[發明專利]波束合成方法、超聲成像方法、裝置及設備

在審

• 申請號: 202111470011.2
• 申請日: 2019-03-18
• 公開（公告）號: CN114129185A
• 公開（公告）日: 2022-03-04
• 發明（設計）人: 孫瑞超;陳晶;邢銳桐;龍麗;李彬
• 申請（專利權）人: 深圳藍韻醫學影像有限公司
• 主分類號: A61B8/00
• 分類號: A61B8/00
• 代理公司: 深圳市智勝聯合知識產權代理有限公司 44368
• 代理人: 齊文劍

本申請提供了一種波束合成方法、超聲成像方法、裝置及設備，包括如下步驟：通過指定步驟校準每條波束對應的聚焦深度值Z，并將校準后的聚焦深度值Z2替換相對應波束原有的聚焦深度值Z；根據校準后的聚焦深度值Z2進行信號對準，并獲取信號對準后的波束集中的BF1信號集，再將BF1信號集中的各BF1信號進行指定疊加得到BF2信號。通過實現多波束的信號對準，能夠較好地抑制旁瓣，提高圖像分辨率及信噪比；通過多波束疊加極大的提高線密度，提高了圖像的空間分辨率；裝置通過在波束合成模塊中增加了校準模塊和合成模塊，使波束合成后數據更精確；并且通過聲場判斷，對有效聲場數據疊加，相較于傳統方法實現了較好的聚焦效果，提高了圖像質量。

本申請為申請日為2019年03月18日、申請號為201910204036.4、名稱為“波束合成方法、超聲成像方法、裝置及設備”的發明專利申請的分案申請。

技術領域

本申請涉及計算機技術領域，特別是涉及一種波束合成方法、超聲成像方法、裝置及設備。

背景技術

超聲成像因其具有安全、實時、便攜、無創及成本低等優勢，被廣泛應用于臨床醫學診斷。而波束合成是超聲成像系統中處于核心位置，對成像質量起著決定性的作用。波束合成中主瓣寬度和旁瓣幅度用來判斷所形成波束質量的高低，通常主瓣的寬度越窄，那么成像的橫向分辨率越高；旁瓣的幅度越小，那么成像的對比度就越大，并且偽影噪聲越少。

另外波束形成接收分為單波束和多波束接收，在運動器官的實時診斷中，多波束接收可以極大的提高幀率，然而每次發射接收的多波束之間相位不對齊，這樣疊加得到的RF信號同樣具有較高的偽影噪聲。

傳統方法通過進行延時疊加波束，圖像質量差，旁瓣等級較高，空間分辨率低，雖然可以通過動態聚焦、幅度變跡和動態孔徑三種方法來控制波束主瓣寬度與旁瓣幅度，從而抑制旁瓣改善超聲成像的質量，但是同時也抑制主瓣，對圖像分辨率有影響；而現有的其他方法亦是以降低旁瓣幅度，提高分辨率，提高信噪比等方面改善聚焦效果，但提高幀率，改善空間分辨率的方法仍然是現有的技術盲區。

發明內容

鑒于上述問題，提出了本發明實施例以便提供一種克服上述問題或者至少部分地解決上述問題的波束合成的方法及裝置。

為了解決上述問題，本發明實施例公開了一種波束合成方法，包括如下步驟：

通過指定步驟校準每條波束對應的聚焦深度值Z，并將校準后的聚焦深度值Z2替換相對應波束原有的聚焦深度值Z；

根據上述校準后的聚焦深度值Z2進行信號對準，并獲取信號對準后的波束集中的BF1信號集，再將上述BF1信號集中的各BF1信號進行指定疊加得到BF2信號。

進一步地，上述根據上述校準后的聚焦深度值Z2進行信號對準，并獲取信號對準后的波束集中的BF1信號集，再將上述BF1信號集中的各BF1信號進行指定疊加得到BF2信號的步驟之前，還包括如下步驟：

對上述BF1信號集進行有效信號過濾，并區分標記出上述BF1信號集中的有效BF1信號和無效BF1信號。

進一步地，上述通過指定步驟校準每條波束對應的聚焦深度值Z，并將校準后的聚焦深度值Z2替換相對應波束原有的聚焦深度值Z的步驟，包括如下步驟：

通過陣元數N_elements、相鄰陣元間距pitch、發射線數nlines和移動步長step換算出線陣中各波束線的間距dx；

通過線陣中各波束線的間距dx、每次發射或接收的波束數量beam、發射線上樣本點到發射點的距離z_sample1和焦距F分別換算出中心發射線上的樣本點到各條波束線上的虛擬焦點的橫向距離Dx_ibeam和縱向距離Dy_ibeam；