[发明专利]光声成像系统、传输及成像方法、装置及存储介质

说明书

本发明提供的光声成像系统、传输及成像方法、装置及存储介质，装置包括：多个传输线路，用于分别传输一路光声信号；所述多个传输线路包括：一第一传输线路，用于将所接收的一路光声信号处理为参考信号输出；多个第二传输线路；每个所述第二传输线路，包括：延迟单元，接收一路光声信号输入，并据以进行延迟处理以得到延迟特征信号输出；合成单元，其多个输入端分别连接各所述第一传输线路和第二传输线路的输出端，用于接收所述参考信号及各路延迟特征信号并合成为一组合信号输出。利用该组合信号，可以将参考信号结合各延迟特征信号来重构第二光声信号，即组合信号的传输就等于多路光声信号的传输，提高DAQ的利用率。

技术领域

本发明涉及光声成像技术领域，具体是涉及光声成像系统、传输及成像方法、装置及存储介质。

背景技术

光声成像有着独特的优点因其在信号形态上结合了光学高对比度和超声高空间分辨率的优点。基于光声效应的光声成像是一种非侵入性的生物医学成像技术，小至细胞大到对器官的成像在医学成像中均有应用。光声成像系统的工作原理是将一束瞬间脉冲平行光均匀地打在成像物体上，由于目标物体对光能量的吸收导致热膨胀从而产生PA信号(光声信号，由光声效应产生的超声信号)。在成像特点上，一方面，生理组织对超声信号的散射比光散射低2至3个数量级，因此超声信号用于在光声成像中图像的重建，可以在深层组织成像时提供更高的空间分辨率。另一方面，与超声成像相比，光声成像结合了光学高对比度特性，还能提供多种功能信息。

光声成像系统根据系统配置和应用领域大致分为三类：PAT(光声断层扫描)，PAM(光声显微成像)和PAE(光声内窥成像)。桥接了光学和超声的优点，光声成像近年来已经吸引了生物医学领域学者的广泛研究。在PAT成像系统中由超声阵列探头检测多个角度的光声信号，每个通道的信号对应接到DAQ(数字采集卡)的采口，因此在同时捕获多路光声信号时就对应需要多通道的DAQ采集口。通常在PAT系统中激光的照射频率非常低(小于20Hz)，这导致了在PAT系统中占很大部分成本的DAQ更多处于空闲工作状态。

发明内容

鉴于以上所述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供光声成像系统、传输及成像方法、装置及存储介质，能高效利用每路数据采集通道实现多路信号传输，提高DAQ的利用率，解决现有技术的问题。

为实现上述或其它目的，本发明提供一种光声信号传输装置，包括：多个传输线路，用于分别传输一路光声信号；所述多个传输线路包括：一第一传输线路，用于将所接收的一路光声信号处理为参考信号输出；多个第二传输线路；每个所述第二传输线路，包括：延迟单元，接收一路光声信号输入，并据以进行延迟处理以得到延迟特征信号输出；合成单元，其多个输入端分别连接各所述第一传输线路和第二传输线路的输出端，用于接收所述参考信号及各路延迟特征信号并合成为一组合信号输出。

于本发明的一实施例中，所述延迟单元包括：放大电路，用于接收所采集的多极性的光声信号并经放大后输出；整流电路，连接所述放大电路，用于将其输出的经放大后的光声信号转换为单极性的电流信号；延迟信号生成电路，连接所述整流电路及所述信号控制单元，用于根据所述信号控制单元的延迟控制来对所述电流信号进行延迟处理，而生成所述延迟特征信号。

于本发明的一实施例中，所述延迟信号生成电路包括：单刀双掷开关、单刀单掷开关、第一电阻、第二电阻、及电容；所述单刀双掷开关，其第一端作为延迟信号生成电路的输入端连接整流电路的输出端，其第二端经第一电阻接地，其第三端连接电容一端和单刀单掷开关一端；所述电容另一端接地；所述单刀单掷开关另一端经第二电阻接地；所述第二电阻和单刀单掷开关的连接端作为所述延迟信号生成电路的输出端；其中，所述单刀双掷开关及单刀单掷开关还具有控制端，用于接收控制信号并据以控制通断状态；所述单刀双掷开关，用于在接收到第一控制信号时，导通其第一端及第三端，以利用所述电流信号对所述电容充电；并用于在接收到第二控制信号时，导通其第一端及第二端，以停止对电容充电；所述单刀单掷开关，用于在接收到第三控制信号时断开以防止所述电容放电；并用于在接收到第四控制信号时导通以令所述电容放电形成所述延迟特征信号。