一種剪切波速度測量方法、裝置和系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種剪切波速度測量方法、裝置和系統(tǒng)，該方法包括：獲取待檢測的軟組織區(qū)域針對(duì)多次發(fā)射的超聲脈沖檢測波束反射回來的多個(gè)回波信息，其中，待檢測的軟組織區(qū)域內(nèi)存在剪切波的傳播；根據(jù)所述多個(gè)回波信息，分別確定所述剪切波在所述軟組織區(qū)域中預(yù)設(shè)的任意兩條掃描線之間的波速；依據(jù)每個(gè)所述波速對(duì)應(yīng)的兩條掃描線的距離，確定每個(gè)所述波速的權(quán)重，其中，所述波速所對(duì)應(yīng)的兩條掃描線的距離越大，所述波速的權(quán)重越大；根據(jù)每個(gè)所述波速的權(quán)重，對(duì)所有所述波速進(jìn)行加權(quán)平均，得到所述剪切波在所述軟組織區(qū)域內(nèi)的傳播速度。該方法可以提高軟組織內(nèi)剪切波傳播速度測量的準(zhǔn)確度和可靠性。
【專利說明】一種剪切波速度測量方法、裝置和系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及軟組織病變分析【技術(shù)領(lǐng)域】，更具體的說是涉及一種剪切波速度測量方法、裝置和系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]基于聲輻射力的剪切波彈性成像技術(shù)是一種評(píng)估組織彈性的超聲彈性成像技術(shù)，其被廣泛應(yīng)用于人體組織病變分析診斷?；诼曒椛淞Φ募羟胁◤椥猿上窦夹g(shù)的原理為:由探頭向生物體的軟組織發(fā)射超聲脈沖后，在剪切應(yīng)力的作用下，特定區(qū)域內(nèi)的軟組織會(huì)產(chǎn)生振動(dòng)，從而產(chǎn)生剪切波，而由于生物體軟組織的彈性與剪切波的速度有一定的關(guān)聯(lián)關(guān)系，因此可以通過檢測剪切波的速度分析軟組織的彈性，進(jìn)而確定是否存在軟組織的病變。
[0003]然而由于剪切波在軟組織中傳播的復(fù)雜度，給剪切波速度的測量造成了很大影響，使得測得剪切波在軟組織中的傳播速度存在較大誤差，進(jìn)而影響了正常的組織病變分析。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]有鑒于此，本發(fā)明提供一種剪切波速度測量方法、裝置和系統(tǒng)，以提高軟組織內(nèi)剪切波傳播速度測量的準(zhǔn)確度和可靠性。
[0005]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案:一種剪切波速度測量方法，包括:
[0006]獲取待檢測的軟組織區(qū)域針對(duì)多次發(fā)射的超聲脈沖檢測波束反射回來的多個(gè)回波信息，其中，所述待檢測的軟組織區(qū)域內(nèi)存在剪切波的傳播；
[0007]根據(jù)所述多個(gè)回波信息，分別確定所述剪切波在所述軟組織區(qū)域中預(yù)設(shè)的任意兩條掃描線之間的波速；
[0008]依據(jù)每個(gè)所述波速對(duì)應(yīng)的兩條掃描線的距離，確定每個(gè)所述波速的權(quán)重，其中，所述波速所對(duì)應(yīng)的兩條掃描線的距離越大，所述波速的權(quán)重越大；
[0009]根據(jù)每個(gè)所述波速的權(quán)重，對(duì)所有所述波速進(jìn)行加權(quán)平均，得到所述剪切波在所述軟組織區(qū)域內(nèi)的傳播速度。
[0010]優(yōu)選地，所述依據(jù)每個(gè)所述波速對(duì)應(yīng)的兩條掃描線的距離，確定每個(gè)所述波速的權(quán)重，包括:
[0011]對(duì)于任意一個(gè)所述波速，計(jì)算所述波速對(duì)應(yīng)的兩條掃描線的距離與第一預(yù)設(shè)值的乘積，將所述乘積作為所述波速的權(quán)重，其中，所述第一預(yù)設(shè)值為大于零的任意值。
[0012]優(yōu)選地，所述根據(jù)所述多個(gè)回波信息，分別確定所述剪切波在所述軟組織區(qū)域中預(yù)設(shè)的任意兩條掃描線之間的波速，包括:
[0013]根據(jù)所述多個(gè)回波信息，并結(jié)合波束合成技術(shù)，確定所述軟組織區(qū)域中，預(yù)設(shè)的每個(gè)掃描線位置針對(duì)所述多次發(fā)射的超聲脈沖檢測波束反射的多個(gè)第一回波信號(hào)；
[0014]根據(jù)所述每個(gè)掃描線位置所對(duì)應(yīng)的多個(gè)第一回波信號(hào)，分別確定所述剪切波在所述軟組織區(qū)域中預(yù)設(shè)的任意兩條掃描線之間的波速。[0015]優(yōu)選地，所述根據(jù)所述多個(gè)回波信息，分別確定所述剪切波在所述軟組織區(qū)域中預(yù)設(shè)的任意兩條掃描線之間的波速，包括:
[0016]根據(jù)所述多個(gè)回波信息，確定所述剪切波到達(dá)所述軟組織區(qū)域內(nèi)預(yù)設(shè)的任意兩條掃描線的第一時(shí)間差；
[0017]對(duì)于任意兩條掃描線，依據(jù)所述兩條掃描線的第一距離以及所述剪切波到達(dá)所述兩條掃描線的第一時(shí)間差，計(jì)算所述剪切波在所述兩條掃描線之間的波速。
[0018]優(yōu)選地，所述根據(jù)所述多個(gè)回波信息，確定所述剪切波到達(dá)所述軟組織區(qū)域內(nèi)預(yù)設(shè)的任意兩條掃描線的第一時(shí)間差，包括:
[0019]根據(jù)所述多個(gè)回波信息，并結(jié)合波束合成技術(shù)，確定所述軟組織區(qū)域中，預(yù)設(shè)的每個(gè)掃描線位置處針對(duì)所述多次發(fā)射的超聲脈沖檢測波束反射回來的多個(gè)第一回波信號(hào)；
[0020]對(duì)于任意一個(gè)掃描線位置，根據(jù)預(yù)先存儲(chǔ)的所述掃描線位置的靜態(tài)組織回波信號(hào)以及所述多個(gè)第一回波信號(hào)，分別確定所述掃描線位置處的軟組織在多個(gè)不同時(shí)刻的位移量，其中，所述在多個(gè)不同時(shí)刻位移量分別為所述軟組織在反射回所述多個(gè)第一回波信號(hào)的多個(gè)時(shí)刻所對(duì)應(yīng)的位移量；
[0021]根據(jù)每個(gè)所述掃描線位置處的軟組織在多個(gè)不同時(shí)刻的位移量，確定每個(gè)掃描線位置處對(duì)應(yīng)的所述剪切波的波形；
[0022]對(duì)于任意兩個(gè)掃描線位置，根據(jù)所述兩個(gè)掃描線位置處對(duì)應(yīng)的所述剪切波的波形，確定所述剪切波到達(dá)所述兩個(gè)掃描線位置的第一時(shí)間差。
[0023]優(yōu)選地，所述根據(jù)所述兩個(gè)掃描線位置處對(duì)應(yīng)的所述剪切波的波形，確定所述剪切波到達(dá)所述兩個(gè)掃描線位置的第一時(shí)間差，包括:
[0024]對(duì)所述兩個(gè)掃描線位置處對(duì)應(yīng)的所述剪切波的波形進(jìn)行互相關(guān)運(yùn)算，則互相關(guān)最大值所對(duì)應(yīng)的時(shí)間延遲量為所述第一時(shí)間差；
[0025]或者，分別將每個(gè)掃描線位置處對(duì)應(yīng)的所述剪切波的波形中，位移最大值所對(duì)應(yīng)的時(shí)刻作為所述剪切波到達(dá)所述掃描線位置的時(shí)刻，根據(jù)剪切波到達(dá)所述兩個(gè)掃描線位置的時(shí)間，確定出所述剪切波到達(dá)所述兩個(gè)掃描線位置的第一時(shí)間差。
[0026]優(yōu)選地，所述獲取待檢測的軟組織區(qū)域針對(duì)發(fā)射的超聲脈沖檢測波束反射回來的回波信息之前，還包括:
[0027]控制第一超聲陣列探頭向所述軟組織區(qū)域?qū)?yīng)的聚焦點(diǎn)位置發(fā)射超聲脈沖激勵(lì)波束，以在所述軟組織區(qū)域內(nèi)形成剪切波；
[0028]控制第二超聲陣列探頭按照預(yù)設(shè)周期，向所述軟組織區(qū)域發(fā)射多次超聲脈沖檢測波束，并接收每次反射回來的所述回波信息。
[0029]另一方面，本發(fā)明還提供了一種剪切波速度測量裝置，包括:
[0030] 信息獲取單元，用于獲取待檢測的軟組織區(qū)域針對(duì)多次發(fā)射的超聲脈沖檢測波束反射回來的多個(gè)回波信息，其中，所述待檢測的軟組織區(qū)域內(nèi)存在剪切波的傳播；
[0031]分段波速確定單元，用于根據(jù)所述多個(gè)回波信息，分別確定所述剪切波在所述軟組織區(qū)域中預(yù)設(shè)的任意兩條掃描線之間的波速；
[0032]權(quán)重設(shè)置單元，用于依據(jù)每個(gè)所述波速對(duì)應(yīng)的兩條掃描線的距離，確定每個(gè)所述波速的權(quán)重，其中，所述波速所對(duì)應(yīng)的兩條掃描線的距離越大，所述波速的權(quán)重越大；
[0033]剪切波速度確定單元，用于根據(jù)每個(gè)所述波速的權(quán)重，對(duì)所有所述波速進(jìn)行加權(quán)平均，得到所述剪切波在所述軟組織區(qū)域內(nèi)的傳播速度。
[0034]優(yōu)選地，所述權(quán)重設(shè)置單元，包括:
[0035]第一權(quán)重設(shè)置單元，用于對(duì)于任意一個(gè)波速，計(jì)算所述波速對(duì)應(yīng)的兩條掃描線的距離與第一預(yù)設(shè)值的乘積，將所述乘積作為所述波速的權(quán)重，其中，所述第一預(yù)設(shè)值為大于零的任意值。
[0036]優(yōu)選地，所述分段波速確定單元，包括:
[0037]時(shí)間差確定單元，用于根據(jù)所述多個(gè)回波信息，確定所述剪切波到達(dá)所述軟組織區(qū)域內(nèi)預(yù)設(shè)的任意兩條掃描線的第一時(shí)間差；
[0038]分段波速確定子單元，用于對(duì)于任意兩條掃描線，依據(jù)所述兩條掃描線的第一距離以及所述剪切波到達(dá)所述兩條掃描線的第一時(shí)間差，計(jì)算所述剪切波在所述兩條掃描線之間的波速。
[0039]優(yōu)選地，所述時(shí)間差確定單元，包括:
[0040]信號(hào)合成單元，用于根據(jù)所述多個(gè)回波信息，并結(jié)合波束合成技術(shù)，確定所述軟組織區(qū)域中，預(yù)設(shè)的每個(gè)掃描線位置針對(duì)所述多次發(fā)射的超聲脈沖檢測波束反射回來的多個(gè)第一回波信號(hào)；
[0041]位移量確定單元，用于對(duì)于任意一個(gè)掃描線位置，根據(jù)預(yù)先存儲(chǔ)的所述掃描線位置的靜態(tài)組織回波信號(hào)以及所述多個(gè)第一回波信號(hào)，分別確定所述掃描線位置處的軟組織在多個(gè)不同時(shí)刻的位移量，其中，所述在多個(gè)不同時(shí)刻位移量分別為所述軟組織在反射回所述多個(gè)第一回波信號(hào)的多個(gè)時(shí)刻所對(duì)應(yīng)的位移量；
[0042]波形確定單元，用于根據(jù)每個(gè)所述掃描線位置處的軟組織在多個(gè)不同時(shí)刻的位移量，確定每個(gè)掃描線位置處對(duì)應(yīng)的所述剪切波的波形；
[0043]時(shí)間差確定子單元，用于對(duì)于任意兩個(gè)掃描線位置，根據(jù)所述兩個(gè)掃描線位置處對(duì)應(yīng)的所述剪切波的波形，確定所述剪切波到達(dá)所述兩個(gè)掃描線位置的第一時(shí)間差。
[0044]優(yōu)選地，所述時(shí)間差確定子單元，包括:
[0045]第一時(shí)間差確定子單元，用于對(duì)所述兩個(gè)掃描線位置處對(duì)應(yīng)的所述剪切波的波形進(jìn)行互相關(guān)運(yùn)算，則互相關(guān)最大值所對(duì)應(yīng)的時(shí)間延遲量為所述第一時(shí)間差；
[0046]或者，第二時(shí)間差確定子單元，用于分別將每個(gè)掃描線位置處對(duì)應(yīng)的所述剪切波的波形中，位移最大值所對(duì)應(yīng)的時(shí)刻作為所述剪切波到達(dá)所述掃描線位置的時(shí)刻，根據(jù)剪切波到達(dá)所述兩個(gè)掃描線位置的時(shí)間，確定出所述剪切波到達(dá)所述兩個(gè)掃描線位置的第一時(shí)間差。
[0047]另一方面，本發(fā)明還提供了一種剪切波速度測量系統(tǒng)，包括:用于向所述待檢測的軟組織區(qū)域?qū)?yīng)的聚焦點(diǎn)位置發(fā)射超聲脈沖激勵(lì)波束的第一超聲陣列探頭；
[0048]用于按照預(yù)設(shè)周期，向所述軟組織區(qū)域發(fā)射多次超聲脈沖檢測波束，并接收每次反射回來的多個(gè)回波信息的第二超聲陣列探頭；
[0049]以及，與所述第一超聲陣列探頭和第二超聲陣列探頭連接，并控制所述第一超聲陣列探頭和第二超聲陣列探頭的控制節(jié)點(diǎn)；
[0050]所述控制節(jié)點(diǎn)內(nèi)置有如上所述的剪切波速度測量裝置。
[0051]經(jīng)由上述的技術(shù)方案可知，與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明根據(jù)軟組織區(qū)域內(nèi)反射回來的回波信息，確定出剪切波在任意兩條掃描線間的波速后，根據(jù)波速所對(duì)應(yīng)的兩條掃描線間的距離，設(shè)定波速所對(duì)應(yīng)的權(quán)重。而且在設(shè)定波速的權(quán)重時(shí)，考慮到了該波速所對(duì)應(yīng)的掃描線間的距離越小，該波速的偏差就越大，進(jìn)而將該波速的權(quán)重設(shè)置的相對(duì)較低，從而降低了偏差較大的波速對(duì)確定剪切波在軟組織區(qū)域內(nèi)的傳播速度所造成的影響，進(jìn)而提高了確定出的剪切波在軟組織區(qū)域內(nèi)的傳播速度的準(zhǔn)確度。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0052]為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)提供的附圖獲得其他的附圖。[0053]圖1示出了本發(fā)明一種剪切波速度測量方法一個(gè)實(shí)施例的流程示意圖；
[0054]圖2示出了利用超聲激勵(lì)脈沖在軟組織區(qū)域內(nèi)產(chǎn)生剪切波，以及向該軟組織區(qū)域內(nèi)發(fā)射超聲脈沖檢測波束的原理示意圖；
[0055]圖3示出了本發(fā)明一種剪切波速度測量方法另一個(gè)實(shí)施例的流程示意圖；
[0056]圖4示出了根據(jù)一個(gè)掃描線位置處的軟組織在多個(gè)不同時(shí)刻的位移量，確定出的剪切波的波形示意圖；
[0057]圖5示出了本發(fā)明一種剪切波速度測量裝置一個(gè)實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0058]圖6示出了本發(fā)明一種剪切波速度測量裝置另一個(gè)實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0059]下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒景l(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
[0060]本發(fā)明實(shí)施例公開了一種剪切波速度測量方法，以提高對(duì)在軟組織中傳播的剪切波的速度測量的精準(zhǔn)度和可靠性。
[0061 ] 參見圖1，示出了本發(fā)明一種剪切波速度測量方法一個(gè)實(shí)施例的流程示意圖，本實(shí)施例可以應(yīng)用于基于聲輻射力的剪切波彈性成像技術(shù)中，對(duì)于剪切波速度的測量；同時(shí)，對(duì)于通過其他方式在組織內(nèi)產(chǎn)生剪切波以進(jìn)行組織病變分析的情況，本發(fā)明實(shí)施例的剪切波速度測量方法也同樣適用。本實(shí)施例的方法可以包括:
[0062]步驟101:獲取待檢測的軟組織區(qū)域針對(duì)多次發(fā)射的超聲脈沖檢測波束反射回來的多個(gè)回波信息。
[0063]其中，待檢測的軟組織區(qū)域內(nèi)存在剪切波的傳播。在本發(fā)明中所指的軟組織可以是生物體內(nèi)的肌肉，脂肪、血液以及實(shí)質(zhì)性臟器等。其中，如肝、脾、腎等器官為實(shí)質(zhì)性臟器。
[0064]為了能夠?qū)υ撥浗M織區(qū)域進(jìn)行病變檢測，需要使得該軟組織區(qū)域內(nèi)存在剪切波傳播，以通過測量剪切波在該軟組織區(qū)域內(nèi)的傳播速度，來判斷該軟組織區(qū)域內(nèi)是否存在病變。其中，使得軟組織區(qū)域內(nèi)存在剪切波傳播可以采用現(xiàn)有的任意方式，如，可以通過在組織表面外加低頻機(jī)械振動(dòng)，使軟組織產(chǎn)生同頻振動(dòng)，機(jī)械能量以剪切波的形式向軟組織內(nèi)傳播。又如，通過向軟組織區(qū)域中指定的焦點(diǎn)發(fā)射高能量的超聲脈沖激勵(lì)波束，在聲輻射力的作用下該焦點(diǎn)處的組織也會(huì)發(fā)生位移，焦點(diǎn)附近的軟組織由于剪切應(yīng)力的作用也會(huì)產(chǎn)生振動(dòng)，從而在該待檢測的軟組織區(qū)域內(nèi)產(chǎn)生剪切波的傳播。
[0065]為了分析出剪切波在軟組織區(qū)域內(nèi)的傳播速度，需要在該軟組織區(qū)域產(chǎn)生剪切波傳播的情況下，向該軟組織區(qū)域內(nèi)發(fā)射多次超聲脈沖波束，以便接收到該軟組織反射回來的回波信息。其中，在軟組織內(nèi)存在剪切波傳播的情況下，為了檢測剪切波而發(fā)射的超聲脈沖波束可以稱為超聲脈沖檢測波束。系統(tǒng)接收針對(duì)每次發(fā)射的超聲脈沖檢測波束反射回來的回波信息，得到多個(gè)回波信息。其中，每次的回波信息是以回波信號(hào)的形式接收，因此，回波信息也可以認(rèn)為是回波信號(hào)。例如，向該軟組織區(qū)域內(nèi)連續(xù)發(fā)射了 10次超聲脈沖檢測波束，相應(yīng)的，會(huì)接收到10次回波信號(hào)，從而得到不同時(shí)刻接收到10個(gè)回波信息。
[0066]步驟102:根據(jù)該多個(gè)回波信息，分別確定該剪切波在該軟組織區(qū)域中預(yù)設(shè)的任意兩條掃描線之間的波速。
[0067]為了便于進(jìn)行剪切波傳播速度的分析，在該待檢測的軟組織區(qū)域上可以預(yù)先標(biāo)定多個(gè)掃描線，掃描線的位置和數(shù)量可以根據(jù)需要設(shè)定。掃描線也可以稱為檢測線，本發(fā)明實(shí)施例中軟組織區(qū)域內(nèi)預(yù)設(shè)的掃描線與現(xiàn)有技術(shù)中標(biāo)定掃描線的方式相同。具體的，每條掃描線均垂直于剪切波的傳播方向。
[0068]獲取到軟組織區(qū)域內(nèi)反射回來的回波信息后，可以根據(jù)回波信息進(jìn)行剪切波的波速的分析，具體分析方式可以采用現(xiàn)有技術(shù)中任意剪切波的波速計(jì)算方式。為了提高計(jì)算波速精度，本發(fā)明實(shí)施例中，需要分別確定出剪切波在該軟組織區(qū)域中任意兩條掃描線之間的波速。例如，當(dāng)軟組織區(qū)域內(nèi)存在3條掃描線:掃描線1、掃描線2和掃描線3，則需要確定剪切波在掃描線I與掃描線2間的波速VI，剪切波在掃描線I與掃描線3之間的波速V2,以及剪切波在掃描線2和掃描線3之間的波速V3，得到對(duì)應(yīng)3個(gè)不同子區(qū)域內(nèi)3個(gè)波速。
[0069]步驟103:依據(jù)每個(gè)波速對(duì)應(yīng)的兩條掃描線的距離，確定每個(gè)波速的權(quán)重。
[0070]其中，波速所對(duì)應(yīng)的兩條掃描線的距離越大，該波速的權(quán)重越大。當(dāng)然，該每個(gè)波速的權(quán)重均為大于零的值。
[0071]步驟104:根據(jù)每個(gè)波速的權(quán)重，對(duì)所有波速進(jìn)行加權(quán)平均，得到該剪切波在該軟組織區(qū)域內(nèi)的傳播速度。
[0072]在本發(fā)明實(shí)施例中，在最終確定剪切波在軟組織中的傳播速度時(shí)，并不是直接利用對(duì)步驟102中確定出的多個(gè)波速求平均值，而是需要根據(jù)每個(gè)波速所對(duì)應(yīng)的兩條掃描線的距離，來確定每個(gè)波速的權(quán)重，且如果某兩條掃描線之間距離相對(duì)其他掃描線之間的距離較大，則剪切波在這兩條掃描線間的波速所對(duì)應(yīng)權(quán)重也相對(duì)較大。
[0073]例如，仍以軟組織區(qū)域內(nèi)設(shè)置有掃描線1、掃描線2和掃描線3為例，并假設(shè)掃描線I與掃描線3之間的距離最大，掃描線2和掃描線3之間的距離最小，則剪切波在掃描線I和掃描線3之間的波速Vl所對(duì)應(yīng)的權(quán)重Wl最大，而剪切波在掃描線2和掃描線3之間的波速V3所對(duì)應(yīng)的權(quán)重W3最小，剪切波在掃描線I和掃描線2之間的波速V2所對(duì)應(yīng)的權(quán)重W2則居中。相應(yīng)的，最終確定出的剪切波在該軟組織區(qū)域內(nèi)的傳播速度V為:
[0074]V=V1*W1+V2*W2+V3W3/W1+W2+W3
[0075]可選的，對(duì)于步驟102中確定出的任意一個(gè)波速，計(jì)算該波速對(duì)應(yīng)的兩條掃描線的距離與第一預(yù)設(shè)值的乘積，將該乘積作為所述波速的權(quán)重，其中，所述第一預(yù)設(shè)值為大于零的任意值。如，當(dāng)該第一預(yù)設(shè)值為一時(shí)，該波速對(duì)應(yīng)的掃描線的距離即為該波速對(duì)應(yīng)的權(quán)重。
[0076]由于軟組織區(qū)域中傳播的剪切波的幅度非常小，一般為微米μ m級(jí)別的，相應(yīng)的組織位移幅度也相當(dāng)弱小。而發(fā)射的用于檢測剪切波速度的超聲脈沖檢測波束的波長一般都是100 μ m以上，因此，對(duì)于如此弱小的組織位移幅度，很容易出現(xiàn)受到噪聲以及其他干擾等影響，導(dǎo)致測量出的剪切波的速度存在偏差。然而可以理解的是，在外界干擾一定的情況下，在計(jì)算剪切波的波速的過程中，兩條掃描線之間的距離越近，計(jì)算出的剪切波在這兩條掃描線之間的波速的偏差也就越大。因此，根據(jù)掃描線之間的距離大小，來設(shè)定計(jì)算出的剪切波在掃描線間的波速所對(duì)應(yīng)的權(quán)重，以降低由于掃描線間的波速的偏差較大，對(duì)確定剪切波在軟組織中的傳播速度所造成的影響。
[0077]剪切波在兩條掃描線之間的波速，僅僅是剪切波在該軟組織區(qū)域內(nèi)的一部分子區(qū)域的波速，并不能代表該剪切波在整個(gè)軟組織區(qū)域的傳播速度。為了描述方便，將剪切波在任意兩條掃描線間的波速稱為掃描線間的波速，為了確定出該剪切波在該軟組織區(qū)域內(nèi)的傳播速度，需要利用各個(gè)掃描線間的波速的權(quán)重，對(duì)所有確定出的掃描線間的波速進(jìn)行加權(quán)平均，加權(quán)平均的結(jié)果即為該剪切波在軟組織區(qū)域內(nèi)的傳播速度。
[0078]在本發(fā)明實(shí)施例中，根據(jù)軟組織區(qū)域內(nèi)反射回來的回波信息，確定出剪切波在任意兩條掃描線間的波速后，根據(jù)波速所對(duì)應(yīng)的兩條掃描線間的距離，設(shè)定波速所對(duì)應(yīng)的權(quán)重。而且在設(shè)定波速的權(quán)重時(shí)，考慮到了該波速所對(duì)應(yīng)的掃描線間的距離越小，確定出的該波速的偏差就越大，進(jìn)而將該波速的權(quán)重設(shè)置的相對(duì)較低，從而降低了偏差較大的波速對(duì)確定剪切波在軟組織區(qū)域內(nèi)的傳播速度所造成的影響，進(jìn)而提高了確定出的剪切波在軟組織區(qū)域內(nèi)的傳播速度的準(zhǔn)確度。
[0079]可以理解的是 ，在本發(fā)明實(shí)施例中，只需獲取到待檢測的軟組織反射回來的回波信息，便可以對(duì)軟組織內(nèi)產(chǎn)生的剪切波的傳播速度進(jìn)行分析。對(duì)于何時(shí)以及如何在軟組織區(qū)域內(nèi)產(chǎn)生剪切波，以及如何由軟組織區(qū)域反射回針對(duì)超聲脈沖檢測波束的回波信息，則可以采用現(xiàn)有的任意方式。當(dāng)然，為了能夠更好的對(duì)軟組織區(qū)域進(jìn)行檢測，本發(fā)明的方法可以是基于聲輻射力的剪切波彈性成像技術(shù)進(jìn)行軟組織區(qū)域的病變檢測，相應(yīng)的，可以采用超聲激勵(lì)脈沖來激勵(lì)軟組織區(qū)域內(nèi)產(chǎn)生剪切波。
[0080]可選的，在本發(fā)明任意實(shí)施例中，在獲取軟組織區(qū)域針對(duì)多次發(fā)射的超聲脈沖檢測波束反射回來的回波信息之前，還可以包括:控制第一超聲陣列探頭向待檢測的軟組織區(qū)域?qū)?yīng)的聚焦點(diǎn)位置發(fā)射超聲脈沖激勵(lì)波束，以在軟組織區(qū)域內(nèi)形成剪切波。其中，聚焦點(diǎn)為在該待檢測的軟組織區(qū)域中指定的某一點(diǎn)或者是臨近該待檢測的軟組織區(qū)域中的某一點(diǎn)，通過超聲脈沖激勵(lì)波束對(duì)該聚焦點(diǎn)進(jìn)行照射，可以在該軟組織區(qū)域內(nèi)產(chǎn)生剪切波。
[0081]進(jìn)一步的，在軟組織區(qū)域內(nèi)產(chǎn)生剪切波之后，還可以控制第二超聲陣列探頭向該軟組織區(qū)域發(fā)射超聲脈沖檢測波束，并接收反射回來的回波信息，從而使得系統(tǒng)獲取接收到的回波信息，并進(jìn)行后續(xù)分析。其中，該第二超聲陣列探頭和該第一超聲陣列探頭為同一個(gè)超聲陣列探頭，也可以為不同的超聲陣列探頭。
[0082]為了便于理解利用超聲脈沖激勵(lì)波束在該軟組織區(qū)域內(nèi)產(chǎn)生剪切波，并接收回波信息的過程，可以參見圖2，其示出了利用超聲激勵(lì)脈沖在軟組織區(qū)域內(nèi)產(chǎn)生剪切波，以及通過超聲脈沖檢測波束對(duì)該軟組織區(qū)域內(nèi)的剪切波進(jìn)行測量的原理示意圖。
[0083]位于圖2中間的方框?yàn)楦信d趣區(qū)域(ROI, region of interest) I,所謂感興趣區(qū)域?yàn)榻M織圖像中選擇的一個(gè)圖像區(qū)域，該圖像區(qū)域即為需要分析的區(qū)域，在該圖2中該感興趣區(qū)域可以理解為本發(fā)明中待檢測的軟組織區(qū)域的一個(gè)平面圖像。在該感興趣區(qū)域I右側(cè)用圓圈標(biāo)出的部分2為超聲脈沖激勵(lì)波束照射的部分，也就是該感興趣區(qū)域?qū)?yīng)的聚焦點(diǎn)2。
[0084]在該感興趣區(qū)域的上方為超聲陣列探頭3,在該圖2中以發(fā)射超聲脈沖激勵(lì)波束和超聲脈沖檢測波束的陣列探頭為同一個(gè)為例進(jìn)行介紹。通過該超聲陣列探頭3向該聚焦點(diǎn)2發(fā)射超聲脈沖激勵(lì)波束31，如圖中指向該聚焦點(diǎn)2的帶箭頭的較細(xì)實(shí)體直線所示。其中，發(fā)射的該超聲脈沖激勵(lì)波束一般為高能量、長持續(xù)時(shí)間的超聲波束。由于超聲脈沖激勵(lì)波束的照射，聚焦點(diǎn)處的組織在聲輻射力的作用下會(huì)發(fā)生位移，該聚焦點(diǎn)附近的組織也會(huì)產(chǎn)生振動(dòng)，從而在該感興趣區(qū)域I的軟組織區(qū)域內(nèi)產(chǎn)生剪切波，如感興趣區(qū)域I內(nèi)的波形所示。其中，剪切波是傳播方向與介質(zhì)質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)方向垂直的波，在該圖2中，感興趣區(qū)域內(nèi)的軟組織的振動(dòng)方向?yàn)樯舷抡駝?dòng)，該剪切波則為從聚焦點(diǎn)向左沿水平方向傳播 。
[0085]為了測量該剪切波在該感興趣區(qū)域的軟組織中的傳播速度，該超聲陣列探頭3按照預(yù)設(shè)的周期向該感興趣區(qū)域發(fā)射超聲脈沖檢測波束32，如圖2中帶箭頭的較粗的實(shí)體直線所示。由圖2可以看出超聲脈沖檢測波束的聚焦焦點(diǎn)在該感興趣區(qū)域I的正下方，使得整個(gè)感興趣區(qū)域能夠完全被該超聲脈沖檢測波束覆蓋，使得不同位置處的超聲脈沖的聲強(qiáng)均勻一致，且該感興趣區(qū)域I內(nèi)有足夠強(qiáng)的超聲脈沖檢測波束經(jīng)過。
[0086]其中，該超聲陣列探頭本次發(fā)射超聲脈沖檢測波束距離下一次發(fā)射超聲脈沖檢測波束的時(shí)間為脈沖重復(fù)時(shí)間。每隔一個(gè)脈沖重復(fù)時(shí)間，該超聲陣列探頭均會(huì)發(fā)送一次超聲脈沖檢測波束，發(fā)射該超聲脈沖檢測波束的總次數(shù)可以根據(jù)實(shí)際需要設(shè)定。每次向該感興趣區(qū)域發(fā)射了超聲脈沖檢測波束后，該超聲陣列探頭都會(huì)接收由該感興趣區(qū)域反射回來的回波信息，進(jìn)而系統(tǒng)可以獲取該回波信息，來分析感興趣區(qū)域內(nèi)剪切波的傳播速度。
[0087]可選的，在實(shí)際應(yīng)用中，當(dāng)獲取到軟組織區(qū)域反射回來的回波信息后，為了能夠最終確定出任意兩條掃描線之間的波速，可以根據(jù)獲取到的多個(gè)回波信息并結(jié)合波束合成技術(shù)，確定該軟組織區(qū)域中，預(yù)設(shè)的每個(gè)掃描線位置針對(duì)多次發(fā)射的超聲脈沖檢測波束反射的多個(gè)回波信號(hào)。為了便于與整個(gè)待檢測的軟組織區(qū)域內(nèi)反射回來的回波信息相區(qū)分，將根據(jù)這回波信息，并利用波束合成技術(shù)，合成的每個(gè)掃描線位置對(duì)應(yīng)的回波信號(hào)稱為第一回波信號(hào)。也就是說，對(duì)于每次發(fā)射超聲檢測脈沖波束，獲取到該軟組織區(qū)域針對(duì)本次超聲脈沖檢測波束反射回的回波信息后，均需要利用波束合成技術(shù)，確定出每個(gè)掃描線位置處反射回的第一回波信號(hào)，其中，不同掃描線位置所對(duì)應(yīng)的第一回波信號(hào)不同。當(dāng)然，根據(jù)回波信息并結(jié)合波束合成技術(shù)，合成每個(gè)掃描線位置處反射回的第一回波信號(hào)的過程與現(xiàn)有的合成掃描線位置處或者某個(gè)位置處的回波信號(hào)的過程相似，在此不再贅述。
[0088]在此之后，可以根據(jù)每個(gè)掃描線位置所對(duì)應(yīng)的多個(gè)第一回波信號(hào)，分別確定剪切波在該軟組織區(qū)域中預(yù)設(shè)的任意兩條掃描線之間的波速。
[0089]其中，軟組織區(qū)域中預(yù)設(shè)的掃描線并不是實(shí)際存在于生物體的軟組織內(nèi)，而是為了剪切波波速分析的需要，人為標(biāo)定的線條，以根據(jù)合成的該掃描線位置處反射的第一回波信號(hào)來分析剪切波速度。為了便于理解，可以參看圖2所示，在該感興趣區(qū)域上標(biāo)示有4個(gè)掃描線位置，如圖中標(biāo)示有A、B、C、D的四點(diǎn)，在該4點(diǎn)位置處上分別設(shè)置有4條掃描線，該掃描線垂直于該剪切波的傳播方向，如圖在感興趣區(qū)域內(nèi)分別位于A、B、C、D位置處相互平行虛線所示。。因此，對(duì)于每次接收到的回波信息，均需要分別合成位于位置A、B、C、D處掃描線位置處的軟組織反射回的第一回波信號(hào)。為了便于描述，將位于位置A、B、C、D處掃描線位置處分別稱為掃描線A、掃描線B、掃描線C和掃描線D，對(duì)于同一次接收到的回波信息，合成的該掃描線A位置處對(duì)應(yīng)的第一回波信號(hào)，該掃描線B位置處對(duì)應(yīng)的第一回波信號(hào)，掃描線C位置處對(duì)應(yīng)的第一回波信號(hào)，以及掃描線D位置處對(duì)應(yīng)的第一回波信號(hào)可能均不相同。
[0090]為了便于理解合成的各個(gè)掃描線位置處反射回去的第一回波信號(hào)，在圖2中，在每個(gè)掃描線位置處還對(duì)應(yīng)了畫出了代表通過合成技術(shù)，確定出的各個(gè)掃描線位置處返回的回波信號(hào)，如圖中虛線所示將感興趣區(qū)域內(nèi)的4條掃描線延伸至超聲陣列探頭處，以表示確定出的各個(gè)掃描線位置處反射回的回波信號(hào)。假設(shè)超聲脈沖檢測波束的脈沖重復(fù)時(shí)間為100微秒，連續(xù)對(duì)該軟組織區(qū)域發(fā)射了 20次超聲脈沖檢測波束，那么相應(yīng)的會(huì)接收到20次回波信息，每次接收回波信息的時(shí)刻也相差100微秒。依據(jù)結(jié)合波束合成技術(shù)，分別對(duì)于任意一次接收到回波信息，確定出各個(gè)掃描線所對(duì)應(yīng)的第一回波信號(hào)，則每個(gè)掃描線也均對(duì)應(yīng)了 20個(gè)不同時(shí)刻反射的第一回波信號(hào)。
[0091]可選的，為了計(jì)算剪切波在任意兩條掃描線之間的波速，可以采用先根據(jù)獲取到的多個(gè)回波信息，確定剪切波到達(dá)該軟組織區(qū)域內(nèi)預(yù)設(shè)的任意兩條掃描線的第一時(shí)間差。當(dāng)然，也可以先根據(jù)獲取到的該多個(gè)回波信息，并結(jié)合波束合成技術(shù)，確定該軟組織區(qū)域中，預(yù)設(shè)的每個(gè)掃描線位置針對(duì)多次發(fā)射的超聲脈沖檢測波束反射回來的多個(gè)第一回波信號(hào)。對(duì)于任意兩條掃描線位置，如假設(shè)為第一掃描線位置和第二掃描線位置，則可以根據(jù)第一掃描線位置處針對(duì)每次發(fā)射的超聲波反射回來的第一回波信息，以及第二掃描線位置處針對(duì)每次發(fā)射的超聲波反射回來的第一回波信息，確定出剪切波到達(dá)該第一掃描線位置和第二掃描線位置的時(shí)間差，即第一時(shí)間差。
[0092]當(dāng)剪切波到達(dá)任意兩條掃描線的第一時(shí)間差確定后，對(duì)于任意兩條掃描線，依據(jù)這兩條掃描線的第一距離以及該第一時(shí)間差，便可以計(jì)算出剪切波在該兩條掃描線之間的波速。
[0093]例如，仍以圖2所示為例，在軟組織區(qū)域中設(shè)定有4條掃描線:掃描線A、掃描線B、掃描線C和掃描線D，假設(shè)需要確定剪切波在掃描線A和掃描線B之間的波速時(shí)，則可以首先確定出剪切波到達(dá)掃描線A和掃描線B的第一時(shí)間差，然后確定出掃描線A與掃描線B之間的距離，將該距離除以該第一時(shí)間差即可得到該剪切波在這兩條掃描線之間的波速。
[0094]其中，確定剪切波到達(dá)兩條掃描線的第一時(shí)間差可以是先分別確定剪切波到達(dá)每條掃描線的時(shí)間，然后再計(jì)算該第一時(shí)間差。當(dāng)然，剪切波到達(dá)掃描線的時(shí)間可以采用現(xiàn)有任意方式，在此不加以限制。
[0095] 參見圖3，示出了一種計(jì)算剪切波速度測量方法另一個(gè)實(shí)施例的流程示意圖，本實(shí)施例的方法可以應(yīng)用于基于聲輻射力的剪切波彈性成像技術(shù)中，對(duì)于剪切波速度的測量；同時(shí)，對(duì)于通過其他方式在組織內(nèi)產(chǎn)生剪切波以進(jìn)行組織病變分析的情況，本發(fā)明實(shí)施例的剪切波速度測量方法也同樣適用。本實(shí)施例中提供了計(jì)算剪切波到達(dá)兩條掃描線的時(shí)間差的一種優(yōu)選方式。本實(shí)施例的方法可以包括:[0096]步驟301:獲取待檢測的軟組織區(qū)域針對(duì)多次發(fā)射的超聲脈沖檢測波束反射回來的多個(gè)回波信息。
[0097]其中，該待檢測的軟組織區(qū)域內(nèi)存在剪切波傳播。
[0098]該步驟可以參見以上實(shí)施例中相應(yīng)步驟的描述，在此不再贅述。
[0099]步驟302:根據(jù)多個(gè)回波信息，并結(jié)合波束合成技術(shù)，確定軟組織區(qū)域中，預(yù)設(shè)的每個(gè)掃描線位置針對(duì)所述多次發(fā)射的超聲脈沖檢測波束反射回來的多個(gè)第一回波信號(hào)。
[0100]該步驟可以參照前面相關(guān)描述，在此不再贅述。
[0101]步驟303:對(duì)于任意一條掃描線，根據(jù)預(yù)先存儲(chǔ)的掃描線位置的靜態(tài)組織回波信號(hào)以及該多個(gè)第一回波信號(hào)，分別確定該掃描線位置處的軟組織在多個(gè)不同時(shí)刻的位移量。
[0102]其中，該掃描線位置處的軟組織在多個(gè)不同時(shí)刻位移量分別為該軟組織在反射回這多個(gè)第一回波信號(hào)的多個(gè)時(shí)刻所對(duì)應(yīng)的位移量。也就是說，對(duì)于任意一個(gè)掃描線位置的軟組織而言，每次發(fā)射超聲脈沖檢測波束，該掃描線位置處偏離靜態(tài)組織的位移量均不相同，需要分別確定每次發(fā)射的超聲波脈沖檢測波束，引起該掃描線位置處的軟組織移動(dòng)的位移變化量。
[0103]其中，靜態(tài)組織回波信號(hào)是指在向該軟組織區(qū)域發(fā)射超聲脈沖激勵(lì)波束之前，向該軟組織區(qū)域發(fā)射超聲脈沖檢測波束，并根據(jù)接收到的回波信息，確定出的各個(gè)掃描線位置處所對(duì)應(yīng)的回波信號(hào)。簡而言之，該靜態(tài)組織回波信號(hào)就是在軟組織區(qū)域中不存在剪切波傳播的情況下，反映各個(gè)掃描線位置處軟組織狀態(tài)的回波信號(hào)。根據(jù)掃描線位置處的軟組織在剪切波傳播前的靜態(tài)組織回波信號(hào)，以及存在剪切波傳播的狀態(tài)下，該掃描線位置處的軟組織多次反射的第一回波信號(hào)可以分別確定出每次發(fā)射超聲脈沖檢測波束后該掃描線位置處的軟組織偏離靜態(tài) 位置的位移量，得到多個(gè)時(shí)刻的多個(gè)位移量。
[0104]如，其中一種計(jì)算一個(gè)掃描線位置處軟組織的位移量方式可以是在該掃描線位置處的掃描線上選取多個(gè)點(diǎn)，例如在該圖2中掃描線A的位置上選取若干個(gè)點(diǎn)，然后根據(jù)該掃描線上選取的各個(gè)點(diǎn)反射回來的回波信號(hào)，來確定出該掃描線位置處軟組織偏離靜態(tài)組織的位移量。具體的公式如下:
【權(quán)利要求】
1.一種剪切波速度測量方法，其特征在于，包括: 獲取待檢測的軟組織區(qū)域針對(duì)多次發(fā)射的超聲脈沖檢測波束反射回來的多個(gè)回波信息，其中，所述待檢測的軟組織區(qū)域內(nèi)存在剪切波的傳播； 根據(jù)所述多個(gè)回波信息，分別確定所述剪切波在所述軟組織區(qū)域中預(yù)設(shè)的任意兩條掃描線之間的波速； 依據(jù)每個(gè)所述波速對(duì)應(yīng)的兩條掃描線的距離，確定每個(gè)所述波速的權(quán)重，其中，所述波速所對(duì)應(yīng)的兩條掃描線的距離越大，所述波速的權(quán)重越大； 根據(jù)每個(gè)所述波速的權(quán)重，對(duì)所有所述波速進(jìn)行加權(quán)平均，得到所述剪切波在所述軟組織區(qū)域內(nèi)的傳播速度。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述依據(jù)每個(gè)所述波速對(duì)應(yīng)的兩條掃描線的距離，確定每個(gè)所述波速的權(quán)重，包括: 對(duì)于任意一個(gè)所述波速，計(jì)算所述波速對(duì)應(yīng)的兩條掃描線的距離與第一預(yù)設(shè)值的乘積，將所述乘積作為所述波速的權(quán)重，其中，所述第一預(yù)設(shè)值為大于零的任意值。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述根據(jù)所述多個(gè)回波信息，分別確定所述剪切波在所述軟組織區(qū)域中預(yù)設(shè)的任意兩條掃描線之間的波速，包括: 根據(jù)所述多個(gè)回波信息，并結(jié)合波束合成技術(shù)，確定所述軟組織區(qū)域中，預(yù)設(shè)的每個(gè)掃描線位置針對(duì)所述多次發(fā)射的超聲脈沖檢測波束反射的多個(gè)第一回波信號(hào)； 根據(jù)所述每個(gè)掃描線位置所對(duì)應(yīng)的多個(gè)第一回波信號(hào)，分別確定所述剪切波在所述軟組織區(qū)域中預(yù)設(shè)的任意兩條掃描線之間的波速。
4.根據(jù)權(quán)利要求1至3 任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，所述根據(jù)所述多個(gè)回波信息，分別確定所述剪切波在所述軟組織區(qū)域中預(yù)設(shè)的任意兩條掃描線之間的波速，包括: 根據(jù)所述多個(gè)回波信息，確定所述剪切波到達(dá)所述軟組織區(qū)域內(nèi)預(yù)設(shè)的任意兩條掃描線的第一時(shí)間差； 對(duì)于任意兩條掃描線，依據(jù)所述兩條掃描線的第一距離以及所述剪切波到達(dá)所述兩條掃描線的第一時(shí)間差，計(jì)算所述剪切波在所述兩條掃描線之間的波速。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法，其特征在于，所述根據(jù)所述多個(gè)回波信息，確定所述剪切波到達(dá)所述軟組織區(qū)域內(nèi)預(yù)設(shè)的任意兩條掃描線的第一時(shí)間差，包括: 根據(jù)所述多個(gè)回波信息，并結(jié)合波束合成技術(shù)，確定所述軟組織區(qū)域中，預(yù)設(shè)的每個(gè)掃描線位置處針對(duì)所述多次發(fā)射的超聲脈沖檢測波束反射回來的多個(gè)第一回波信號(hào)； 對(duì)于任意一個(gè)掃描線位置，根據(jù)預(yù)先存儲(chǔ)的所述掃描線位置的靜態(tài)組織回波信號(hào)以及所述多個(gè)第一回波信號(hào)，分別確定所述掃描線位置處的軟組織在多個(gè)不同時(shí)刻的位移量，其中，所述在多個(gè)不同時(shí)刻位移量分別為所述軟組織在反射回所述多個(gè)第一回波信號(hào)的多個(gè)時(shí)刻所對(duì)應(yīng)的位移量； 根據(jù)每個(gè)所述掃描線位置處的軟組織在多個(gè)不同時(shí)刻的位移量，確定每個(gè)掃描線位置處對(duì)應(yīng)的所述剪切波的波形； 對(duì)于任意兩個(gè)掃描線位置，根據(jù)所述兩個(gè)掃描線位置處對(duì)應(yīng)的所述剪切波的波形，確定所述剪切波到達(dá)所述兩個(gè)掃描線位置的第一時(shí)間差。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于，所述根據(jù)所述兩個(gè)掃描線位置處對(duì)應(yīng)的所述剪切波的波形，確定所述剪切波到達(dá)所述兩個(gè)掃描線位置的第一時(shí)間差，包括:對(duì)所述兩個(gè)掃描線位置處對(duì)應(yīng)的所述剪切波的波形進(jìn)行互相關(guān)運(yùn)算，則互相關(guān)最大值所對(duì)應(yīng)的時(shí)間延遲量為所述第一時(shí)間差； 或者，分別將每個(gè)掃描線位置處對(duì)應(yīng)的所述剪切波的波形中，位移最大值所對(duì)應(yīng)的時(shí)刻作為所述剪切波到達(dá)所述掃描線位置的時(shí)刻，根據(jù)剪切波到達(dá)所述兩個(gè)掃描線位置的時(shí)間，確定出所述剪切波到達(dá)所述兩個(gè)掃描線位置的第一時(shí)間差。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述獲取待檢測的軟組織區(qū)域針對(duì)發(fā)射的超聲脈沖檢測波束反射回來的回波信息之前，還包括: 控制第一超聲陣列探頭向所述軟組織區(qū)域?qū)?yīng)的聚焦點(diǎn)位置發(fā)射超聲脈沖激勵(lì)波束，以在所述軟組織區(qū)域內(nèi)形成剪切波； 控制第二超聲陣列探頭按照預(yù)設(shè)周期，向所述軟組織區(qū)域發(fā)射多次超聲脈沖檢測波束，并接收每次反射回來的所述回波信息。
8.一種剪切波速度測量裝置，其特征在于，包括: 信息獲取單元，用于獲取待檢測的軟組織區(qū)域針對(duì)多次發(fā)射的超聲脈沖檢測波束反射回來的多個(gè)回波信息，其中，所述待檢測的軟組織區(qū)域內(nèi)存在剪切波的傳播； 分段波速確定單元，用于根據(jù)所述多個(gè)回波信息，分別確定所述剪切波在所述軟組織區(qū)域中預(yù)設(shè)的任意兩條掃描線之間的波速； 權(quán)重設(shè)置單元，用于依據(jù)每個(gè)所述波速對(duì)應(yīng)的兩條掃描線的距離，確定每個(gè)所述波速的權(quán)重，其中，所述波速所對(duì)應(yīng)的兩條掃描線的距離越大，所述波速的權(quán)重越大； 剪切波速度確定單元，用于根據(jù)每個(gè)所述波速的權(quán)重，對(duì)所有所述波速進(jìn)行加權(quán)平均，得到所述剪切波在所述軟組織區(qū)域內(nèi)的傳播速度。.
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的裝置，其特征在于，所述權(quán)重設(shè)置單元，包括: 第一權(quán)重設(shè)置單元，用于對(duì)于任意一個(gè)波速，計(jì)算所述波速對(duì)應(yīng)的兩條掃描線的距離與第一預(yù)設(shè)值的乘積，將所述乘積作為所述波速的權(quán)重，其中，所述第一預(yù)設(shè)值為大于零的任意值。
10.根據(jù)權(quán)利要求8或9所述的裝置，其特征在于，所述分段波速確定單元，包括: 時(shí)間差確定單元，用于根據(jù)所述多個(gè)回波信息，確定所述剪切波到達(dá)所述軟組織區(qū)域內(nèi)預(yù)設(shè)的任意兩條掃描線的第一時(shí)間差； 分段波速確定子單元，用于對(duì)于任意兩條掃描線，依據(jù)所述兩條掃描線的第一距離以及所述剪切波到達(dá)所述兩條掃描線的第一時(shí)間差，計(jì)算所述剪切波在所述兩條掃描線之間的波速。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的裝置，其特征在于，所述時(shí)間差確定單元，包括: 信號(hào)合成單元，用于根據(jù)所述多個(gè)回波信息，并結(jié)合波束合成技術(shù)，確定所述軟組織區(qū)域中，預(yù)設(shè)的每個(gè)掃描線位置針對(duì)所述多次發(fā)射的超聲脈沖檢測波束反射回來的多個(gè)第一回波信號(hào)； 位移量確定單元，用于對(duì)于任意一個(gè)掃描線位置，根據(jù)預(yù)先存儲(chǔ)的所述掃描線位置的靜態(tài)組織回波信號(hào)以及所述多個(gè)第一回波信號(hào)，分別確定所述掃描線位置處的軟組織在多個(gè)不同時(shí)刻的位移量，其中，所述在多個(gè)不同時(shí)刻位移量分別為所述軟組織在反射回所述多個(gè)第一回波信號(hào)的多個(gè)時(shí)刻所對(duì)應(yīng)的位移量； 波形確定單元，用于根據(jù)每個(gè)所述掃描線位置處的軟組織在多個(gè)不同時(shí)刻的位移量，確定每個(gè)掃描線位置處對(duì)應(yīng)的所述剪切波的波形； 時(shí)間差確定子單元，用于對(duì)于任意兩個(gè)掃描線位置，根據(jù)所述兩個(gè)掃描線位置處對(duì)應(yīng)的所述剪切波的波形，確定所述剪切波到達(dá)所述兩個(gè)掃描線位置的第一時(shí)間差。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的裝置，其特征在于，所述時(shí)間差確定子單元，包括: 第一時(shí)間差確定子單元，用于對(duì)所述兩個(gè)掃描線位置處對(duì)應(yīng)的所述剪切波的波形進(jìn)行互相關(guān)運(yùn)算，則互相關(guān)最大值所對(duì)應(yīng)的時(shí)間延遲量為所述第一時(shí)間差； 或者，第二時(shí)間差確定子單元，用于分別將每個(gè)掃描線位置處對(duì)應(yīng)的所述剪切波的波形中，位移最大值所對(duì)應(yīng)的時(shí)刻作為所述剪切波到達(dá)所述掃描線位置的時(shí)刻，根據(jù)剪切波到達(dá)所述兩個(gè)掃描線位置的時(shí)間，確定出所述剪切波到達(dá)所述兩個(gè)掃描線位置的第一時(shí)間差。
13.一種剪切波速度測量系統(tǒng)，其特征在于，包括: 用于向所述待檢測的軟組織區(qū)域?qū)?yīng)的聚焦點(diǎn)位置發(fā)射超聲脈沖激勵(lì)波束的第一超聲陣列探頭； 用于按照預(yù)設(shè)周期，向所述軟組織區(qū)域發(fā)射多次超聲脈沖檢測波束，并接收每次反射回來的多個(gè)回波信息的第二超聲陣列探頭； 以及，與所述第一超聲陣列探頭和第二超聲陣列探頭連接，并控制所述第一超聲陣列探頭和第二超聲陣列探頭的控制節(jié)點(diǎn)； 所述控制節(jié)點(diǎn)內(nèi)置有如權(quán)利要求8至12任一項(xiàng)所述的剪切波速度測量裝置。
【文檔編號(hào)】A61B8/08GK103462643SQ201310454725
【公開日】2013年12月25日 申請(qǐng)日期:2013年9月29日 優(yōu)先權(quán)日:2013年9月29日
【發(fā)明者】劉德清, 馮乃章 申請(qǐng)人:深圳市開立科技有限公司