[发明专利]一种超声弹性成像性能增强方法

摘要

本发明公开了一种超声弹性成像性能增强方法，选择高质量的可靠的相邻已估计位移作为当前窗的初始迭代位移；使用二维相位根搜索位移估计改进算法进行迭代产生位移估计值并计算对应相关系数；使用二维窗位移位置估计改进算法估计位移对应的位置，然后通过线性插值法将位移估计值修正到追踪窗中心点；使用梯度法进行纵向应变估计；对应变估计矩阵进行下采样和灰度映射，扫描转换生成弹性图像。该超声弹性成像性能增强方法可以避免错误位移的传播，减少组织横向运动及信号解相关对轴向位移估计的影响，抑制信号幅度随机波动引起的幅度调制噪声，提高成像品质，增强图像性能，使图像更加连续、平滑、清晰。

主权项

1.一种超声弹性成像性能增强方法，其特征在于，该方法包括如下步骤：（1）、在准静态压缩组织过程中，超声探头发射超声波，取压缩前后两帧RF回波，转换成基带IQ信号；（2）、对压缩前信号，以位移估计点为中心取二维运动追踪窗；（3）、第一行追踪窗初始迭代位移均设为0，即d’_m,1,0= 0，其中下标m表示列号，1表示第一行，0表示初始迭代；（4）、使用二维相位根搜索位移估计算法，迭代产生第一行轴向位移估计值，方法如下：④上式中：d_m,n,l表示第m列第n行追踪窗进行l次迭代后的位移估计值；为侧向窗宽；为轴向窗长；和分别是相邻估计窗之间侧向和轴向的间隔；m，n表示估计窗的位置下标；S_1b和S_2b分别表示压缩前和压缩后的基带信号；₀ 表示中心角频率；*代表共轭；j是复信号；arg是求反正切操作；（5）、计算该位移对应的相关系，为下一行初始迭代位移选择做准备；使用复相关归一化相关系数法；⑤上式中：N是常数，是设定的位移估计迭代次数；其它参数涵义与步骤（4）中公式④的参数涵义相同；（6）、对于第二行位移估计，先从它相邻上一行中以它为轴左右各取L列的2L+1个已估计位移中选择相关系数最高对应的位移作为它的初始位移，0≤L≤2，即： ⑥其中：b满足，其中0<=b<=L，m+b是上一行2L+1范围内已估计位移对应相关系数最高的列号，表示求最大值函数；（7）、使用步骤（4）中的二维相位根搜索位移估计算法迭代产生第二行轴向位移估计值；（8）、同第二行轴向位移估计方法一样，估计出第三行到最后一行的轴向位移；（9）、对于步骤（3）～步骤（8）产生的位移值，使用二维窗位移位置估计改进算法估计其对应的轴向位置；该二维窗位移位置估计改进算法如下： ⑦式中，表示第m列第n行追踪窗对应位移的轴向位置坐标，和分别是侧向和轴向相邻追踪窗之间的间隔，和分别是追踪窗的侧向窗宽和轴向窗长，是追踪窗的轴向位移，是权值，，其中和分别是压缩前和压缩后信号的包络；（10）、根据位移位置估计，使用线性插值法将位移估计值修正到追踪窗中心点，方法如下：当<时，⑧当>时，⑨上式中，表示第m列第n行追踪窗修正后的位移，表示该窗由步骤（4）得到修正前的位移，是位移对应的纵向坐标，是追踪窗中心点的纵坐标；（11）、使用梯度法进行纵向应变估计；（12）、对应变估计矩阵进行下采样和灰度映射，扫描转换生成弹性图像。