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【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及超声成像,具体地,涉及一种超声成像系统、扫查控制方法、电子设备和存储介质。
技术介绍
1、医用超声成像系统中,超声探头是一个最重要的部件。常规的一维探头类型可以包括线阵探头、凸阵探头、相控阵探头等。从探头形状上看,相控阵探头与线阵探头是一样的,都表现为直线形状的探头表面。相对应地,凸阵探头表现为圆弧线表面。不过,线阵探头、凸阵探头、相控阵探头都具有同一个特征,就是首尾阵元不相连。随着超声应用领域向介入领域的挺进,例如经食道的超声内窥系统,环阵探头的应用越来越广泛。环阵探头可以实现360度全视场的超声扫描。环阵探头与传统的一维探头之间的一个比较明显差异就是环阵探头的首尾阵元是相邻的。例如,对于一个阵元总数量为n的超声探头,可以对n个阵元按顺序依次编号为0、1、...,n-1。对于传统探头,阵元0与阵元n-1在空间上间隔了n-1个阵元,阵元1与阵元n-1在空间上间隔了n-2个阵元,依此类推。但在环阵探头中,阵元0与阵元n-1在顺时针方向上则间隔了-1(可以定义顺时针和逆时针中的一个方向为正,一个方向为负)个阵元,阵元1与阵元n-1空间上则间隔了-2个阵元,等。
2、相关技术中,对于线阵探头或凸阵探头等传统一维超声探头,在计算超声扫描的发射孔径或者接收孔径时,通常是以发射线或接收线为中心,两边各取一半孔径大小的阵元作为有效孔径。当有效孔径的边缘超过探头边沿时,会造成孔径的残缺。图1示出了根据本专利技术一个实施例的线阵探头中阵元的排列示意图。如图1所示,该线阵探头包括128个阵元(阵元0至阵元127)。若扫查线
技术实现思路
1、考虑到上述问题而提出了本专利技术。本专利技术提供一种超声成像系统、扫查控制方法、电子设备以及存储介质。
2、根据本专利技术的一个方面,提供了一种超声成像系统,超声成像系统包括:环阵探头和控制装置,控制装置包括选通电路和控制电路,其中,环阵探头包括第一数量的阵元;控制电路包括第二数量的通道,第二数量的通道包括多个目标通道,多个目标通道用于一一对应地与多组阵元连接;其中,每个目标通道所对应的一组阵元中任意两个阵元在环阵探头上间隔的阵元数量大于或等于第三数量与1之差;任一目标通道所对应的一组阵元中的阵元数量为多个时,该目标通道与该组阵元中的各阵元异步连接;多个目标通道中的第三数量个目标通道各自对应的阵元数量等于第四数量,剩余目标通道各自对应的阵元数量小于第四数量;第四数量等于第一数量除以第二数量后向上取整;第三数量等于第一数量除以第四数量后向下取整;控制电路用于通过任一目标通道控制与该目标通道连接的阵元发射或接收超声波;选通电路,与多个目标通道和环阵探头分别连接,用于控制多个目标通道中每个目标通道与对应的一组阵元中各阵元之间的选通。
3、示例性地,第一数量的阵元包括第四数量的阵元集合,每个阵元集合中的阵元在环阵探头上的位置彼此连续,第四数量的阵元集合具有各自对应的通道集合,每个阵元集合中的阵元与对应通道集合中的通道一一对应,每个通道集合包括多个目标通道中的至少部分目标通道,且每个通道集合中的通道的数量大于或等于第三数量;对于按照阵元逆时针或顺时针分布的顺序依次排列的第四数量的阵元集合,每个阵元集合中的阵元的数量均大于或等于后一阵元集合中的阵元的数量,并且首个阵元集合中的阵元的数量等于多个目标通道的总数量。
4、示例性地,在多个目标通道的数量大于第三数量时,剩余目标通道的数量为一个。
5、示例性地,控制电路包括导通控制模块,导通控制模块,用于至少基于第三数量确定有效作用孔径以及在有效作用孔径下当前待导通的各阵元,并控制选通电路将待导通的各阵元与对应的目标通道导通;其中,有效作用孔径为理论最大孔径;或者,有效作用孔径为理论最大孔径和预设最大孔径中的较小者;或者,有效作用孔径为理论最大孔径和计算最大孔径中的较小者;或者,有效作用孔径为理论最大孔径、预设最大孔径以及计算最大孔径中的较小者,其中,理论最大孔径等于第三数量,计算最大孔径通过超声波的焦点深度、可调参数以及阵元间距计算获得,阵元间距为环阵探头上任意两个相邻阵元之间的距离。
6、示例性地,超声成像系统还包括交互装置,交互装置与导通控制模块连接,交互装置用于接收用户输入的孔径设置指令;导通控制模块用于基于孔径设置指令确定预设最大孔径。
7、示例性地,控制电路还包括发射控制模块和波束合成模块,发射控制模块,用于通过多个目标通道中的至少部分通道控制与至少部分通道连接的阵元发射超声波,至少部分通道为与待导通的阵元对应的目标通道;波束合成模块,用于通过多个目标通道中的至少部分通道控制与至少部分通道连接的阵元接收超声波,至少部分通道为与待导通的阵元对应的目标通道。
8、示例性地,第一数量和第二数量设置为使得第一数量能够整除第四数量;和/或,第一数量和第二数量设置为使得第三数量为偶数。
9、根据本专利技术另一方面,还提供一种扫查控制方法,应用于上述的超声成像系统,其中,扫查控制方法包括:控制选通电路将多个目标通道中的至少部分目标通道与对应的一组阵元中的任一阵元导通;通过至少部分目标通道控制当前与至少部分目标通道连接的阵元发射或接收超声波。
10、示例性地,控制选通电路将多个目标通道中的至少部分目标通道与对应的一组阵元中的任一阵元导通,包括:至少基于第三数量确定有效作用孔径;基于有效作用孔径以及预设扫查线确定当前待导通的各阵元,其中,当前待导通的阵元包括位于预设扫查线两侧各一半有效作用孔径内的阵元;控制选通电路将待导通的各阵元与对应的目标通道导通
11、根据本专利技术又一方面,还提供一种电子设备,包括处理器和存储器,存储器中存储有计算机程序,所述计算机程序指令被所述处理器运行时用于执行上述的扫查控制方法。
12、根据本专利技术再一方面,还提供一种存储介质,存储有计算机程序/指令,所述计算机程序/指令在运行时用于执行上述的扫查控制方法。
13、根据本专利技术实施例的超声成像系统、扫查控制方法、电子设备和存储介质,通过环阵探头上的阵元数量以及控制电路中目标通道的数量,控制多个目标通道中每个目标通道与对应的一组阵元中各阵元之间的选通。该方案通过控制目标通道与阵元之间的选通关系,可以本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种超声成像系统,其特征在于,所述超声成像系统包括:环阵探头和控制装置,所述控制装置包括选通电路和控制电路,其中,
2.如权利要求1所述的超声成像系统,其特征在于,所述第一数量的阵元包括第四数量的阵元集合,每个阵元集合中的阵元在所述环阵探头上的位置彼此连续,所述第四数量的阵元集合具有各自对应的通道集合,每个阵元集合中的阵元与对应通道集合中的通道一一对应,每个通道集合包括所述多个目标通道中的至少部分目标通道,且每个通道集合中的通道的数量大于或等于所述第三数量;
3.如权利要求1所述的超声成像系统,其特征在于,在所述多个目标通道的数量大于所述第三数量时,所述剩余目标通道的数量为一个。
4.如权利要求1所述的超声成像系统,其特征在于,所述控制电路或所述控制装置包括导通控制模块,
5.如权利要求4所述的超声成像系统,其特征在于,所述超声成像系统还包括交互装置,所述交互装置与所述导通控制模块连接,
6.如权利要求4所述的超声成像系统,其特征在于,所述控制电路还包括发射控制模块和波束合成模块,
7.如权利要求1-6任
8.一种扫查控制方法,其特征在于,应用于如权利要求1-7任一项所述的超声成像系统,所述方法包括:
9.如权利要求8所述的方法,其特征在于,所述控制所述选通电路将所述多个目标通道中的至少部分目标通道与对应的一组阵元中的任一阵元导通,包括:
10.一种电子设备,包括处理器和存储器,其特征在于,存储器中存储有计算机程序,所述计算机程序指令被所述处理器运行时用于执行如权利要求8-9任一项所述的扫查控制方法。
11.一种存储介质,存储有计算机程序/指令,其特征在于,所述计算机程序/指令在运行时用于执行如权利要求8-9任一项所述的扫查控制方法。
...【技术特征摘要】
1.一种超声成像系统,其特征在于,所述超声成像系统包括:环阵探头和控制装置,所述控制装置包括选通电路和控制电路,其中,
2.如权利要求1所述的超声成像系统,其特征在于,所述第一数量的阵元包括第四数量的阵元集合,每个阵元集合中的阵元在所述环阵探头上的位置彼此连续,所述第四数量的阵元集合具有各自对应的通道集合,每个阵元集合中的阵元与对应通道集合中的通道一一对应,每个通道集合包括所述多个目标通道中的至少部分目标通道,且每个通道集合中的通道的数量大于或等于所述第三数量;
3.如权利要求1所述的超声成像系统,其特征在于,在所述多个目标通道的数量大于所述第三数量时,所述剩余目标通道的数量为一个。
4.如权利要求1所述的超声成像系统,其特征在于,所述控制电路或所述控制装置包括导通控制模块,
5.如权利要求4所述的超声成像系统,其特征在于,所述超声成像系统还包括交互装置,所述交互装置与所述导通控制模块连接,
6.如权利要...
【专利技术属性】
技术研发人员:莫寿农,朱建武,
申请(专利权)人:深圳开立生物医疗科技股份有限公司,
类型:发明
国别省市:
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