[發(fā)明專(zhuān)利]一種三維超聲斷層成像系統(tǒng)原始信號(hào)質(zhì)量判斷方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202211303565.8
• 申請(qǐng)日: 2022-10-24
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN115670504A
• 公開(kāi)（公告）日: 2023-02-03
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 雷曉旭;韓春林;黃躍龍
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 浙江衡玖醫(yī)療器械有限責(zé)任公司
• 主分類(lèi)號(hào): A61B8/00
• 分類(lèi)號(hào): A61B8/00;G06T11/00
• 代理公司: 杭州浙科專(zhuān)利事務(wù)所(普通合伙) 33213
• 代理人: 吳昌榀

本發(fā)明屬于超聲斷層成像領(lǐng)域，具體涉及一種三維超聲斷層成像系統(tǒng)原始信號(hào)質(zhì)量判斷方法，包括：分別獲得渡越時(shí)間法質(zhì)量矩陣和能量分布法質(zhì)量矩陣；對(duì)渡越時(shí)間法質(zhì)量矩陣和能量分布法質(zhì)量矩陣按照規(guī)則處理，得到新的質(zhì)量矩陣。本發(fā)明可以高效地對(duì)大數(shù)據(jù)量的原始信號(hào)質(zhì)量進(jìn)行判斷，同時(shí)該算法支持并行計(jì)算，可以很好地進(jìn)行加速，做到近實(shí)時(shí)判斷。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于超聲斷層成像領(lǐng)域，具體涉及一種三維超聲斷層成像系統(tǒng)原始信號(hào)質(zhì)量判斷方法。

背景技術(shù)

超聲斷層成像系統(tǒng)一次同時(shí)重建反射和透射圖像，原始信號(hào)的質(zhì)量對(duì)于圖像質(zhì)量非常重要。因?yàn)槌晹鄬映上裣到y(tǒng)并行采集通道數(shù)多，采集鏈路硬件和控制機(jī)制復(fù)雜，一次采集數(shù)據(jù)量龐大(82GB)，現(xiàn)沒(méi)有一種定量的高效快速原始信號(hào)質(zhì)量判斷方法。

基于此，申請(qǐng)人提出一種基于渡越時(shí)間和能量分布的三維超聲斷層成像系統(tǒng)原始信號(hào)質(zhì)量判斷方法。

發(fā)明內(nèi)容

為了彌補(bǔ)現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明提供一種三維超聲斷層成像系統(tǒng)原始信號(hào)質(zhì)量判斷方法的技術(shù)方案。

一種三維超聲斷層成像系統(tǒng)原始信號(hào)質(zhì)量判斷方法，包括：

步驟1，分別獲得渡越時(shí)間法質(zhì)量矩陣和能量分布法質(zhì)量矩陣；

步驟2，對(duì)渡越時(shí)間法質(zhì)量矩陣和能量分布法質(zhì)量矩陣按照規(guī)則處理，得到新的質(zhì)量矩陣。

進(jìn)一步地，所述步驟1中獲得渡越時(shí)間法質(zhì)量矩陣的操作包括：

S1，取一段原始AScan信號(hào)，求得該原始AScan信號(hào)的信號(hào)包絡(luò)，并計(jì)算該原始AScan信號(hào)的理論到達(dá)時(shí)間；

S2，基于理論到達(dá)時(shí)間截取一段包絡(luò)信號(hào)，計(jì)算該截取段包絡(luò)信息的離散系數(shù)；

S3，判斷離散系數(shù)是否大于0；

若大于0，則對(duì)截取的包絡(luò)信號(hào)進(jìn)行處理，得到實(shí)際渡越時(shí)間；

若小于等于0，則判斷實(shí)際渡越時(shí)間為0；

S4，將實(shí)際渡越時(shí)間與理論渡越時(shí)間進(jìn)行對(duì)比，標(biāo)定該AScan信號(hào)質(zhì)量好壞；

S5，遍歷所有AScan信號(hào)，得到渡越時(shí)間法質(zhì)量矩陣。

進(jìn)一步地，所述S1中信號(hào)包絡(luò)的求法包括：使用一個(gè)模板信號(hào)進(jìn)行匹配濾波，模板信號(hào)為理論的發(fā)射信號(hào)或者實(shí)際采集到的信號(hào)，然后去掉直流分量，做希爾伯特變換得到包絡(luò)。

進(jìn)一步地，所述S1中理論到達(dá)時(shí)間的計(jì)算包括：發(fā)射陣元的空間坐標(biāo)為(x_tx,y_tx,z_tx)，接收陣元的空間坐標(biāo)為(x_rx，y_rx，z_rx)，理論到達(dá)時(shí)間其中c為聲速。

進(jìn)一步地，所述S2中截取一段包絡(luò)信號(hào)的操作包括：基于t_direct和窗長(zhǎng)度winLen，取(t_direct-winLen/2,t_direct+winLen)段包絡(luò)信號(hào)。

進(jìn)一步地，所述S2中離散系數(shù)的計(jì)算公式為：離散系數(shù)＝信號(hào)方差/信號(hào)均值。

進(jìn)一步地，所述S3中對(duì)截取的包絡(luò)信號(hào)進(jìn)行處理包括：以2*包絡(luò)信號(hào)離散系數(shù)為閾值，保留大于該值部分，其余置為0；對(duì)剩余的值排序，得到最大的兩個(gè)值val1和val2；

若val20，且val2比val1更早到達(dá)，則val2的到達(dá)時(shí)間即為信號(hào)實(shí)際到達(dá)時(shí)間，記為t_real；

如果val10，則將val1的到達(dá)時(shí)間記為t_real。