专利名称：一种多波束处理的方法和装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及超声技术领域，尤其涉及一种超声波的多波束处理的方法和装置。
背景技术：
在医学超声成像系统中，多波束技术常被用于提高成像帧率，多波束技术是指发 射一次超声波，接收两个或两个以上位置的回波的技术。双波波束模式是在某一位置发射一次超声声束，接收发射声束两侧的回波，即双 波束第一回波M和双波束第二回波N，如图1所示。四波束模式下发射一次超声波束，接收 发射声束两侧的四波束第一回波M1，四波束第二回波N1，四波束第三回波C和四波束第四 回波D四个波束，如图2所示。多波束通常存在一些伪像，需要通过相邻扫描线的一些处理来减小伪像的影响， 其中一种处理方式就是通过在不同位置的发射超声波，而在相同的位置接收回波，即不同 发射扫描线具有重叠的接收扫描线，并对相同位置的接收回波经过处理后加权叠加，从而 减小多波束的伪像，该技术称为线复合技术。在双波束线复合模式下，相邻的奇次扫描和偶 次扫描之间都有一个接收回波在位置上重叠，重叠的两个波束用于进行线复合运算。如图3所示，三个奇数次发射s(2i+l)、s(2i+3)、s(2i+5)对应的6个回波波束是 M(2i+1)、N(2i+l)、M(2i+3)、N(2i+3)、M(2i+5)、N(2i+5)。N(2i+1)与M(2i+2)重叠，N(2i+2) 与M(2i+3)重叠。把N(2i+1)与M(2i+2)，M(2i+3)与N(2i+2)分别进行加权叠加，就得到 复合后的双波束复合第一回波CM(i+l)和双波束复合第二回波CN(i+l)。如图4所示是四波束情况下的线复合示意图，奇次扫描和偶次扫描有两个回波波 束重叠，偶次扫描的Ml和附波束与上一次奇次扫描的C和D波束进行线复合，得到四波束 复合第一回波C'和四波束第二回波D'，偶次扫描的C和D波束与上一次奇次扫描的Ml 和m波束进行复合，得到四波束复合第三回波Ml'和四波束第四回波m'。多焦点拼接技术也是医学超声成像系统中常用的一种技术，在发射声波以及接收 回波过程中，人为地提高接收回波某些深度点的聚焦性，聚焦位置就是焦点。一次多焦点发 射过程是指在同一位置，连续发射多次，每次发射焦点位置不同，把各次发射接收到的回波 按焦点位置加权拼接就得到了这一位置的多焦点拼接后的波束。如图5所示是双波束三焦点拼接原理示意图。在某一位置连续发射三次，焦点 位置分别为Pi、p2、p3。在三个焦点接收回波分别为M(pl)、N(pl)、M(p2)、N(p2)、M(p3)、 N(p3)。多焦点拼接时，把M(pl)、N(p2)、M(p3)按一定系数加权相加得到拼接结果M'， N(pl)、N(p2)、N(p3)拼接得到N'。对于四波束模式，多焦点拼接原理相同，只不过每次拼 接要处理四个波束。通常，现有的技术不支持这些功能同时打开的情况，在不同的模式下使用不同的 信号处理方法，其兼容性不强，功能单一。另外，一般的处理方法对于双波束、四波束、线复 合、多焦点均支持的系统，其控制复杂，硬件资源消耗量非常大。
发明内容
本发明的目的在于针对现有技术的上述缺点，提供一种兼容双波束、四波束、线复 合和多焦点拼接的各种组合功能同时打开的多波束处理的方法和装置。本发明的技术方案如下一种多波束处理的装置，其中，包括发射接收单元，预处理单元以及线复合和多焦 点拼接单元；所述发射接收单元，用于根据超声成像系统的扫描模式，以及线复合功能和多 焦点功能状态，选择超声波发射和接收模式来发射超声波并接收超声波回波；所述预处理 单元，用于对所述发射接收单元所接收到的超声波回波进行预处理；所述线复合和多焦点 拼接单元，用于对所述预处理后的回波信号进行多焦点拼接处理和线复合处理，及输出。一种多波束处理的方法，包括以下步骤A、根据超声成像系统的扫描模式，以及线复合功能和多焦点功能的状态，选择超 声波发射和接收模式，发射超声波并接收超声波回波；B、对所述接收到的超声波回波进行预处理；C、对所述经过预处理后的超声波回波，进行多焦点拼接处理和线复合处理。本发明提供了一种可以兼容双波束、四波束、线复合和多焦点拼接的各种组合功 能同时打开的多波束处理装置，并且在当线复合和多焦点功能同时打开时，还提供了线复 合对多焦点功能的兼容处理方法，即先进行多焦点扫描，再进行线复合扫描，消除了由于扫 描时间不均勻对图像造成的影响。本发明提供的能够兼容双波束、四波束、线复合、多焦点 拼接的各种组合功能同时打开的多波束处理方法和装置，其实现简单灵活，且消耗的硬件 资源减少。
图1为现有技术中的双波束技术原理示意图；图2为现有技术中的四波束技术原理示意图；图3为现有技术中的双波束线复合技术原理示意图；图4为现有技术中的四波束线复合技术原理示意图；图5为现有技术中的多焦点拼接原理示意图；图6为本发明实施例的线复合与多焦点功能同时打开时的扫描方式示意图；图7为本发明实施例的多波束处理方法流程图；图8为本发明实施例的多波束处理装置一的结构示意图；图9为本发明实施例的对双波束、四波束、多焦点拼接兼容的线复合处理流程图；图10为本发明实施例的多波束处理装置二的结构示意图；图11为本发明实施例的线复合可调整位置的处理方法流程图。
具体实施例方式以下结合附图，对本发明的较佳实施例加以详细说明。本发明实施例提供了一种多波束处理装置，如图8所示是超声医学成像系统多波 束处理装置，其兼容线复合、多焦点拼接、双波束、四波束技术，由发射和接收单元，预处理 单元，线复合模块，缓存单元，多焦点拼接模块，以及后续的信号处理单元组成。在此图中，线复合模块和多焦点拼接模块共同构成线复合和多焦点拼接单元，用于对所述预处理后的 回波信号进行多焦点拼接处理和线复合处理，及输出。下面结合附图对各模块及单元的功能详细描述如下。其中的发射接收单元用于控制超声波的发射和超声回波的接收。根据超声成像系 统需要，可以进行两种类型的扫描一维扫描和二维扫描。一维扫描的回波信号用来显示一 维图像，二维扫描的回波信号用来显示二维图像，只有二维扫描的回波信号需要进行多焦 点拼接和线复合处理。下面仅以二维扫描为例进行介绍。超声成像系统开始工作后，在双波束模式下，当超声成像系统的线复合功能打开、 多焦点功能关闭时，按图3所示的发射顺序发射超声波并接收超声波回波；当超声成像系 统的线复合功能关闭、多焦点功能打开时，按图5所示的发射顺序发射超声波并接收超声 波回波；当超声成像系统的线复合与多焦点功能都打开时，就按图6所示的发射顺序发射 超声波并接收超声波回波。如图6所示，发射接收单元接收回波时，先在同一位置进行多焦 点扫描，再进行线复合扫描，即每次进行线复合奇次扫描或偶次扫描时都会在同一位置先 进行多焦点扫描，这样做的目的是消除扫描时间不均勻对图像造成的影响。进行线复合处 理时，要把奇次扫描的某个焦点的回波波束，与相邻的偶次扫描对应焦点的回波波束进行 加权叠加处理后输出。超声成像系统在四波束模式下的超声波发射方式与以上描述的双波束模式下的 发射方式相同，区别仅在于一次扫描接收到四个回波波束，具体发射和接收方式在此不再 赘述。预处理单元对回波进行波束合成、滤波等处理后，以每次两个回波波束并行数据 的方式输入到线复合模块。为了能和双波束系统共用相同的线复合模块，四波束模式下的 四个回波波束要分两次传输，即每次传输两个回波波束送到线复合模块进行线复合处理， 即第一次传输Ml和附波束，第二次传输C和D波束。图8所示的线复合和多焦点拼接单元包括用于采用状态机控制对回波信号进行 线复合处理的线复合模块，以及用于对回波信号进行多焦点拼接处理的多焦点拼接模块； 所述线复合处理模块串联在所述预处理单元的输出与所述多焦点拼接模块的输入之间。这 样实现了线复合模块在多焦点拼接之前的工作模式。另外，为了更加灵活的自动控制线复合与多焦点拼接处理的顺序，则如图10所 示，线复合和多焦点拼接单元包括用于对回波信号进行线复合处理的线复合模块，用于对 回波信号进行多焦点拼接处理的多焦点拼接模块，三个通道选择开关，以及开关控制模块； 预处理单元与多焦点拼接模块的输出端分别连接第一通道选择开关101的两路输入端，第 一通道选择开关101的输出端连接线复合模块的输入端；预处理单元与线复合模块的输出 端分别连接第二通道选择开关的两路输入端，第二通道选择开关102的输出端连接多焦点 拼接模块的输入端；多焦点拼接模块与线复合模块的输出端分别连接第三通道选择开关 103的两路输入端，第三通道选择开关103的输出端用于输出线复合和多焦点拼接单元的 处理结果；开关控制模块的输出分别连接第一通道选择开关101、第二通道选择开关102和 第三通道选择开关103的控制端，用于根据超声成像系统的多焦点参数以及线复合参数， 控制三个通道选择开关的通道选择。当第一通道选择开关101打开时，其允许预处理单元 输出端信号通过；当第二通道选择开关102打开时，其允许预处理单元输出端信号通过；当
7第三通道选择开关103打开时，其允许多焦点拼接模块输出结果通过。当第一通道选择开关101关闭时，其允许多焦点拼接模块输出端信号通过；当第二通道选择开关102关闭时， 其允许线复合模块输出信号通过；当第三通道选择开关103关闭时，其允许线复合模块输 出信号通过。通过选择三个选择开关的工作状态，本发明实现了两种工作模式，当多焦点功能 关闭时，开关控制模块控制所述第一通道选择开关101打开，第二通道选择开关102关闭， 第三通道选择开关103打开，预处理模块的输出端接入线复合模块的输入端，线复合模块 的输出端是线复合和多焦点拼接单元的输出端；当多焦点功能打开时，开关控制模块控制 所述第一通道选择开关101关闭，第二通道选择开关102打开，第三通道选择开关103关 闭，预处理模块的输出端接入多焦点拼接单元的输入端，线复合模块的输出端是所述线复 合和多焦点拼接单元的输出端。此外，如图10所示，线复合和多焦点拼接单元还包括在多 焦点拼接模块输入端设置的一信号处理模块，用于对输入多焦点拼接模块的回波信号进行 信号预处理。从图10中可以看出，本发明的多波束处理装置考虑了当多焦点和线复合同时打 开时，或只有其中一个打开时采用不同的处理顺序。即当多焦点功能关闭，线复合打开的情 况下，对预处理后的回波信号进行线复合处理在多焦点拼接处理之前。而当多焦点功能打 开时，对预处理后的回波信号进行线复合处理在多焦点拼接之后。这两种工作模式，由线复 合模块和多焦点拼接模块根据当前的工作模式实时地切换，并根据超声成像系统的多焦点 参数以及线复合参数，控制第一通道选择开关101、第二通道选择开关102和第三通道选择 开关103的通断来完成。当多焦点功能关闭时，开关控制模块控制第一通道选择开关101 打开，第二通道选择开关102关闭，第三通道选择开关103打开，线复合的数据源是降采样 滤波后的IQ数据，复合效果明显；当多焦点功能打开时，开关控制模块控制第一通道选择 开关101关闭，第二通道选择开关102打开，第三通道选择开关103关闭，线复合模块的输 入是多焦点拼接的输出，各焦点扫描的数据已经经过拼接处理，对线复合来说，缓存的数据 量大大减少。这种处理方式使得线复合和多焦点拼接的实现方式更灵活，且消耗的硬件资 源大幅度减少。以下针对上述系统结构，详细描述本发明多波束处理方法的实现过程。如图7所示，本发明的多波束处理的方法，包括以下步骤步骤S101、根据超声成像系统的扫描模式，以及线复合功能和多焦点功能的状态， 选择超声波发射和接收模式，发射超声波并接收超声波回波；步骤S102、对所述接收到的超声波回波进行预处理；步骤S103、对所述经过预处理后的超声波回波，根据多焦点参数以及线复合控制 参数，选择多焦点拼接处理和采线复合处理的顺序，并输出多焦点拼接处理和采线复合处 理后的结果。上述步骤S103主要由上述多波束处理装置中的线复合和多焦点拼接单元来完 成。上述步骤S103中，当超声成像系统的线复合功能和多焦点功能都打开时，先对经过预 处理后的超声波回波进行多焦点拼接处理，再进行线复合处理。而当超声成像系统的多焦 点功能关闭时，线复合处理在多焦点拼接之前。可见，依据本发明的方法可以实现线复合 和多焦点拼接的两种工作模式，便于根据超声成像系统的实际工作情况，依据多焦点参数以及线复合参数来控制两种工作模式的切换，从而使线复合和多焦点拼接的实现方式更灵 活，且消耗的硬件资源大幅度减少，完成超声系统的多功能兼容。在实现线复合处理时，主要由上述线复合模块接收预处理单元的输出后，根据当 前的扫描模式对二维扫描的回波信号进行相应的线复合处理。以下以图8和图9所示的多 波束处理系统结构，分别说明其处理方法。图8对应的工作流程如图9所示首先根据线复合模块的输入信号的标识判断图像类型，如果是一维扫描回波信 号，则不对输入信号进行任何操作直接输出；如果是二维扫描回波信号，则在图像帧开始 时，同步图像的各种参数。同步完参数后，判断线复合功能打开关闭状态，当超声成像系统 的线复合功能关闭时，则将输入的信号直接输出，当超声成像系统的线复合功能打开时，则 需要作进一步处理，判断输入数据是双波束的线复合模式还是四波束的线复合模式，具体 处理方法描述如下如果扫描模式是双波束线复合模式，先判断当前输入是线复合奇次扫描还是偶次 扫描，如果是线复合的奇次扫描，则进行焦点计数，按照焦点的顺序依次缓存数据，对M波 束来说，是把当前M波束和上一次偶次扫描对应焦点的N波束进行线复合运算后再缓存复 合结果，对N波束则直接缓存。当线复合偶次扫描回波输入到来以后，则把上一次奇次扫描 计算的M波束复合结果作为M波束输出，把当前M波束和上一次奇次扫描时缓存的对应焦 点的N波束进行复合作为N波束的复合结果输出；当前输入的N波束则直接缓存，等待下一 次线复合奇次扫描时与对应焦点的M波束进行复合。如果扫描模式是四波束线复合模式，首先判断是Ml和m波束还是C和D波束，如 果是C和D波束，则直接将当前输入按照各焦点的顺序将回波波束缓存起来；如果是Ml和 m波束，则进行焦点计数并缓存，取出缓存中对应焦点的C和D波束数据进行线复合处理并 输出。如图8所示，线复合和多焦点拼接单元除可以如以上描述的先对预处理后的回波 信号进行线复合处理，再对进行线复合处理后的回波信号进行多焦点拼接外。还可以在超 声成像系统的多焦点拼接功能打开时，先对预处理后的回波信号进行多焦点拼接处理，再 对进行多焦点拼接处理后的回波信号进行线复合处理，具体实现方式如图10所示的多波 束处理装置，其工作流程如图11所示，详细描述如下首先判断输入数据的扫描模式，如果是一维图像扫描信号，则不进行线复合处理 直接输出，如果是二维图像扫描信号，则在图像帧开始的位置同步二维图像的各种参数。同 步完参数后，判断当前的线复合模式。如果超声成像系统的线复合功能关闭，则线复合模块 直接输出扫描信号；如果超声成像系统的线复合功能打开，则根据超声波发射模式，对预处 理后的超声波回波进行线复合处理，比如判断输入数据是双波束的线复合模式还是四波束 的线复合模式，具体处理描述如下在双波束的线复合模式下如果线复合模块接收到的是奇次扫描的回波信号，则 接收到的回波数据存入缓存区，对M波束来说，是把当前M波束和上次N波束进行复合运算 后，再缓存数据，对N波束则直接缓存。当偶次发射的回波数据到来以后，则把上一次奇次 扫描时计算的M波束的复合结果作为M波束输出，把当前M波束和奇次扫描缓存的N波束 进行复合作为N波束的结果输出，同时把当前输入的N波束直接缓存，等待与下一次奇次扫 描时的M波束进行线复合处理后输出。
在四波束的线复合模式下一次扫描接收到的四个回波波束分两次输入到线复合 模块，第一次输入Ml和附波束，第二次输入C和D波束。进入四波束复合模式后，首先判 断接收到的回波信号是Ml和m波束还是C和D波束，如果是C和D波束，则将当前输入按 照各焦点的顺序存入缓存区；如果是Ml和m波束，则进行焦点计数并缓存，取出缓存区中 对应焦点的c和D波束数据进行线复合处理后输出。除以上描述的线复合模块的处理流程外，图10中所示的多波束处理装置的其余 模块内部工作原理与图8中所示的相对应模块工作原理相同，线复合模块的控制状态机同 图10，在此不再赘述。上述图9和图10的流程中，对每一次输入都从流程的起始开始重新 进入，进行判断以及执行步骤。为了更好的减少硬件处理资源，实现资源最省，本发明采用状态机处理方式来实 现上述线复合处理过程，通过定义多个状态机以及各个状态机的跳变，来实现上述判断过 程等过程。综上所述，本发明提供的图7所示的多波束处理的方法，兼容双波束、四波束、多 焦点拼接处理的多波束处理流。其中，上述步骤S101的具体的发射和接收超声波的方式参 见如上描述的图8中所示的发射接收单元发射和超声回波的接收的过程，当所述线复合功 能与多焦点功能都打开时，先在同一位置进行多焦点扫描，再进行线复合扫描，这样有利于 消除由于扫描时间不均勻对图像造成的影响。上述步骤S102的具体处理过程参见如上描 述的如图8所示的预处理模块的方法。在此步骤中，对超声波回波进行预处理后，以每次两 个波束并行的方式，将所述进行预处理后的回波信号进行线复合和多焦点拼接处理，这样 可以加快数据传输及处理的速度；当超声成像系统处于二维扫描的四波束模式下时，将四 波束模式下接收到的四个回波信号，分两次传输用于进行线复合和多焦点拼接处理，这样 便于进行图像数据的线复合，可以和双波束共用相同的线复合模块。上述步骤S103的具体 处理过程参见如上描述的如图8和10所示的线复合模块的线复合处理方法。本发明所提供的多波束处理方法还存在以下几种变形方案(1)对于兼容性要求 不是很强的系统，比如只需要兼容双波束、四波束、线复合或多焦点四种功能中的任意两种 或三种组合的系统，也可以参考前面描述的处理流程和状态机控制方法做相应简化，去掉 不需要的处理分支。(2)对于四波束的系统，可以按照四波束并行输入的方法，此时对数据 处理单元来说，将同时处理四线数据，此时数据处理单元的运算资源将增多，但其缓存数量 会降低，处理思路仍可以采用状态机的方法。这些方案仍属于本发明方案的保护范围以内。综上所述，当线复合技术与多焦点拼接技术同时使用的时候，一般情况下，为了减 少多焦点拼接的缓存数量，多焦点拼接一般都在包络提取之后进行，而为了使线复合的效 果更明显，线复合处理一般都在包络提取之前，降采样滤波之后的IQ正交信号上进行。对 于多焦点拼接运算在线复合之后的系统，如果先进行线复合的扫描再进行多焦点的扫描， 则线复合的相邻线扫描时间间隔将不均勻，影响图像质量，如果先进行多焦点的扫描再进 行线复合的扫描，则会使线复合的缓存大量增加，针对这一实现过程中存在的问题，本发明 采用先进行多焦点的扫描再进行线复合扫描的方式，消除由于扫描时间不均勻对图像造成 的影响，并结合状态机的控制模式实现使线复合的缓存大量减少。本发明的系统可以兼容 双波束和四波束，甚至以上功能均可兼容，在兼容的基础上，本发明会通过对超声成像系统 中的关键模块线复合模块采用状态机控制，把复杂的模式变化和输入数据变化转换为状态的转换，用状态机控制数据的运算、存储、输出等，这样就不会增加线复合的算法复杂度，以 及实现难度，且消耗硬件资源量急剧减少，使系统的实现成本降低。本发明通过对超声成像系统中的线复合模块采用状态机控制，把复杂的模式变化 和输入数据变化转换为状态的转换，用状态机控制数据的运算、存储、输出等。并在当线复 合和多焦点功能同时打开时，先进行多焦点扫描，再进行线复合扫描，消除了由于扫描时间 不均勻对图像造成的影响。提供了一种能够兼容双波束、四波束、线复合、多焦点拼接的各 种组合功能同时打开的多波束处理方法和装置，其实现简单灵活，且消耗的硬件资源大大 减少。应当理解的是，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换， 而这些改进和变换都应属于本发明所附权利要求的保护范围。
权利要求
一种多波束处理的装置，其特征在于，包括发射接收单元，预处理单元以及线复合和多焦点拼接单元；其中，所述发射接收单元根据超声成像系统的扫描模式，以及线复合功能和多焦点功能状态，选择超声波发射和接收模式来发射超声波并接收超声波回波；所述预处理单元对所述发射接收单元所接收到的超声波回波进行预处理；所述线复合和多焦点拼接单元对所述预处理后的回波信号进行多焦点拼接处理和线复合处理。
2.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述线复合和多焦点拼接单元包括对回 波信号进行线复合处理的线复合模块，以及对回波信号进行多焦点拼接处理的多焦点拼接 模块；所述线复合处理模块串联在所述预处理单元的输出与所述多焦点拼接模块的输入之 间。
3.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述线复合和多焦点拼接单元包括对回波 信号进行线复合处理的线复合模块，对回波信号进行多焦点拼接处理的多焦点拼接模块， 三个通道选择开关，以及开关控制模块；所述预处理单元与所述多焦点拼接模块的输出端分别连接第一通道选择开关的两路 输入端，第一通道选择开关的输出端连接所述线复合模块的输入端；所述预处理单元与所述线复合模块的输出端分别连接第二通道选择开关的两路输入 端，第二通道选择开关的输出端连接所述多焦点拼接模块的输入端；所述多焦点拼接模块与所述线复合模块的输出端分别连接第三通道选择开关的两路 输入端，第三通道选择开关的输出端用于输出所述线复合和多焦点拼接单元的处理结果；所述开关控制模块的输出分别连接所述第一通道选择开关、第二通道选择开关和第三 通道选择开关的控制端，用于根据超声成像系统的多焦点参数以及线复合参数，控制三个 通道选择开关的通道选择。
4.如权利要求2或3所述的装置，其特征在于，所述线复合和多焦点拼接单元还包括 在所述多焦点拼接模块输入端设置的一信号处理模块，用于对输入所述多焦点拼接模块的 回波信号进行信号预处理。
5.如权利要求3所述的装置，其特征在于，当多焦点功能关闭时，所述开关控制模块控 制所述第一通道选择开关打开，第二通道选择开关关闭，第三通道选择开关打开，所述预处 理模块的输出端接入所述线复合模块的输入端，所述线复合模块的输出端是所述线复合和 多焦点拼接单元的输出端；当多焦点功能打开时，所述开关控制模块控制所述第一通道选择开关关闭，第二通道 选择开关打开，第三通道选择开关关闭，所述预处理模块的输出端接入所述多焦点拼接单 元的输入端，所述线复合模块的输出端是所述线复合和多焦点拼接单元的输出端。
6.一种多波束处理的方法，包括以下步骤A、根据超声成像系统的扫描模式，以及线复合功能和多焦点功能的状态，选择超声波 发射和接收模式，发射超声波并接收超声波回波；B、对所述接收到的超声波回波进行预处理；C、对所述经过预处理后的超声波回波，进行多焦点拼接处理和线复合处理。
7.如权利要求6所述的方法，其特征在于，所述步骤C中，包括根据多焦点参数以及线复合控制参数，选择进行多焦点拼接处理和线复合处理的顺序。
8.如权利要求7所述的方法，其特征在于，所述步骤C中，当所述超声成像系统的线 复合功能和多焦点功能都打开时，先对所述经过预处理后的超声波回波进行多焦点拼接处 理，再进行线复合处理。
9.如权利要求7所述的方法，其特征在于，所述步骤C中，当所述超声成像系统的多焦 点功能关闭时，线复合处理在多焦点拼接之前。
10.如权利要求6所述的方法，其特征在于，所述步骤A包括以下步骤A1、当所述线复合功能与多焦点功能都打开时，先在同一位置进行多焦点扫描，再进行 线复合扫描。
11.如权利要求10所述的方法，其特征在于，所述步骤B包括以下步骤B1、对所述超声波回波进行预处理后，以每次两个波束并行的方式，将所述进行预处理 后的回波信号进行线复合和多焦点拼接处理。
12.如权利要求11所述的方法，其特征在于，当所述超声成像系统处于二维扫描的四 波束模式下时，将所述四波束模式下接收到的四个回波信号，分两次传输用于进行线复合 和多焦点拼接处理。
13.如权利要求12所述的方法，其特征在于，所述步骤C包括以下步骤C1、根据所述超声成像系统的输入数据的标识位，判断所扫描的图像类型，当所述输入 数据是一维扫描回波信号时，直接输出；当所述输入数据是二维扫描回波信号时，在所述图 像帧开始时同步图像的参数；C2、判断所述超声成像系统的线复合功能状态，当所述线复合功能关闭时，信号直接输 出；当所述线复合功能打开时，根据所述超声波发射模式，对所述预处理后的超声波回波进 行线复合处理。
14.如权利要求13所述的方法，其特征在于，所述步骤C2中，当所述线复合功能打开 时，还包括以下步骤C3、判断是双波束线复合模式，还是四波束线复合模式，根据此判断结果，进行线复合 和多焦点拼接处理；当所述超声波发射模式是双波束线复合模式时，判断当前输入是线复合的奇次扫描还 是偶次扫描，如果是线复合的奇次扫描，则按照扫描焦点的顺序依次缓存回波信号数据；当所述线复合处理的当前输入是偶次扫描时，把上一次奇次扫描计算的双波束第一回 波波束复合结果作为双波束第一回波波束输出；把当前双波束第一回波波束和上一次奇次扫描时缓存的对应焦点的双波束第二回波 波束进行复合，作为双波束第二回波波束的复合结果输出；当前输入为双波束第二回波波束时，将所述当前输入存入缓存区，等待下一次线复合 奇次扫描时，与对应焦点的双波束第一回波波束进行复合。
15.如权利要求13所述的方法，其特征在于，所述步骤C3包括以下步骤C33、当所述超声波发射模式是四波束线复合模式时，判断所述线复合处理的当前输入 是四波束第一回波和四波束第二回波波束，还是四波束第三回波和四波束第四回波波束；当所述线复合处理的当前输入是四波束第三回波和四波束第四回波波束时，将所述当 前输入按照各焦点的顺序存入缓存区；当所述线复合处理的当前输入是四波束第一回波和四波束第二回波波束，取出缓存区 中对应焦点的四波束第三回波和四波束第四回波波束数据进行线复合处理后输出。
16.如权利要求6至15中任意一项所述的方法，其特征在于，所述步骤C中的线复合处 理过程采用状态机的方式控制。
全文摘要
本发明公开了一种多波束处理的方法和装置，所述装置包括发射接收单元，预处理单元以及线复合和多焦点拼接单元；其中，所述发射接收单元，用于根据超声成像系统的扫描模式，以及线复合功能和多焦点功能状态，选择超声波发射和接收模式来发射超声波并接收超声波回波；所述预处理单元，用于对所述发射接收单元所接收到的超声波回波进行预处理；所述线复合和多焦点拼接单元，用于对所述预处理后的回波信号进行多焦点拼接处理和进行线复合处理，及输出。本发明消除了由于扫描时间不均匀对图像造成的影响，提供了一种实现简单灵活，且消耗的硬件资源大大减少的多波束处理方法和装置。
文档编号A61B8/00GK101874743SQ20091010692
公开日2010年11月3日 申请日期2009年4月30日 优先权日2009年4月30日
发明者傅勇, 张羽, 梁广平 申请人:深圳迈瑞生物医疗电子股份有限公司