超音波探头辨识系统及超音波探头辨识方法技术方案

本发明专利技术提供一种超音波探头辨识系统，包含连接介面及控制器。连接介面耦接于超音波探头，及用以从超音波探头取得接收讯号。控制器耦接于连接介面，用以依据接收讯号产生特征图像，比较上述特征图像及一组内建图像以产生相对上述组内建图像的一组相似度，及依据该组相似度辨识超音波探头。借以辨识超声波探头。

Identification System of Ultrasound Probe and Identification Method of Ultrasound Probe

【技术实现步骤摘要】
超音波探头辨识系统及超音波探头辨识方法
本专利技术关于超音波技术，特别是一种超音波探头辨识系统及超音波探头辨识方法。
技术介绍
超音波为超过20kHz的音波，被广泛应用于医学、工业等众多领域。超音波设备例如超音波诊断仪用于扫描人体内器官、组织及胎儿，因此需要符合超音波输出能量的安全标准。超音波设备可用于各种超音波探头，每种超音波探头可具有不同的输出能量特性。在相关技术中，每个超音波探头可内建电子抹除式可复写唯读存储单元(electrically-erasableprogrammableread-onlymemory,EEPROM)及控制线路，EEPROM用以记录超音波探头的序号以及对应序号的输出能量特性，控制线路用以从EEPROM中获取超音波探头的输出能量特性以确认超音波探头的输出能量是否符合安全标准。然而，使用EEPROM及控制线路会增加电路面积及制造成本，不利于缩小超音波探头尺寸及节省制造成本。因此，需要发展出一种超音波探头辨识系统及超音波探头辨识方法，不须EEPROM及控制线路即可达成超音波探头的辨识，进而依据辨识出的超音波探头控制其超音波输出能量。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种超音波探头辨识系统及超音波探头辨识方法，以实现超声波探头的辨识。为达到上述目的，本专利技术提供一种超音波探头辨识系统，包含：连接介面，耦接于超音波探头，用以从该超音波探头接收接收讯号；及控制器，耦接于该连接介面，用以依据该接收讯号产生特征图像，比较该特征图像及一组内建图像以产生一组相似度，及依据该组相似度辨识该超音波探头。较佳的，该超音波探头在空气介质内未接触其他物件的状况下发送预设讯号，接收该预设讯号相应的反射讯号，及将该反射讯号转换为该接收讯号。较佳的，该控制器用以载入卷积类神经网路以依据该特征图像及该组内建图像产生该组相似度。较佳的，该组内建图像包含多个超音波探头在空气介质内未接触其他物件的状况下发送该预设讯号，以及依据所接收到的多个接收讯号产生的多个特征图像。较佳的，该超音波探头辨识系统还包含存储单元，耦接于该控制器，用以储存超音波探头资料库，其中：该超音波探头资料库包含多个超音波探头对应多组相似度；及该控制器用以读取该超音波探头资料库，判定该超音波探头资料库中是否具有该超音波探头的该组相似度的匹配。较佳的，当该超音波探头的该组相似度和该超音波探头资料库内的一组相似度之间的差值小于容忍值时，该控制器判定该超音波探头资料库内的该组相似度为该超音波探头的该组相似度的匹配。较佳的，当该超音波探头资料库中有该超音波探头的该组相似度的匹配时，该控制器依据该匹配判定对应组相似度以辨识该超音波探头。较佳的，当该超音波探头资料库中没有该超音波探头的该组相似度的匹配时，该控制器对该组相似度进行编码并将编码后的该组相似度储存入该超音波探头资料库作为新的对应组相似度。较佳的，该超音波探头辨识系统还包含输入装置，耦接于该控制器，其中当该超音波探头资料库中没有该超音波探头的该组相似度的匹配时，该输入装置接收该超音波探头的功率补偿值，及该控制器另将该功率补偿值储存入该超音波探头资料库作为新的该超音波探头的对应组功率补偿值。为达到上述目的，本专利技术另提供一种超音波探头辨识方法，包含：连接介面耦接超音波探头；该超音波探头在空气介质内未接触其他物件的状况下发送预设讯号，接收该预设讯号相应的反射讯号，及将该反射讯号转换为接收讯号；该连接介面从该超音波探头接收该接收讯号；控制器依据该接收讯号产生该特征图像；该控制器比较该特征图像及一组内建图像以产生一组相似度；该控制器依据该组相似度辨识该超音波探头；该控制器读取超音波探头资料库，其中该超音波探头资料库包含多个超音波探头的对应多组相似度；该控制器判定该超音波探头资料库中是否具有该超音波探头的该组相似度的匹配；及当该超音波探头资料库中有该超音波探头的该组相似度的匹配时，该控制器依据该匹配判定对应组相似度以辨识该超音波探头。与现有技术相比，本专利技术的超音波探头辨识系统及超音波探头辨识方法不须额外的电子抹除式可复写唯读存储单元及控制线路即可达成超音波探头的辨识，进而依据辨识出的超音波探头控制其超音波输出能量，使超音波输出能量符合安全性同时达成超音波扫描功能附图说明图1为本专利技术实施例中超音波探头辨识系统的方块图。图2及图3为两个不同超音波探头产生的特征图像。图4为本专利技术实施例中超音波探头辨识方法的流程图。具体实施方式为使对本专利技术的目的、构造、特征、及其功能有进一步的了解，兹配合实施例详细说明如下。图1为本专利技术实施例中超音波探头辨识系统10的方块图，包含连接介面100、控制器102、存储单元104及输入装置106。控制器102耦接于连接介面100、存储单元104及输入装置106。连接介面100可通过缆线120耦接于超音波探头12。超音波探头辨识系统10可以是独立的超音波设备，可耦接各种不同的超音波探头12。超音波探头12的种类可以是线型(linear)、扇形(sector)、弧形(convex)或其他种类。为了满足各国针对超音波强度的安全上限标准，及使用足够的超音波强度以达成清楚侦测的效果，超音波探头辨识系统10可驱动超音波探头12在预定的超音波强度范围内运作。由于每个超音波探头12的输出效率不同，超音波探头辨识系统10可辨识目前使用的超音波探头12以依据其输出效率修正驱动电压，及依据修正后的驱动电压驱动超音波探头12在预定的超音波强度范围内运作。超音波探头在出厂时会先经过功率校正程序取得一个对应探头的校正值，当辨识到目前为超音波探头12超音波探头辨识系统10会取得超音波探头12对应的校正值，若超音波探头12的输出效率较低时，超音波探头辨识系统10可将驱动电压调高；若是超音波探头12的输出效率较高时，超音波探头辨识系统10依据校正值可将驱动电压调低，以使具有较低输出效率及较高输出效率的超音波探头12皆可在预定的超音波强度范围内运作，同时满足安全性及达成超音波扫描功能。超音波探头12可发射超音波，如20kHz到10MHz之间的频率的超音波，及接收超音波通过不同介质介面时产生的反射波，并将接收到的反射波转换为接收讯号。在某些实施例中，超音波探头12可在空气介质内未接触其他物件的状况下发送预设讯号，接收其相应的反射讯号，及将反射讯号转换为接收讯号。在其他实施例中，超音波探头12可也可放置于其他介质内如水、油等并配置反射板或是对超音波探头12配置可反射讯号材质的盖子，当超音波探头12发送预设讯号，反射板反射讯号并由超音波探头12接收其相应的反射讯号，及将反射讯号转换为接收讯号。超音波探头12包含缆线120、多个转换器122、匹配层124及声透镜126。超音波探头辨识系统10可通过缆线120传送交流电压以控制多个转换器122，及通过缆线120从多个转换器122接收接收讯号。缆线120可包含多条电线分别耦接多个转换器122，超音波探头辨识系统10可通过多条电线传送专门的交流电压以分别控制多个转换器122，及分别从多个转换器122接收接收讯号。匹配层124可具有合适的音阻(acousticimpedance)以提供转换器122及接触物体之间较佳的匹配，帮助大部分的超音波进入接触物体。声透镜126可为超音波可穿透的塑胶镜本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种超音波探头辨识系统，其特征在于，包含：连接介面，耦接于超音波探头，用以从该超音波探头接收接收讯号；及控制器，耦接于该连接介面，用以依据该接收讯号产生特征图像，比较该特征图像及一组内建图像以产生一组相似度，及依据该组相似度辨识该超音波探头。

【技术特征摘要】
1.一种超音波探头辨识系统，其特征在于，包含：连接介面，耦接于超音波探头，用以从该超音波探头接收接收讯号；及控制器，耦接于该连接介面，用以依据该接收讯号产生特征图像，比较该特征图像及一组内建图像以产生一组相似度，及依据该组相似度辨识该超音波探头。2.如权利要求1所述的超音波探头辨识系统，其特征在于，该超音波探头在空气介质内未接触其他物件的状况下发送预设讯号，接收该预设讯号相应的反射讯号，及将该反射讯号转换为该接收讯号。3.如权利要求1所述的超音波探头辨识系统，其特征在于，该控制器用以载入卷积类神经网路以依据该特征图像及该组内建图像产生该组相似度。4.如权利要求1所述的超音波探头辨识系统，其特征在于，该组内建图像包含多个超音波探头在空气介质内未接触其他物件的状况下发送该预设讯号，以及依据所接收到的多个接收讯号产生的多个特征图像。5.如权利要求1所述的超音波探头辨识系统，其特征在于，还包含存储单元，耦接于该控制器，用以储存超音波探头资料库，其中：该超音波探头资料库包含多个超音波探头对应多组相似度；及该控制器用以读取该超音波探头资料库，判定该超音波探头资料库中是否具有该超音波探头的该组相似度的匹配。6.如权利要求5所述的超音波探头辨识系统，其特征在于，当该超音波探头的该组相似度和该超音波探头资料库内的一组相似度之间的差值小于容忍值时，该控制器判定该超音波探头资料库内的该组相似度为该超音波探头的该组相似度的匹配。7.如权利要求5所述的超音波探头辨...

【专利技术属性】
技术研发人员：宋沛伦，
申请(专利权)人：苏州佳世达电通有限公司，佳世达科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32