一种基于子阵的空时域条件相干系数超声成像方法技术

本发明专利技术涉及一种基于子阵的空时域条件相干系数超声成像方法，属于超声成像技术领域；该方法包括：S1：预处理接收的回波信号；S2：提取超声回波数据的符号值，并将阵列接收的回波数据依次划分为多个具有重叠阵元的子阵回波数据组；S3：设置近似相干判断阈值，通过衡量子阵回波数据组的符号值一致性，计算各个回波数据组对应的近似相干性匹配系数；S4：通过计算完整信号长度内满足近似相干性匹配条件的回波数据组个数与总回波数据组个数的比值作为最终的子阵空时域条件相干系数；S5：对回波构成的扫描线数据进行加权，得到优化后的扫描线信号，并用其进行最终成像；本发明专利技术能有效提高图像分辨率及对比度，从而提高超声成像效果。

【技术实现步骤摘要】
一种基于子阵的空时域条件相干系数超声成像方法
本专利技术属于超声成像
，涉及一种基于子阵的空时域条件相干系数超声成像方法。
技术介绍
超声成像中应用最为广泛的，也是最简单的波束形成技术即延时叠加(DelayAndSum,DAS)，它是根据阵元通道几何位置关系对所接收的回波信号进行延时量的计算，然后对延时后的数据对齐叠加。传统DAS算法复杂度低，成像速度快，但由于其采用固定窗函数加权导致主瓣宽度增加，分辨率较低。近年来，为了提高波束形成算法的对比度和分辨率，自适应算法得到越来越多的研究。其中相干系数(CoherenceFactor,CF)算法由于其具有高分辨率高对比度的优点，得到了广泛的研究。它可以用于衡量超声波声束的聚焦质量，并充分抑制旁瓣伪像的形成。然而，当超声回波信号信噪比较低时，回波中噪声含量高，相干系数低，这将会导致图像整体亮度降低，目标幅值减小、以及黑区伪像等问题。为了防止相干系数对期望信号过分抑制造成的黑区伪像的问题，有学者们提出了基于空时信息的相干系数(Spatio-TemporallySmoothedCoheren本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于子阵的空时域条件相干系数超声成像方法，其特征在于，该方法具体包括以下步骤：/nS1：对超声阵元接收的回波信号进行处理，获得处理后的超声回波数据x(k)；/nS2：提取超声回波数据x(k)的符号值用于计算相干系数，并将阵列接收的回波数据依次划分为多个具有重叠阵元的子阵回波数据组；/nS3：设置近似相干判断阈值h，通过衡量子阵回波数据组的符号值一致性，计算各个回波数据组对应的近似相干性匹配系数；/nS4：通过计算完整信号长度内满足近似相干性匹配条件的回波数据组个数与总回波数据组个数的比值作为最终的子阵空时域条件相干系数；/nS5：利用最终求得的子阵空时域条件相干系数对回波构成的扫描线数...

【技术特征摘要】
1.一种基于子阵的空时域条件相干系数超声成像方法，其特征在于，该方法具体包括以下步骤：
S1：对超声阵元接收的回波信号进行处理，获得处理后的超声回波数据x(k)；
S2：提取超声回波数据x(k)的符号值用于计算相干系数，并将阵列接收的回波数据依次划分为多个具有重叠阵元的子阵回波数据组；
S3：设置近似相干判断阈值h，通过衡量子阵回波数据组的符号值一致性，计算各个回波数据组对应的近似相干性匹配系数；
S4：通过计算完整信号长度内满足近似相干性匹配条件的回波数据组个数与总回波数据组个数的比值作为最终的子阵空时域条件相干系数；
S5：利用最终求得的子阵空时域条件相干系数对回波构成的扫描线数据进行加权，得到优化后的扫描线信号；
S6：采用优化后的扫描线信号进行最终成像。


2.根据权利要求1所述的空时域条件相干系数超声成像方法，其特征在于，步骤S1中，对超声阵元接收的回波信号进行处理，具体包括：放大、AD转换和延时聚焦处理；获取处理后的超声波数据x(k)为：
x(k)＝[x1(k),x2(k),…,xM(k)]
其中，M表示超声阵列的阵元个数，k表示对应采样深度的采样时刻。


3.根据权利要求2所述的空时域条件相干系数超声成像方法，其特征在于，所述步骤S2具体包括以下步骤：
S21：提取阵列接收的超声回波数据的符号值：



S22：将每个采样时刻的阵列回波数据依次划分为阵元数目为L的子阵回波数...

【专利技术属性】
技术研发人员：王平，李锡涛，陈靖翰，田训，柳学功，杜婷婷，梁家祺，武超，阎鑫龙，孔美娅，
申请(专利权)人：重庆大学，
类型：发明
国别省市：重庆;50