[发明专利]一种应用于柔性超声器件的波束控制方法、系统、电子设备和可读存储介质在审
申请号: | 202310062200.9 | 申请日: | 2023-01-19 |
公开(公告)号: | CN116369972A | 公开(公告)日: | 2023-07-04 |
发明(设计)人: | 张甲;李宇阳;李媛;李松霖;段展 | 申请(专利权)人: | 哈尔滨工业大学 |
主分类号: | A61B8/00 | 分类号: | A61B8/00;B06B1/06;B06B3/00 |
代理公司: | 哈尔滨市阳光惠远知识产权代理有限公司 23211 | 代理人: | 姜明君 |
地址: | 150001 黑龙*** | 国省代码: | 黑龙江;23 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 一种 应用于 柔性 超声 器件 波束 控制 方法 系统 电子设备 可读 存储 介质 | ||
1.一种应用于柔性超声器件的波束控制方法,其特征在于,所述波束控制方法具体包括,
基于每个子压电陶瓷在区域的曲率,确定每个子压电陶瓷的延时信道;
基于每个子压电陶瓷的延时信道,在每个超声信号通道延迟聚焦于物体中的欲探测区域之后,在合并通道之前计算出最佳的成像效果。
2.根据权利要求1所述一种应用于柔性超声器件的波束控制方法,其特征在于,所述柔性医学器件阵列化具体为,所述阵列化柔性医学器件为柔性换能器,所述柔性换能器的一个压电陶瓷由M个子压电陶瓷组成。
3.根据权利要求1所述一种应用于柔性超声器件的波束控制方法,其特征在于,计算阵列化上每个压电陶瓷在区域的曲率具体为,M个压电陶瓷记录一个信号Rm(t),则每个压电陶瓷在区域的曲率为Zm。
4.根据权利要求1所述一种应用于柔性超声器件的波束控制方法,其特征在于,所述确定每个子压电陶瓷的延时信道具体为,被探测空间内分布N+1个散射体,其中每个散射体都会反射信号Sp(t);假定只有S0(t)接收器的聚焦焦点,而其他反射体是干扰源;
dm,p是反射器p到传感器m的距离,δ(t)是脉冲激励函数-狄拉克函数,τm是传感器m的延迟,Nm(t)是第m组压电陶瓷信号通道的噪声,*是卷积算子;
第m个延时信道被描述为:
5.根据权利要求4所述一种应用于柔性超声器件的波束控制方法,其特征在于,所述在每个超声信号通道延迟聚焦于图像中的一个点之后,在合并通道之前计算出最佳的成像效果具体为,成像的空间测量的加权和B(t)将由下面的表达式计算而得;其中ω是第m组信号的权重;
因此只需通过数值方法求解以下条件,控制得到最优权重,并通过此方法来控制柔性阵列化压电器件的延时时序:
6.根据权利要求1所述一种应用于柔性超声器件的波束控制系统,其特征在于,所述系统包括,
获取模块,用于采集阵列化的柔性医学器件每个压电陶瓷的信号Rm(t);
计算模块,用于计算阵列化上每个子压电陶瓷在区域的曲率及确定每个子压电陶瓷的延时信道;
计算模块,还用于在合并通道之前计算出最佳的成像效果。
7.根据权利要求6所述一种应用于柔性超声器件的波束控制系统,其特征在于,所述阵列化柔性医学器件为柔性换能器,所述柔性换能器的一个压电陶瓷由M个子压电陶瓷组成。
8.根据权利要求6所述一种应用于柔性超声器件的波束控制系统,其特征在于,所述计算模块具体为,M个压电陶瓷记录一个信号Rm(t),则每个压电陶瓷在区域的曲率为Zm;
被探测空间内分布N+1个散射体,其中每个散射体都会反射信号Sp(t);假定只有S0(t)接收器的聚焦焦点,而其他反射体是干扰源;
dm,p是反射器p到传感器m的距离,δ(t)是脉冲激励函数-狄拉克函数,τm是传感器m的延迟,Nm(t)是第m组压电陶瓷信号通道的噪声,*是卷积算子;
第m个延时信道被描述为:
成像的空间测量的加权和B(t)将由下面的表达式计算而得;其中ω是第m组信号的权重;
因此只需通过数值方法求解一下条件,控制得到最优权重:
9.一种电子设备,其特征在于,所述设备包括:处理器,以及存储有计算机程序指令的存储器,
所述处理器读取并执行所述计算机程序指令,以实现如权利要求1-5任意一项所述方法步骤。
10.一种可读存储介质,其特征在于,所述可读存储介质上存储有计算机程序指令,所述计算机程序指令被处理器执行时实现如权利要求1-5任意一项所述的方法步骤。
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