專利名稱：超聲波束成型的方法和用于該方法的設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本公開涉及一種超聲成像系統(tǒng)，更具體地講，涉及一種高清晰度超聲波束成型技術(shù)。
背景技術(shù)：
超聲圖像被用于通過輸出脈沖并接收所述脈沖的反射信號來對組織的特性進行分析。超聲成像系統(tǒng)需要聚焦，以獲得位于期望位置的組織的反射特性。在延遲疊加(DAS)處理中，超聲成像系統(tǒng)在聚焦期間從輸入到超聲換能器的信號產(chǎn)生數(shù)據(jù)。由于鄰近組織之間的信號速度的差或者折射和反射效應(yīng)，難以對處于期望位置的組織精確聚焦。為了解決該問題，自適應(yīng)權(quán)重波束成型技術(shù)已被提出，在所述自適應(yīng)權(quán)重波束成型技術(shù)中，通過對輸入到超聲換能器的每個元件的信號給予權(quán)重來執(zhí)行DAS處理。具有權(quán)重控制效果的自適應(yīng)權(quán)重波束成型技術(shù)可最小化信號噪聲，從而減少變化值。根據(jù)該技術(shù)，與簡單的DAS方法相比，可獲得高分辨率圖像。然而，自適應(yīng)權(quán)重波束成型技術(shù)的簡單應(yīng)用會增加計算量。

發(fā)明內(nèi)容
提供了一種可在自適應(yīng)權(quán)重波束成型中減少計算量的超聲波束成型方法和設(shè)備，并提供了一種超聲成像系統(tǒng)以及一種其上記錄有用于執(zhí)行超聲波束成型方法的程序的計算機可讀記錄介質(zhì)。在以下描述中將部分闡述另外的方面，還有部分通過描述將是清楚的，或者可通過本實施例的實施而獲知。根據(jù)本發(fā)明的一方面，一種超聲波束成型方法包括在觀測空間中將輸入的超聲信號劃分為多個區(qū)域；計算用于所述多個區(qū)域中的每個區(qū)域的權(quán)重值；使用用于每個區(qū)域的權(quán)重值來計算用于每個像素的像素權(quán)重值；使用像素權(quán)重值來計算波束成型值。將輸入的超聲信號劃分為多個區(qū)域的步驟可包括將所述超聲信號劃分為彼此不重疊的多個塊。將輸入的超聲信號劃分為多個區(qū)域的步驟可包括將所述超聲信號劃分為彼此部分重疊的多個塊。計算用于所述多個區(qū)域中的每個區(qū)域的權(quán)重值的步驟可包括針對超聲圖像中的所有像素中的每個像素來計算像素協(xié)方差值；針對所述多個區(qū)域中的每個區(qū)域，通過對用于每個區(qū)域中所包括的所有像素的像素協(xié)方差值求和來計算用于每個區(qū)域的區(qū)域協(xié)方差值；針對所述多個區(qū)域使用區(qū)域協(xié)方差值來計算用于每個區(qū)域的權(quán)重值。針對所述多個區(qū)域使用區(qū)域協(xié)方差值來計算用于每個區(qū)域的權(quán)重值的步驟可包
1)
括當(dāng)給出區(qū)域協(xié)方差值 R(jJ)和導(dǎo)向矢量
權(quán)利要求
1.一種超聲波束成型方法,包括 在觀測空間中將輸入的超聲信號劃分為多個區(qū)域；計算用于所述多個區(qū)域中的每個區(qū)域的權(quán)重值； 使用用于每個區(qū)域的權(quán)重值來計算用于每個像素的像素權(quán)重值；以及 使用像素權(quán)重值來計算波束成型值。
2.如權(quán)利要求I所述的超聲波束成型方法，其中，將輸入的超聲信號劃分為多個區(qū)域的步驟包括將所述超聲信號劃分為彼此不重疊的多個塊。
3.如權(quán)利要求I所述的超聲波束成型方法，其中，將輸入的超聲信號劃分為多個區(qū)域的步驟包括將所述超聲信號劃分為彼此部分重疊的多個塊。
4.如權(quán)利要求I所述的超聲波束成型方法，其中，計算用于所述多個區(qū)域中的每個區(qū)域的權(quán)重值的步驟包括 針對超聲圖像中的所有像素中的每個像素來計算像素協(xié)方差值； 針對所述多個區(qū)域中的每個區(qū)域，通過對用于每個區(qū)域中所包括的所有像素的像素協(xié)方差值求和來計算用于每個區(qū)域的區(qū)域協(xié)方差值；以及 針對所述多個區(qū)域使用區(qū)域協(xié)方差值來計算用于每個區(qū)域的權(quán)重值。
5.如權(quán)利要求4所述的超聲波束成型方法，其中，針對所述多個區(qū)域使用區(qū)域協(xié)方差值來計算用于每個區(qū)域的權(quán)重值的步驟包括當(dāng)給出區(qū)域協(xié)方差值0和導(dǎo)向矢量 Ha= \時，通過等式Rijjy1 a來計算用于每個區(qū)域的區(qū)域權(quán)重值 vlJU,l)= aHR(j,ir aW(U)。
6.如權(quán)利要求I所述的超聲波束成型方法，其中，使用用于每個區(qū)域的權(quán)重值來計算用于每個像素的像素權(quán)重值的步驟包括通過對用于所述多個區(qū)域的權(quán)重值進行線性插值來計算像素權(quán)重值。
7.—種超聲波束成型設(shè)備,包括 輸入單元，用于接收超聲信號； 區(qū)域權(quán)重計算單元，用于在觀測空間中將超聲信號劃分為多個區(qū)域，并計算用于所述多個區(qū)域中的每個區(qū)域的權(quán)重值； 像素權(quán)重計算單元，用于使用用于每個區(qū)域的權(quán)重值來計算用于每個像素的像素權(quán)重值；以及 波束成型單元，用于使用像素權(quán)重值來計算波束成型值，并使用計算的波束成型值來產(chǎn)生超聲圖像。
8.如權(quán)利要求7所述的超聲波束成型設(shè)備，其中，區(qū)域權(quán)重計算單元將超聲信號劃分為彼此不重疊的多個塊。
9.如權(quán)利要求7所述的超聲波束成型設(shè)備，其中，區(qū)域權(quán)重計算單元將超聲信號劃分為彼此部分重疊的多個塊。
10.如權(quán)利要求7所述的超聲波束成型設(shè)備，其中，區(qū)域權(quán)重計算單元針對超聲圖像中的所有像素中的每個像素來計算像素協(xié)方差值，針對所述多個區(qū)域中的每個區(qū)域，通過對用于每個區(qū)域中所包括的所有像素的像素協(xié)方差值求和來計算用于每個區(qū)域的區(qū)域協(xié)方差值，并針對所述多個區(qū)域使用區(qū)域協(xié)方差值來計算用于每個區(qū)域的權(quán)重值。
11.如權(quán)利要求10所述的超聲波束成型設(shè)備，其中，當(dāng)給出區(qū)域協(xié)方差值巧J_,O和導(dǎo)向 矢量α=
12.如權(quán)利要求7所述的超聲波束成型設(shè)備，其中，像素權(quán)重計算單元通過對用于所述多個區(qū)域的權(quán)重值進行線性插值來計算像素權(quán)重值。
13.—種超聲成像系統(tǒng),包括 輸入單元，用于接收超聲信號； 區(qū)域權(quán)重計算單元，用于在觀測空間中將超聲信號劃分為多個區(qū)域，并計算用于所述多個區(qū)域中的每個區(qū)域的權(quán)重值； 像素權(quán)重計算單元，用于使用用于每個區(qū)域的權(quán)重值來計算用于每個像素的像素權(quán)重值； 波束成型單元，用于使用像素權(quán)重值來計算波束成型值，并使用計算的波束成型值來產(chǎn)生超聲圖像；以及 顯示單元，用于顯示產(chǎn)生的超聲圖像。
全文摘要
提供一種超聲波束成型的方法和用于該方法的設(shè)備。所述超聲波束成型方法包括在觀測空間中將輸入的超聲信號劃分為多個區(qū)域；計算用于所述多個區(qū)域中的每個區(qū)域的權(quán)重值；使用用于每個區(qū)域的權(quán)重值來計算用于每個像素的像素權(quán)重值；以及使用像素權(quán)重值來計算波束成型值。
文檔編號A61B8/00GK102641136SQ20121004106
公開日2012年8月22日 申請日期2012年2月21日 優(yōu)先權(quán)日2011年2月21日
發(fā)明者樸成燦, 金圭洪, 金晶澔 申請人:三星電子株式會社