用于执行超声成像的方法和系统技术方案

用于执行超声成像的方法和系统，其中方法包括从超声换能器接收通道域数据，以形成一个或多个通道域数据集。可以将第一超声处理操作应用于该通道域数据，以从该一个或多个通道域数据集生成第一子集的一个或多个图像。可以将第二超声处理操作应用于该通道域数据，以从该一个或多个通道域数据集生成第二子集的一个或多个图像。可以对第一子集的一个或多个图像和第二子集的一个或多个图像的图像特征进行区域分析，以识别第一子集和第二子集的一个或多个图像的区域图像特征。可以基于该区域图像特征将第一子集的一个或多个图像与第二子集的一个或多个图像混合以生成一个或多个合成图像。

Methods and systems for performing ultrasound imaging

【技术实现步骤摘要】
用于执行超声成像的方法和系统相关申请的交叉引用本申请要求请求书中列出的申请（“优先权申请”）的最早可用有效申请日期（如果有）的利益。优先权申请的以及通过优先权要求（直接或间接）与优先权申请相关的任何和所有申请的所有主题，包括截至本申请提交日的任何优先权要求和通过引用并入本文的主题，均在该主题与本文不矛盾的程度上通过引用并入本文。
本文涉及超声成像。具体地，本文涉及将不同的超声处理操作应用于形成一个或多个通道域数据集的通道域数据，作为执行针对自适应超声成像的自适应加权的一部分。
技术介绍
超声成像是通常要求用户进行性能折衷以便以牺牲一个方面为代价来优化图像的一个方面的技术。具体地，单个设置或超声处理操作不会在整个图像视场中产生最佳的成像性能。继而，这导致更长的检查时间以及使用超声波进行的失败或其他不确定性检查的次数增加。因此，存在对于允许针对给定超声应用允许应用不同的成像策略和超声处理操作以便最优地处理超声数据的系统和方法的需求。具体地说，多年来，超声波成像已被用于诊断软组织结构，已经创建了多种技术来帮助改善成像性能。这些技术中的一些包括谐波成像、空间复合、谐波/基波合成、相干波束合成、区域超声成像等。这些技术中的每一种都至少改善了成像性能的一个方面。例如，这些技术导致细节分辨率、较低的杂波、对比度分辨率、较高的时间分辨率等等中的一种改进。然而，尽管这些技术中的每一项都对超声成像的方面进行了改进，但是有时会损害成像的另一方面。因此，存在对允许将多个超声处理操作应用于通道域数据，例如作为在各种不同条件下对该数据进行重新处理的一部分，以提取其他信息以改善超声成像的性能的系统和方法的需求。更具体地，存在对将多个超声处理操作应用于通道域数据同时降低改善超声成像性能所需的发射/接收周期的数量的系统和方法的需求。此外，超声系统以前馈方法工作。具体地，通常对数据进行处理，然后将其丢弃，从而使得无法在各种图像形成方案和不同图像形成方案中的不同超声处理操作下处理单个数据集。如前所述，每种图像形成方案通常具有各种性能折衷或局限性，因此单个理想处理方法不适用于要成像的所有各个区域。对于合成孔径图像形成方法尤其如此，因为处理算法倾向于集中于优化单个图像属性，而对于其他属性或设置为参数的整体平衡时是不利的。因此，所得到的图像是细节分辨率、对比度分辨率、穿透性和时间分辨率的期望图像属性的折衷。因此，存在对允许多次将数据作为超声成像的一部分并且可能使用不同的超声处理操作进行处理的系统和方法的需求。具体地说，传统的超声系统不能多次重新处理通道域数据集。例如，在标准的相干波束合成器系统中，在每个发送/接收周期将通道域数据传递到相干波束合成器，并且一旦将数据传递给相干波束合成器，就从通道域数据集中丢弃该数据。这样，在传统超声系统中设置的通道域数据被存储为先进先出（FIFO）存储器，而不是缓冲区。随后，一旦相干波束合成器对数据执行了适当的延迟、变迹、相位旋转和求和，则将该数据传递到后端处理系统。相干波束合成器确实从每个发送/接收周期数据集中提取了至少两个信息矢量，并且在后端处理单元中，以加权方式相干地加和来自不同发送/接收周期的在空间上重合的矢量，以改善信噪比和点扩散函数特征。在相干波束合成器处理数据之后，图像数据经历各种附加处理，这些附加处理可以包括升采样、滤波降采样、缩放、检测、对数压缩等。此时，将图像数据被显示给用户。再一次，贯穿相干波束合成器，仅仅应用了单个超声处理操作或图像形成方案。这是有问题的，因为仅单个图像属性或一组特定属性被增强或以其他方式被优化以创建图像，而对于其他属性或设置为参数的整体平衡时是不利的。因此，存在对于允许数据作为超声成像的一部分被多次处理并且潜在地使用不同的超声处理操作进行处理的系统和方法的需求。
技术实现思路
根据各个实施例，从超声换能器接收通道域数据以形成一个或多个通道域数据集。可以将第一超声处理操作应用于通道域数据的至少一部分，以从一个或多个通道域数据集生成第一子集的一个或多个图像。此外，可以将第二超声处理操作应用于通道域数据的至少一部分，以从一个或多个通道域数据集生成第二子集的一个或多个图像。可以对第一子集的一个或多个图像和第二子集的一个或多个图像的图像特征进行区域分析，以识别第一子集的一个或多个图像的区域图像特征和第二子集的一个或多个图像的区域图像特征。可以基于该第一子集的一个或多个图像的区域图像特征和该第二子集的一个或多个图像的区域图像特征来混合该第一子集的一个或多个图像和该第二子集的一个或多个图像。具体地，该第一子集的一个或多个图像和第二子集可基于区域图像特征被混合以从该一个或多个通道域数据集生成一个或多个合成图像。随后可以将该一个或多个合成图像显示给超声系统的用户，例如在后期处理后显示给用户。在各个实施例中，从超声换能器接收通道域数据以形成一个或多个通道域数据集。可以将第一超声处理操作应用于通道域数据的至少一部分，以从该一个或多个通道域数据集生成第一子集的一个或多个图像。此外，可以将第二超声处理操作应用于通道域数据的至少一部分，以从该一个或多个通道域数据集生成第二子集的一个或多个图像。可以将该第一子集的一个或多个图像和该第二子集的一个或多个图像混合以从该一个或多个通道域数据集生成一个或多个合成图像。随后可以将该一个或多个合成图像显示给超声系统的用户，例如在后期处理之后显示给用户。在一些实施例中，一种系统包括处理器和计算机可读介质，该计算机可读介质提供处理器可访问的指令以使处理器执行包括从超声换能器接收通道域数据以形成一个或多个通道域数据集的操作。该指令还可以使处理器将第一超声处理操作应用于通道域数据的至少一部分，以从该一个或多个通道域数据集生成第一子集的一个或多个图像。另外，该指令可使处理器将第二超声处理操作应用于通道域数据的至少一部分，以从该一个或多个通道域数据集生成第二子集的一个或多个图像。该指令可使处理器对该第一子集的一个或多个图像和该第二子集的一个或多个图像的图像特征进行区域分析，以识别该第一子集的一个或多个图像的区域图像特征和该第二子集的一个或多个图像的区域图像特征。此外，该指令可以使处理器基于该第一子集的一个或多个图像和该第二子集的一个或多个图像的区域图像特征，将该第一子集的一个或多个图像与该第二子集的一个或多个图像混合，以从该一个或多个通道域数据集生成一个或多个合成图像。该指令还可以使处理器向用户显示该一个或多个合成图像，例如在后期处理之后显示给用户。附图说明图1示出了超声系统的示例。图2是执行用于自适应超声成像的自适应加权的示例方法的流程图。图3示出了使用自适应图像加权复合技术中的阶段的自适应图像形成技术的示例流程图。图4示出了使用相干波束合成的图像形成技术的流程图。图5示出了用于使用自适应组合器结构来组合图像的技术的示例的流程图。图6示出了具有支持自适应加权自适应图像处理结构的体系结构的超声成像路径的流程图。图7示出了一组图像，其示出了超声处理操作的应用以减少混乱。<本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于执行超声成像的方法，其特征在于，包括：/n从超声换能器接收通道域数据以形成一个或多个通道域数据集；/n将第一超声处理操作应用于所述通道域数据的至少一部分，以从所述一个或多个通道域数据集生成第一子集的一个或多个图像；/n对所述通道域数据的至少一部分应用第二超声处理操作，以从所述一个或多个通道域数据集生成第二子集的一个或多个图像；/n区域分析所述第一子集的一个或多个图像和所述第二子集的一个或多个图像的图像特征，以识别所述第一子集的一个或多个图像的区域图像特征和所述第二子集的一个或多个图像的区域图像特征；和/n基于所述第一子集的一个或多个图像的区域图像特征和所述第二子集的一个或多个图像的区域图像特征，将所述第一子集的一个或多个图像与所述第二子集的一个或多个图像混合，以从所述一个或多个通道域数据集生成一个或多个合成图像。/n

【技术特征摘要】
20181010 US 16/156,7611.一种用于执行超声成像的方法，其特征在于，包括：
从超声换能器接收通道域数据以形成一个或多个通道域数据集；
将第一超声处理操作应用于所述通道域数据的至少一部分，以从所述一个或多个通道域数据集生成第一子集的一个或多个图像；
对所述通道域数据的至少一部分应用第二超声处理操作，以从所述一个或多个通道域数据集生成第二子集的一个或多个图像；
区域分析所述第一子集的一个或多个图像和所述第二子集的一个或多个图像的图像特征，以识别所述第一子集的一个或多个图像的区域图像特征和所述第二子集的一个或多个图像的区域图像特征；和
基于所述第一子集的一个或多个图像的区域图像特征和所述第二子集的一个或多个图像的区域图像特征，将所述第一子集的一个或多个图像与所述第二子集的一个或多个图像混合，以从所述一个或多个通道域数据集生成一个或多个合成图像。


2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一超声处理操作和所述第二超声处理操作是相同的超声处理操作。


3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述第一超声处理操作被应用于所述一个或多个通道域数据集的第一通道域数据集，并且所述第二超声处理操作被应用于所述一个或多个通道域数据集的与所述第一通道域数据集不同的第二通道域数据集。


4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一超声处理操作和所述第二超声处理操作是不同的超声处理操作。


5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一超声处理操作和所述第二超声处理操作中的一个或两者是相干波束合成操作。


6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一超声处理操作和所述第二超声处理操作中的一个或两者数字波束合成操作。


7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一超声处理操作和所述第二超声处理操作中的一个或两者是合成孔径波束合成操作。


8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一超声处理操作和所述第二超声处理操作中的一个或两者是自适应波束合成操作。


9.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一超声处理操作和所述第二超声处理操作中的一个或两者是从可变孔径尺寸和可变窗口函数中的一个或两者应用的数字波束合成操作，以生成所述第一子集中的一个或多个图像和所述第二子集的一个或多个图像中的一个或两者。


10.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一超声处理操作和所述第二超声处理操作中的一个或两者是从可变相干组合系数、可变相干发射系数、发射轮廓的可变特性和接收孔径的可变特性中的一个或组合应用的合成孔径波束合成操作。


11.根据权利要求10所述的方法，其特征在于，所述可变相干发射系数的值被选择以抑制所述发射轮廓的一个或多个旁瓣。


12.根据权利要求10所述的方法，其特征在于，所述接收孔径的可变特性的值被选择以在所述接收孔径的视场中的点处形成高斯双向点扩展函数。


13.如根据权利要求1所述的方法，其特征在...

【专利技术属性】
技术研发人员：格伦·W·马克劳林，艾伯·吉，戴维·纳波利塔诺，
申请(专利权)人：深圳迈瑞生物医疗电子股份有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44