[發(fā)明專利]檢測剪切波在生物組織中傳輸速度的方法、檢測生物組織彈性的方法及生物組織彈性成像方法有效
| 申請?zhí)枺?/td> | 201410852544.0 | 申請日: | 2014-12-31 |
| 公開(公告)號: | CN104605891A | 公開(公告)日: | 2015-05-13 |
| 發(fā)明(設(shè)計(jì))人: | 焦陽;顧天明;崔崤峣;徐杰 | 申請(專利權(quán))人: | 中國科學(xué)院蘇州生物醫(yī)學(xué)工程技術(shù)研究所 |
| 主分類號: | A61B8/08 | 分類號: | A61B8/08 |
| 代理公司: | 上海脫穎律師事務(wù)所 31259 | 代理人: | 李強(qiáng) |
| 地址: | 215613 江蘇省*** | 國省代碼: | 江蘇;32 |
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| 摘要: | |||
| 搜索關(guān)鍵詞: | 檢測 剪切 生物 組織 傳輸 速度 方法 彈性 成像 | ||
1.檢測剪切波在生物組織中傳輸速度的方法,其特征在于,利用待檢測組織內(nèi)沿剪切波傳播方向上的任意兩位置的距離和分別在該兩位置上實(shí)時(shí)回波信號與原始回波信號的MAC值產(chǎn)生變化的時(shí)間差,計(jì)算該兩位置間剪切波傳播的速度。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的檢測剪切波在生物組織中傳輸速度的方法,其特征在于,
按照以下公式計(jì)算實(shí)時(shí)回波信號與原始回波信號之間的模態(tài)置信度MAC值:
其中,ωk(n)代表窗口長度為n的第k個(gè)取樣窗,ψij代表在第i次發(fā)射波束后第j個(gè)通道接收到的回波信號,代表t=0時(shí)刻下,第j個(gè)通道采集的原始回波信號,MACijk代表通過ωk(n)截取的實(shí)時(shí)回波信號與ψij及的模態(tài)置信度。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的檢測剪切波在生物組織中傳輸速度的方法,其特征在于,根據(jù)對待檢測組織各位置對超聲回波信號的MAC值,組成矩陣;并記錄在不同時(shí)刻下待檢測組織各位置對超聲回波信號的MAC值,分別組成矩陣;依據(jù)待檢測組織內(nèi)沿剪切波傳播方向上的任意兩位置的距離和分別在兩位置上實(shí)時(shí)回波信號與原始回波信號的MAC值矩陣產(chǎn)生變化的時(shí)間差,計(jì)算該距離間剪切波傳播的平均速度。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的檢測剪切波在生物組織中傳輸速度的方法,其特征在于,所述的實(shí)時(shí)回波信號為實(shí)時(shí)超聲回波信號;所述原始回波信號為原始超聲回波信號。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的檢測剪切波在生物組織中傳輸速度的方法,其特征在于,包括步驟:
①.待檢測組織發(fā)射超聲波束,并接收超聲回波信息作為參考的原始組織回波信號,記為
②.對待檢測組織發(fā)射聚焦波束,使待檢測組織產(chǎn)生剪切波;
③.在待檢測組織產(chǎn)生剪切波后,對待檢測組織的待檢測區(qū)域發(fā)射超聲波束并接收反射回來的回波信號;
④.重復(fù)步驟③,對待檢測區(qū)域多次發(fā)射超聲波束,記錄超聲回波信號,記為ψij;直到剪切波傳播至待檢測區(qū)域之外;
⑤.通過窗函數(shù)ωk對步驟④中實(shí)時(shí)接收的超聲回波信號ψij和步驟①中記錄原始超聲射頻回波信號進(jìn)行多次截取,計(jì)算MAC值。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的檢測剪切波在生物組織中傳輸速度的方法,其特征在于,所述的步驟②中,對待檢測組織發(fā)射聲波,在組織內(nèi)部產(chǎn)生聲輻射力,利用聲輻射力在聲波傳播方向上推動(dòng)待檢測組織,使待檢測組織產(chǎn)生剪切波。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的檢測剪切波在生物組織中傳輸速度的方法,其特征在于,
所述的步驟①中,通過超聲儀器的發(fā)射端(12)控制陣列超聲換能器(13)對待檢測組織(14)發(fā)射超聲波束,并通過接收端(15)和數(shù)據(jù)采集模塊(16)記錄不同通道接收到的超聲回波信息作為參考的原始組織回波信號,記為并傳回至數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器(17);
所述的步驟②中,通過發(fā)射端(12)控制陣列式超聲換能器(13)對待檢測組織(14)發(fā)射聚焦波束,在組織內(nèi)部產(chǎn)生聲輻射力,聲輻射力在聲波傳播方向上推動(dòng)待檢測組織,使待檢測組織產(chǎn)生剪切波;
所述的步驟③中,在聲輻射力對待檢測組織進(jìn)行激勵(lì)后,控制發(fā)射端(12)對待檢測組織的待檢測區(qū)域發(fā)射超聲波束并接收反射回來的超聲回波信號(15);
所述的步驟④中,重復(fù)步驟③,對待檢測區(qū)域多次發(fā)射超聲波束,通過數(shù)據(jù)采集模塊(16)實(shí)時(shí)記錄各通道接收到的超聲射頻回波信號并傳回至數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器(17),記為ψij,直到剪切波傳播至待檢測區(qū)域之外;
所述的步驟⑤中,通過窗函數(shù)ωk(21)對步驟④中實(shí)時(shí)接收的超聲射頻回波信號ψij(23)和步驟①中記錄原始超聲射頻回波信號(22)進(jìn)行多次截取,并計(jì)算截取后的超聲射頻回波信號與原始回波信號之間的模態(tài)置信度MAC值。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的檢測剪切波在生物組織中傳輸速度的方法,其特征在于,所述生物組織為人體組織。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的檢測剪切波在生物組織中傳輸速度的方法,其特征在于,所述人體組織為深層組織。
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