[发明专利]超声系统梯形拓展成像方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种超声系统梯形拓展成像方法，尤其是一种超声系统中线数据的梯形拓展成像方法，适用于所有探头成像（特别是线阵探头）。

背景技术

超声成像诊断仪是利用具有不同密度、不同声速等物理、化学特性的生物组织器官对外来的超声波能量产生反射、透射或者折射、散射、衰减和非线性参量等效应，通过发射超声波速并且接受生物组织散射或者反射的超声波信息进行仿生成像，并将成像的信息实时输出到显示设备上。

超声成像诊断仪一般包含线阵和凸阵两种不同的探头。对于线阵探头，从左到右依次激励探头子阵并接受回波声线，这些声线将组成一个矩形的波束；凸阵探头前部为圆弧行，探头子阵沿该圆弧面排列，从左到右依次激励探头子阵并接受回波声线，虽然子阵排列成圆弧型，但得到的回波声线将仍组成一个矩形的波束。传统的超声成像技术将所得到的矩阵线束进行扫描变换，形成最终的输出图像。

随着超声技术的发展，特别是多波束技术的出现，超声成像的速度大大提高，这样为利用几幅图像拓展复合成一幅更为宽广的图像提供了超声基础。

超声拓展成像技术利用三束回波线束拓展复合成更为宽广的超声回波图像，这是一种新的有别有现有的成像方式。在《超声手册》（冯若主编，南京大学出版社）中，提及多种直接利用超声回波矩阵形成供显示的超声图像的方法。如公开号为CN101380237A的中国发明专利申请，其中公开了一种用于超声成像的扫描变换方法及其装置，该方法提出将超声回波信号的采样数据存入存储器，然后将显示坐标系内的目标坐标点与采样坐标系内的插值坐标点进行转换，然后再利用四点插值的方法，该方法是是利用超声回波信号直接生成超声图像。如公开号为CN101449983A的中国发明专利申请，其中公开了一种用于超声系统中线性偏转成像的扫描变换插值方法和装置，该方法提出了扫描线可偏转且可根据扫描线的偏转角度来进行插值成像的方法，但该方法没有提出可利用两次偏转再加上原图像进行三幅图像的拓展复合成像。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术中存在的不足，提供一种超声系统梯形拓展成像方法，可以得到更加拓展的成像区域。

按照本发明提供的技术方案，所述超声系统梯形拓展成像方法，其特征是，包括以下步骤：

（1）采用超声成像诊断仪在同一个位置对被测目标组织沿三个不同方向进行超声扫查，分别得到三个不同方向的超声图像；第一方向为沿着被测目标组织的深度方向，得到原始超声线束和原始超声图像，原始超声线束的数量为N，原始超声线束的长度为L；第二方向为相对原始超声线束向左做角度为θ的偏转，得到左偏转超声线束和左偏转超声图像，左偏转超声线束的数量为N；第三方向为相对原始超声线束向右做角度为θ的偏转，得到右偏转超声线束和右偏转超声图像，右偏转超声线束的数量为N；

（2）将原始超声图像、左偏转超声图像和右偏转超声图像进行叠加，得到叠加后的拓展超声图像；

（3）在拓展超声图像中设立坐标系，以原始超声线束的起点所在的直线作为横坐标，以穿过左偏转超声线束的起始线束的终点、且与原始超声线束平行的直线作为纵坐标，则原始超声线束的起始线束和终止线束的起点坐标值分别为（L×sinθ，0）和（L×sinθ+N，0）；

（4）确定拓展图像的有效范围：原始超声线束、起始点坐标值在（L×sinθ～L×sinθ+N，0）范围内的左偏转超声线束和右偏转超声线束构成了拓展图像的有效范围。

所述拓展图像由以下七个区域组成：

由右偏转超声线束的起始线束、左偏转超声线束的终止线束、原始超声线束的起点形成的直线与左偏转超声线束的终点形成的直线包围形成第一区域，第一区域由原始超声线束、左偏转超声线束和右偏转超声线束相叠加得到；

由原始超声线束的起始线束、右偏转超声线束的起始线束与左偏转超声线束的终点形成的直线包围形成第二区域，第二区域由原始超声线束和左偏转超声线束相叠加得到；

由左偏转超声线束的终止线束、原始超声线束的终止线束与右偏转超声线束的终点形成的直线包围形成第三区域，第三区域由原始超声线束和右偏转超声线束相叠加得到；

由左偏转超声线束的起始线束、原始超声线速的起始线束之间与左偏转超声线束的终点形成的直线包围形成第四区域，第四区域由左偏转超声线束得到；

由原始超声线束的终止线束、右偏转超声线束的终止线束与右偏转超声线束的终点形成的直线包围形成第五区域，第五区域由右偏转超声线束得到；