【技术实现步骤摘要】
用于被动声成像的快速延迟乘和自适应波束形成方法
[0001]本专利技术涉及的是一种超声成像领域的技术,具体是一种用于被动声成像的快速延迟乘和(DMAS)自适应波束形成方法。
技术介绍
[0002]高强度聚焦超声(HIFU)是一种通过聚焦超声脉冲来机械地摧毁组织的技术,该聚焦超声脉冲生成空化。治疗过程中需要精确定位聚焦位置,也需要检测空化的强弱和空间分布。现有的反向散射超声回波的频率的谐波的分析能够被动检测空化,但其空间分辨率较低,而传统的B型超声成像技术虽然能够实时地观察组织的改变,但是灵敏度较低,必须要聚焦超声足够强到引起组织变性才能观测到。
技术实现思路
[0003]本专利技术针对现有技术在远场会产生尾部伪影不足、计算复杂度过高的缺陷,提出一种用于被动声成像的快速延迟乘和自适应波束形成方法,将自适应波束形成器和DMAS相结合,在远场具有更好的旁瓣抑制,在被动空化成像时具有最佳聚焦和最小伪影的效果的同时,将计算复杂度从o(n2)降低至o(n)。
[0004]本专利技术是通过以下技术方案实现的:
[0005]本专利技术涉及一种用于被动声成像的快速延迟乘和自适应波束形成方法,包括:
[0006]步骤一:设置位于待测物体一侧的功率探头的超声输出功率和时序,在待测物体的另一侧采集B模式信号或各阵元被动接收的空化信号;
[0007]所述的时序是指:控制空化成像脉冲与正常B模式和/或造影模式脉冲的发射时序,使两者在时序上的完全错开从而将干扰显著降低,实现分时全双工,具体为:以满足 ...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种用于被动声成像的快速延迟乘和自适应波束形成方法,其特征在于,首先设置位于待测物体一侧的功率探头的超声输出功率和时序,在待测物体的另一侧采集B模式信号或各阵元被动接收的空化信号后,采用改进的最小方差
‑
相乘延时叠加算法处理,得到聚焦信号,经能量时间积分以实现长脉冲光成像后,通过对数压缩处理和扫描转换,得到最终的显示图像。2.根据权利要求1所述的用于被动声成像的快速延迟乘和自适应波束形成方法,其特征是,所述的时序是指:控制空化成像脉冲与正常B模式和/或造影模式脉冲的发射时序,使两者在时序上的完全错开从而将干扰显著降低,实现分时全双工。3.根据权利要求1或2所述的用于被动声成像的快速延迟乘和自适应波束形成方法,其特征是,所述的时序,以满足空化脉冲发射后得到的回波强度衰减至小于等于常规成像超声脉冲的强度所需要的安全时间,即:其中:f
t
为空化脉冲频率,f
B
为成像脉冲频率,V
t
为空化脉冲电压,V
B
为成像脉冲电压,d为当前成像深度,α为超声在人体内的衰减系数。4.根据权利要求1所述的用于被动声成像的快速延迟乘和自适应波束形成方法,其特征是,所述的改进的最小方差
‑
相乘延时叠加算法处理,具体为:在xz位置进行聚焦延时,t时刻所得的每条扫描线数据s
i
(x,z,t)=p
i
(t+τ(x,z)),其中:p
i
(t)为换能器第i个阵元收到的空化信号,z垂直于探头表面,x平行于探头表面;该空化信号对应的延时的长度到的空化信号,z垂直于探头表面,x平行于探头表面;该空化信号对应的延时的长度对扫描线数据进行加权得到聚焦信号其中改进的权值w
i
,通过以下方式得到:其中:a为单位矢量;H代表转置。5.根据权利要求1所述的用于被动声成像的快速延迟乘和自适应波束形成方法,其特征是,所述的能量时间积分以实现长脉冲光成像,具体为:征是,所述的能量时间积分以实现长脉冲光成像,具体为:通过化简得到波束成型信号通过化简得到波束成型信号得到xy位置的被动声场成像的声强得到xy位置的被动声场成像的声强其中:n为阵元数;为w加权过后的s
i
;为保留符号开平方;ρ0为人体的平均密度;c0为人体的平均声速;T为积分时长;为人体的平均声速;T为积分时长;6.根据权利要求1
‑
5中任一所述的用于被动声成像的快速延迟乘和自适应波束形成方法,其特征是,具体包括:步骤1、调节高通滤波器参数,以同时完成被动空化成像和被动声场映射,具体为:通过设置高通滤波器的截止频率,使其仅滤去直流,从而得到全部交流的声场信号用于被动声场映射的成像;通过...
【专利技术属性】
技术研发人员:屠娟,朱逸斐,张国峰,丁波,王建和,
申请(专利权)人:珠海医凯电子科技有限公司,
类型:发明
国别省市:
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