[发明专利]利用发散发射波束的高质量高帧速率超声成像

权利要求书

1.一种以高显示帧速率产生目标区域的图像的超声成像系统，包括：

超声探头，其包括换能器元件的阵列，所述换能器元件的阵列适于将发散波束的不同序列发射到所述目标体积并且采集从所述目标区域返回的超声回波信号，

其中，发散波束的每个序列还适于从所述目标区域采集回波信号的不同子帧作为不同子帧的系列的一个子帧；

接收器，其被耦合以从每个发射接收所述回波信号，并且适于处理从所述目标区域返回的所述回波信号；

子帧复合电路，其被耦合到所述接收器，并且适于在空间基础上相干地复合子帧的系列的所述回波信号，

其中，将每个新采集的子帧的回波信号与当前和先前采集的系列中除了不与当前系列的那些子帧不同的先前系列的子帧之外的所有所述子帧的回波信号进行复合；

图像处理器，其被耦合以接收复合的图像数据，并且适于产生超声图像；以及

显示器，其适于显示所述超声图像。

2.根据权利要求1所述的超声成像系统，其中，系列的发散波束的每个序列还包括转向在不同方向上的多个发散波束。

3.根据权利要求2所述的超声成像系统，其中，系列的发散波束的每个序列还包括转向在与所述系列中的每一个其他序列的所述多个发散波束的所述方向不同的多个方向上的多个发散波束。

4.根据权利要求3所述的超声成像系统，其中，将每个新采集的子帧的所述回波信号与具有不同发散波束转向方向的所有最新近采集的子帧的所述回波信号进行复合。

5.根据权利要求4所述的超声成像系统，其中，所述超声探头还适于重复对所述不同子帧的系列的所述采集；并且

其中，所述子帧复合电路还适于将所述最新近采集的子帧与所述系列中最新近采集并且彼此不同的两次重复的所有所述子帧进行复合。

6.根据权利要求1所述的超声成像系统，其中，所述接收器还包括多线波束形成器，所述多线波束形成器适于通过波束形成来处理接收到的回波信号。

7.根据权利要求6所述的超声成像系统，其中，所述超声探头还包括二维阵列换能器；以及

微波束形成器，其被耦合到所述二维阵列的所述元件，并且适于执行对由阵列元件的片块接收的回波信号的部分波束形成。

8.根据权利要求1所述的超声成像系统，其中，所述子帧复合电路还包括存储器，所述存储器适于存储在空间基础上的复合的回波信号。

9.根据权利要求1所述的超声成像系统，其中，所述接收器还包括合成聚焦处理器。

10.根据权利要求8所述的超声成像系统，其中，所述合成聚焦处理器还适于在空间基础上相干地组合从目标体积的点接收且由在空间基础上的多个发散波束发射产生的回波信号。

11.根据权利要求1所述的超声成像系统，还包括运动检测器，所述运动检测器适于检测图像场中的运动的存在，并且响应于其而改变所述成像系统的操作。

12.根据权利要求11所述的超声成像系统，其中，所述运动检测器还适于使用来自不同子帧的回波信号或从专用于运动检测的波束的所述发射接收的回波中的一项来检测运动。

13.根据权利要求12所述的超声成像系统，其中，所述运动检测器还适于通过以下各项中的一项来检测运动的存在：多普勒处理、散斑跟踪或对空间上相同时间上不同的回波或图像信号的空间分析。

14.根据权利要求11所述的超声成像系统，其中，所述运动检测器还适于通过以下各项中的一项来改变所述成像系统的操作：重新配准子帧数据，减少在不同子帧的系列中发射的发散波束的数量或将成像流程改变为标准成像技术。