-06
• 發明（設計）人: J·R·卡爾;D·F·施佩希特;K·D·布魯爾
• 申請（專利權）人: 毛伊圖像公司
• 主分類號: A61B8/00
• 分類號: A61B8/00;G01N29/24;G06T5/00
• 代理公司: 北京市金杜律師事務所11256
• 代理人: 酆迅

有關申請的交叉引用

本申請要求標題為“Systems and Methods for Improving Ultrasound Image Quality by Applying Weighting Factors”、提交于2012年3月26日的第61/615,735號美國臨時專利申請的權益，其全部內容通過引用的方式結合在此。

本申請與以下專利和專利申請有關：美國專利8,007,439，授權于2011年8月30日并且標題為“Method and Apparatus to Produce Ultrasonic Images Using Multiple Apertures”；美國專利申請13/029,907，公開為2011/0201933并且標題為“Point Source Transmission and Speed-Of-Sound Correction Using Multiple-Aperture Ultrasound Imaging”；美國專利申請12/760,375，提交于2010年4月14日，公開為2010/0262013并且標題為“Universal Multiple Aperture Medical Ultrasound Probe”；以及美國專利申請13/279,110，提交于2011年10月21日，公開為2012/0057428并且標題為“Calibration of Ultrasound Probes”，所有這些文件通過引用的方式結合在此。

通過引用而結合

除非這里另有指明，在本說明書中提到的所有專利、公開文本和專利申請通過引用而結合于此，達到如同每份獨立公開文本或者專利申請被具體地和獨立地指示為通過引用而被結合一樣的程度。

技術領域

本發明大體涉及超聲成像并且更具體地涉及用于通過應用加權因子來提高超聲成像品質的系統和方法。

背景技術

在常規超聲成像中，聚焦的超聲能量波束被發送到待檢查的身體組織中，并且返回的回波被檢測和繪圖以形成圖像。盡管超聲已經被廣泛地用于診斷目的，但是常規超聲已經受掃描深度、斑點噪聲、不良橫向分辨率、遮擋的組織和其它這樣的問題而大受限制。

為了聲穿透身體組織，超聲波束通常被相控的陣列(phased array)或者成形的換能器形成和聚焦。相控的陣列超聲是一種導引和聚焦超聲波束用于在醫學超聲波掃描中形成圖像的常用方法。相控的陣列探測器具有許多小超聲換能器元件，每個超聲換能器元件可以被獨立地用脈沖控制。通過變化超聲脈沖的定時(例如通過沿著行依次逐個用脈沖控制元件)，設立構造性干擾圖案，該構造性干擾圖案產生在選擇的角度指引的波束。這稱為波束導引。這樣的導引的超聲波束然后被掃描經過正在檢查的組織或者對象。來自多個波束的數據然后被組合以產生示出經過對象的切片的可視圖像。

在傳統上，用于發送超聲波束的相同換能器或者陣列被用來檢測返回波束。這一設計配置在將超聲成像用于醫學目的時的最顯著限制之一的核心在于不良橫向分辨率。在理論上，可以通過增加超聲探測器的孔徑的寬度來提高橫向分辨率，但是橫向尺寸增加所涉及到的實際問題已要求保持孔徑為小。無疑地，超聲成像即使有這一限制仍然已經很有用，但是它用更好分辨率可以更有效。

已經在通過創造多孔徑成像的超聲成像領域中產生顯著改進，在申請人在先專利和以上引用的申請中示出和描述多孔徑成像的示例。多孔徑成像方法和系統允許從分離孔徑既發送又接收超聲信號。

發明內容

提供一種形成超聲圖像的方法，該方法包括從第一發送孔徑向興趣區域中發送未聚焦的第一圓形波前超聲信號并且在第一接收孔徑處接收第一圓形波前超聲信號的回波以形成第一圖像層；從第二發送孔徑向興趣區域中發送未聚焦的第二圓形波前超聲信號并且在第一接收孔徑處接收第二圓形波前超聲信號的回波以形成第二圖像層；將加權因子應用于第一圖像層的至少一個像素以獲得修改的第一圖像層；并且組合修改的第一圖像層與第二圖像層以形成組合的圖像。

在一些實施例中，該方法還包括將加權因子應用于第二圖像層的至少一個像素以獲得修改的第二圖像層。

在一個實施例中，該方法還包括在應用加權因子之前通過確定在由至少一個像素代表的點與第一發送孔徑之間的角度來確定加權因子的值，并且將加權因子的值確定為確定的角度的數學函數。