超声成像方法、装置、系统、计算机设备和存储介质制造方法及图纸

本公开涉及一种超声成像方法、装置、计算机设备和存储介质。通过发射声音激发光束和测声光束，控制所述声音激发光束垂直照射于光声转换材料的表面，使得所述声音激发光束在所述光声转换材料的表面产生超声波。将所述超声波射入待成像对象，产生超声回波，其中，基于所述超声回波对反射测声光束强度的改变，得到目标测声光束，所述反射测声光束为所述测声光束照射在所述待成像对象上后反射的光束。接收所述目标测声光束并对所述目标测声光束进行测量，得到沿待成像对象深度方向的测量数据，生成待成像对象的图像。能够实现更高发射带宽、更高灵敏度且能实现二维大数目的容积超声振源探头的新技术及有效实现标准化的二维、三维超声成像。成像。成像。

【技术实现步骤摘要】
超声成像方法、装置、系统、计算机设备和存储介质


[0001]本公开涉及光学超声成像
，特别是涉及一种超声成像方法、装置、系统、计算机设备和存储介质。

技术介绍

[0002]医学超声成像是一种非侵入性医学成像手段，医学超声是目前很多疾病早期筛查、检测和诊断的重要方法。其原理为通过向组织发声超声波并探测回波的强度和时延，进行组织声阻抗的空间成像，具有无辐射、无损伤、体积小，便携等优势，使其成为了普遍使用的医学影像设备。
[0003]但受限于现有的超声换能器阵源技术，常见的超声设备使用一维阵列进行二维的组织切面成像，这对于组织的二维切面成像及操作人员的使用手法和对组织的三维生理解剖结构都需要很高的要求，使得超声成像难以标准化和进行无漏查的筛查诊断。使用二维容积(二维超声换能器阵源)探头可实现三维的组织成像，但现有的基于压电陶瓷、电容式或压电薄膜式微加工的超声换能器阵源探头，其发声芯片制作工艺复杂、芯片上线缆接驳、排线及后端控制电路会随着二维通道数的上升而制造复杂度和成本急剧上升，导致现有容积探头成本昂贵。此外，现有的压电陶瓷、电容式或压电薄膜式微加工超声换能器技术也有各自的局限性：传统的压电陶瓷超声换能器的发射频谱窄、分辨率低、灵敏度一般；新兴的电容式或压电薄膜式微加工的超声换能器技术发射频谱宽、分辨率高、灵敏度高，但其发射声压能量弱，限制了成像质量。
[0004]如何实现更高发射带宽、更高灵敏度且能实现二维大数目的容积超声振源探头的新技术及有效实现标准化的二维、三维超声成像是一个急需解决的问题。r/>
技术实现思路

[0005]基于此，有必要针对上述技术问题，提供一种能够实现更高发射带宽、更高灵敏度且能实现二维大数目的容积超声振源探头的新技术及有效实现标准化的二维、三维超声成像的超声成像方法、装置、系统、计算机设备和可读存储介质。
[0006]第一方面，本公开提供了一种超声成像方法。所述方法包括：
[0007]发射声音激发光束和测声光束，所述声音激发光束和所述测声光束共线或垂直；
[0008]控制所述声音激发光束垂直照射于光声转换材料的表面，使得所述声音激发光束在所述光声转换材料的表面产生超声波；
[0009]将所述超声波射入待成像对象，产生超声回波，其中，基于所述超声回波对反射测声光束强度的改变，得到目标测声光束，所述反射测声光束为所述测声光束照射在所述待成像对象上后反射的光束；
[0010]接收所述目标测声光束并对所述目标测声光束进行测量，得到沿待成像对象深度方向的测量数据，根据所述沿待成像对象深度方向的测量数据生成待成像对象的图像。
[0011]在其中一个实施例中，所述方法还包括：
[0012]当声音激发光束和测声光束共线时，控制所述声音激发光束和测声光束在待成像对象表面沿指定方向进行一维线性移动，得到所述一维线性移动方向上所有经过的点所在位置的待成像对象深度方向的目标测声光束；
[0013]所述接收所述目标测声光束并对所述目标测声光束进行测量，得到沿待成像对象深度方向的测量数据，根据所述沿待成像对象深度方向的测量数据生成待成像对象的图像包括：
[0014]接收所述一维线性移动方向上所有经过的点所在位置的待成像对象深度方向的目标测声光束并对所述目标测声光束进行测量，得到沿待成像对象深度方向的测量数据，根据所述沿待成像对象深度方向的测量数据生成待成像对象的二维图像。
[0015]在其中一个实施例中，所述方法还包括：
[0016]当声音激发光束和测声光束共线时，控制所述声音激发光束和测声光束沿待成像对象表面的两个垂直方向上进行二维平面移动，得到沿待成像对象表面的两个垂直方向上不同位置深度方向的目标测声光束；
[0017]所述接收所述目标测声光束并对所述目标测声光束进行测量，得到沿待成像对象深度方向的测量数据，根据所述沿待成像对象深度方向的测量数据生成待成像对象的图像包括：
[0018]接收所述沿待成像对象表面的两个垂直方向上不同位置深度方向的目标测声光束并对所述目标测声光束进行测量，得到沿待成像对象深度方向的测量数据，根据所述沿待成像对象深度方向的测量数据生成待成像对象的三维图像。
[0019]在其中一个实施例中，所述方法还包括：
[0020]当声音激发光束和测声光束垂直时，所述声音激发光束垂直入射待成像对象表面，所述测声光束平行于所述待成像对象表面入射，控制所述声音激发光束沿所述测声光束的方向在待成像对象表面沿所述测声光束方向进行一维线性移动，得到一维线性目标测声光束；
[0021]所述接收所述目标测声光束并对所述目标测声光束进行测量，得到沿待成像对象深度方向的测量数据，根据所述沿待成像对象深度方向的测量数据生成待成像对象的图像包括：
[0022]接收所述一维线性目标测声光束并对所述一维线性目标测声光束进行测量，当声音激发光束沿所述测声光束方向进行一维线性移动时，测量所述测声光束方向上所述声音激发光束所停留的每一个位置深度方向上的超声数据，得到沿待成像对象深度方向的测量数据，根据所述沿待成像对象深度方向的测量数据生成待成像对象的二维图像。
[0023]在其中一个实施例中，所述方法还包括：
[0024]当声音激发光束和测声光束垂直时，所述声音激发光束垂直入射待成像对象表面，所述测声光束平行于所述待成像对象表面入射，控制所述声音激发光束和测声光束在待成像对象表面进行二维平面移动，得到二维线性目标测声光束，所述二维平面移动包括控制所述声音激发光束沿所述测声光束的方向在待成像对象表面沿所述测声光束进行一维线性移动，当所述声音激发光束沿所述测声光束的一维线性移动后，所述测声光束和所述声音激发光束沿垂直于所述测声光束入射方向的另一方向移动；
[0025]所述接收所述目标测声光束并对所述目标测声光束进行测量，得到沿待成像对象
深度方向的测量数据，根据所述沿待成像对象深度方向的测量数据生成待成像对象的图像包括：
[0026]接收所述二维线性目标测声光束并对所述二维线性目标测声光束进行测量，当声音激发光束沿所述测声光束方向移动时，测量所述测声光束方向上所述声音激发光束所停留的每一个位置深度方向上的超声数据，同时，随着所述测声光束和所述声音激发光束沿垂直于所述测声光束入射方向的另一方向移动时，获得在所述另一个方向上的每一个点深度方向上的超声数据，得到沿待成像对象深度方向的测量数据，根据所述沿待成像对象深度方向的测量数据生成待成像对象的三维图像。
[0027]在其中一个实施例中，所述接收所述目标测声光束并对所述目标测声光束进行测量，得到测量数据，根据所述测量数据生成待成像对象的图像包括：
[0028]接收所述目标测声光束并对所述目标测声光束进行反射率测量、声致光偏折测量、使用回声腔结构的声致光偏折测量中的任意一种测量方式进行测量，得到测量数据，根据所述测量数据生成待成像对象的图像。
[0029]第二方面，本公开还提供了一种超声成像装置。所述装本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种超声成像方法，其特征在于，所述方法包括：发射声音激发光束和测声光束，所述声音激发光束和所述测声光束共线或垂直；控制所述声音激发光束垂直照射于光声转换材料的表面，使得所述声音激发光束在所述光声转换材料的表面产生超声波；将所述超声波射入待成像对象，产生超声回波，其中，基于所述超声回波对反射测声光束强度的改变，得到目标测声光束，所述反射测声光束为所述测声光束照射在所述待成像对象上后反射的光束；接收所述目标测声光束并对所述目标测声光束进行测量，得到沿待成像对象深度方向的测量数据，根据所述沿待成像对象深度方向的测量数据生成待成像对象的图像。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：当声音激发光束和测声光束共线时，控制所述声音激发光束和测声光束在待成像对象表面沿指定方向进行一维线性移动，得到所述一维线性移动方向上所有经过的点所在位置的待成像对象深度方向的目标测声光束；所述接收所述目标测声光束并对所述目标测声光束进行测量，得到沿待成像对象深度方向的测量数据，根据所述沿待成像对象深度方向的测量数据生成待成像对象的图像包括：接收所述一维线性移动方向上所有经过的点所在位置的待成像对象深度方向的目标测声光束并对所述目标测声光束进行测量，得到沿待成像对象深度方向的测量数据，根据所述沿待成像对象深度方向的测量数据生成待成像对象的二维图像。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：当声音激发光束和测声光束共线时，控制所述声音激发光束和测声光束沿待成像对象表面的两个垂直方向上进行二维平面移动，得到沿待成像对象表面的两个垂直方向上不同位置深度方向的目标测声光束；所述接收所述目标测声光束并对所述目标测声光束进行测量，得到沿待成像对象深度方向的测量数据，根据所述沿待成像对象深度方向的测量数据生成待成像对象的图像包括：接收所述沿待成像对象表面的两个垂直方向上不同位置深度方向的目标测声光束并对所述目标测声光束进行测量，得到沿待成像对象深度方向的测量数据，根据所述沿待成像对象深度方向的测量数据生成待成像对象的三维图像。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：当声音激发光束和测声光束垂直时，所述声音激发光束垂直入射待成像对象表面，所述测声光束平行于所述待成像对象表面入射，控制所述声音激发光束沿所述测声光束的方向在待成像对象表面沿所述测声光束方向进行一维线性移动，得到一维线性目标测声光束；所述接收所述目标测声光束并对所述目标测声光束进行测量，得到沿待成像对象深度方向的测量数据，根据所述沿待成像对象深度方向的测量数据生成待成像对象的图像包括：接收所述一维线性目标测声光束并对所述一维线性目标测声光束进行测量，当声音激发光束沿所述测声光束方向进行一维线性移动时，测量所述测声光束方向上所述声音激发
光束所停留的每一个位置深度方向上的超声数据，得到沿待成像对象深度方向的测量数据，根据所述沿待成像对象深度方向的测量数据生成待成像对象的二维图像。5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：当声音激发光束和测声光束垂直时，所述声音激发光束垂直入射待成像对象表面，所述测声光束平行于所述待成像对象表面入射，控制所述声音激发光束和测声光束在待成像对象表面进行二维平面移动，得到二维线性目标测声光束，所述二维平面移动包括控制所述声音激发光束沿所述测声光束的方向在待成像对象表面沿所述测声光束进行一维线性移动，当所述声音激发光束沿所述测声光束的一维线性移动后，所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：兰璐，王璞，
申请(专利权)人：威朋苏州医疗器械有限公司，
类型：发明
国别省市：