[發明專利]超聲回波信號自動時間頻率解調方法及處理系統

在審

• 申請號: 201711387521.7
• 申請日: 2017-12-20
• 公開（公告）號: CN108042155A
• 公開（公告）日: 2018-05-18
• 發明（設計）人: 郭建軍;陳惠人
• 申請（專利權）人: 飛依諾科技（蘇州）有限公司
• 主分類號: A61B8/00
• 分類號: A61B8/00
• 代理公司: 蘇州威世朋知識產權代理事務所(普通合伙) 32235
• 代理人: 蘇婷婷

1.一種超聲回波信號自動時間頻率解調方法，其特征在于，所述方法包括以下步驟：

S1、分別獲取每個掃查包下、每條掃查線上、每個采樣點對應的回波RF信號；分別對獲取的回波RF信號做固定解調頻率的正交解調以形成正交IQ復信號；

S2、設置分段數，根據采樣點的數量以及分段數計算出多組依次相鄰的采樣段，每組采樣段中均包括多個采樣點；

S3、分別自每組采樣段的節點處獲取相同采樣長度的正交IQ復信號以形成多組依次相鄰的分析信號段；所述采樣長度小于等于最小分析信號段長度；

S4、對每組分析信號段按照其采樣長度進行加窗處理，形成多組依次相鄰的采樣段窗函數；

S5、自第二組采樣窗函數開始，依次對每組采樣段窗函數與其相鄰的上一個采樣窗函數進行自相關運算，以獲得多組依次相鄰的自相關函數；根據自相關函數獲得其對應的相位信息；

S6、根據自相關函數的相位信息獲得每個采樣節點對應的頻率變化，形成頻率變化組；對所述頻率變化組進行單調下降曲線擬合，形成頻率擬合函數；對所述頻率擬合函數進行插值處理形成動態頻率曲線；

S7、根據動態頻率曲線對初始的所述正交IQ復信號進行再次正交解調，以形成超聲成像的輸入信號。

2.根據權利要求1所述的超聲回波信號自動時間頻率解調方法，其特征在于，所述步驟S2具體包括：

設置分段數為Num_Seg段，將整段信號拆分為Num_Seg+1組采樣段；其中，自第二段開始的采樣段的長度均為LN_Seg，第一組采樣段的長度小于第二組以及第二組之后的采樣段的長度。

3.根據權利要求1所述的超聲回波信號自動時間頻率解調方法，其特征在于，所述步驟S2具體包括：

設置分段數為Num_Seg段，將整段信號設置為Num_Seg組采樣段；其中，每組采樣段的長度均為LN_Seg；

LN_Seg＝N/Num_Seg，其中，N為深度方向的總的采樣點數。

4.根據權利要求2所述的超聲回波信號自動時間頻率解調方法，其特征在于，所述步驟S3具體包括：

根據發射探頭的發射波形周期數，采樣頻率，固定解調頻率獲得每組分析信號段的采樣長度，則Lsig＝k*fs/f0，Lsig表示采樣長度，k表示發射探頭的發射波形周期數，fs表示采樣頻率，f0表示固定解調頻率；

將第一組采樣段的長度設置為與采樣長度相等，則LN_Seg＝(N–Lsig)/Num_Seg，N為深度方向的總的采樣點數；

分別自每組采樣段的節點處按照采樣長度獲取對應的正交IQ復信號，以形成多組依次相鄰的分析信號段，其表示為：

Sig_Seg(0)＝[Sig_0(0)，Sig_0(1)，……，Sig_0(Lsig-1)]；

Sig_Seg(1)＝[Sig_0(LN_Seg)，Sig_0(LN_Seg+1)，……，Sig_0(LN_Seg+Lsig-1)]；

Sig_Seg(2)＝[Sig_0(2*LN_Seg)，Sig_0(2*LN_Seg+1)，……，Sig_0(2*LN_Seg+Lsig-1)]；

……

Sig_Seg(Num_Seg)＝[Sig_0(N-Lsig)，Sig_0(N-Lsig-1)，……，Sig_0(N-1)]。

5.根據權利要求1所述的超聲回波信號自動時間頻率解調方法，其特征在于，所述步驟S4具體包括：

對每組分析信號段點乘其對應的采樣長度的窗函數，形成多組依次相鄰的采樣段窗函數；

所述窗函數為：漢寧窗，漢明窗，高斯窗中的一種。