[发明专利]超声波束成型的方法和用于该方法的设备

说明书

技术领域

本公开涉及一种超声成像系统，更具体地讲，涉及一种高清晰度超声波束成型技术。

背景技术

超声图像被用于通过输出脉冲并接收所述脉冲的反射信号来对组织的特性进行分析。超声成像系统需要聚焦，以获得位于期望位置的组织的反射特性。在延迟叠加(DAS)处理中，超声成像系统在聚焦期间从输入到超声换能器的信号产生数据。

由于邻近组织之间的信号速度的差或者折射和反射效应，难以对处于期望位置的组织精确聚焦。为了解决该问题，自适应权重波束成型技术已被提出，在所述自适应权重波束成型技术中，通过对输入到超声换能器的每个元件的信号给予权重来执行DAS处理。具有权重控制效果的自适应权重波束成型技术可最小化信号噪声，从而减少变化值。根据该技术，与简单的DAS方法相比，可获得高分辨率图像。然而，自适应权重波束成型技术的简单应用会增加计算量。

发明内容

提供了一种可在自适应权重波束成型中减少计算量的超声波束成型方法和设备，并提供了一种超声成像系统以及一种其上记录有用于执行超声波束成型方法的程序的计算机可读记录介质。

在以下描述中将部分阐述另外的方面，还有部分通过描述将是清楚的，或者可通过本实施例的实施而获知。

根据本发明的一方面，一种超声波束成型方法包括：在观测空间中将输入的超声信号划分为多个区域；计算用于所述多个区域中的每个区域的权重值；使用用于每个区域的权重值来计算用于每个像素的像素权重值；使用像素权重值来计算波束成型值。

将输入的超声信号划分为多个区域的步骤可包括：将所述超声信号划分为彼此不重叠的多个块。

将输入的超声信号划分为多个区域的步骤可包括：将所述超声信号划分为彼此部分重叠的多个块。

计算用于所述多个区域中的每个区域的权重值的步骤可包括：针对超声图像中的所有像素中的每个像素来计算像素协方差值；针对所述多个区域中的每个区域，通过对用于每个区域中所包括的所有像素的像素协方差值求和来计算用于每个区域的区域协方差值；针对所述多个区域使用区域协方差值来计算用于每个区域的权重值。

针对所述多个区域使用区域协方差值来计算用于每个区域的权重值的步骤可包括：当给出区域协方差值和导向矢量a=1...1]]>时，通过等式来计算用于每个区域的区域权重值

使用用于每个区域的权重值来计算用于每个像素的像素权重值的步骤可包括：通过对用于所述多个区域的权重值进行线性插值来计算像素权重值。

根据本发明的另一方面，一种超声波束成型设备包括：输入单元，用于接收超声信号；区域权重计算单元，用于在观测空间中将超声信号划分为多个区域，并计算用于所述多个区域中的每个区域的权重值；像素权重计算单元，用于使用用于每个区域的权重值来计算用于每个像素的像素权重值；波束成型单元，用于使用像素权重值来计算波束成型值，并使用计算的波束成型值来产生超声图像。

区域权重计算单元可将超声信号划分为彼此不重叠的多个块。

区域权重计算单元可将超声信号划分为彼此部分重叠的多个块。

区域权重计算单元可针对超声图像中的所有像素中的每个像素来计算像素协方差值，针对所述多个区域中的每个区域，通过对用于每个区域中所包括的所有像素的像素协方差值求和来计算用于每个区域的区域协方差值，并针对所述多个区域使用区域协方差值来计算用于每个区域的权重值。