[发明专利]一种基于压缩信噪比系数加权的超声成像方法

说明书

本发明公开了一种基于压缩信噪比系数加权的高质量超声成像方法，该方法首先将超声探头接收到的回波信号进行延时之后的数据存储为向量，然后计算该向量的高敏感信噪比系数，并将该系数通过压缩调整函数，调整输出为压缩信噪比系数，最后系数与超声成像系统中波束形成器输出的成像结果相乘，得到高对比度和高分辨率的图像。本发明能抑制较强的噪声，且对成像强度的损失很少，从而能得到高分辨率和高对比度的超声图像。

技术领域

本发明适用于医学超声成像领域，具体的说是一种基于压缩信噪比系数加权的高质量超声成像方法。

背景技术

医学超声成像设备是常用的影像学设备之一，在诸多重要的疾病诊断具有重要的价值。在医学超声成像过程中，超声探头首先发射超声波进入成像区域，然后接收成像区域散射回来的回波信号，再根据空间区域每个成像点的空间位置确定成像点的回波信号，然后对回波信号进行延时后得到成像向量，成像向量直接叠加后得到成像结果。这种直接叠加的成像方法存在分辨率低和对比度低等缺点。高质量的超声成像方法是医学超声成像设备的核心技术。基于系数加权的成像方法是目前常用的提高超声成像质量的成像方法。这类方法是根据成像向量的特征设计出加权系数，对直接叠加的成像结果进行加权，提高成像质量。目前常见加权系数主要是根据相干特性设计的相干系数。相干系数加权成像方法虽然具有较好的成像噪声抑制能力，但是分辨率的提升和对比度的提升依然不足。信噪比系数加权成像方法虽然分辨率较高，但是会降低成像强度，导致对比度提升有限。

发明内容

本发明为了克服现有技术存在的不足之处，提出了一种基于压缩信噪比系数加权的超声成像方法，以期能有效抑制图像噪声，且对成像强度的损失很少，并得到高分辨率和高对比度的超声图像，从而能提高超声成像系统的成像质量。

本发明为达到上述发明目的，采用如下技术方案：

本发明一种基于压缩信噪比系数加权的超声成像方法的特点包括以下步骤：

步骤一：在超声成像过程中，利用超声探头获取原始图像中每个成像点的回波信号并进行延时后得到每个成像点的成像向量，然后将每个成像点的成像向量中各个强度值进行求和，分别得到每个成像点的成像结果；

步骤二：将每个成像点的成像向量分别进行归一化处理后，再计算出每个成像点的成像向量的均值和标准差，从而由标准差和均值计算出每个成像点的高敏感信噪比系数；

步骤三：建立压缩调整函数，用于将高敏感信噪比系数进行压缩调整并得到每个成像点的压缩信噪比系数；

步骤四：将每个成像点的压缩信噪比系数分别与相应的成像结果相乘，从而得到每个成像点的加权成像结果；

步骤五：将所有成像点的加权成像结果进行灰度化处理后得到高质量的超声图像。

所述步骤二中的高敏感信噪比系数SF_h是利用式(1)得到：

式(1)中，μ为任一成像点的成像向量的均值，代表成像向量中有效信号的强度；σ为任一成像点的成像向量的标准差，代表成像向量中噪声的强度。

所述步骤三中的压缩调整函数如式(2)所示：

式(2)中，f(SF_h)表示压缩信噪比系数。

与现有技术相比，本发明的有益效果在于：

本发明中的压缩信噪比系数可以有效的识别成像区域中的噪声和杂波，对于噪声和杂波的压缩信噪比系数的值较低，而有效信号的压缩信噪比系值较高。压缩信噪比系数具有优异的噪声抑制能力，可以有效的抑制杂波和噪声，而保持有效信号的强度。该压缩信噪比系数与直接叠加的超声成像结果相乘后得到高对比度和高分辨率的超声图像，具有一定的临床应用价值。

附图说明