粘弹性介质的粘度参数检测方法和设备的制造方法_4

文档序号:9512235阅读:来源:国知局
度衰减曲线的斜率确定所述粘弹性介质的粘度参数。2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述根据所述超声回波信号获取所述剪切波的位移或应变数据,包括: 对所述超声回波信号进行信号处理,获取所述位移或应变数据; 其中,所述信号处理包括以下信号处理中的至少一种:时域互相关、谱互相关、平方误差和、斑点跟踪、尺度不变特征点跟踪、动态规划、零交叉跟踪、峰值搜索。3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述振荡幅度衰减度量参数,包括:第一振荡幅度衰减度量参数和/或第二振荡幅度衰减度量参数; 所述第一振荡幅度衰减度量参数由公式(1)确定:AASV FP= 20Xlg( IDAVSV/DAVFP ) (1) 所述第二振荡幅度衰减度量参数由公式(2)确定:AASP FP = 20 X 1 g (IDAVSP/DAVFP ) (2) 其中,DAV表示所述位移或应变数据为纵向位移或应变数据,DAVSV表示所述位移或应变数据的第二个波谷的纵向位移或应变,DAVFP表示所述位移或应变数据的第一个波峰的纵向位移或应变,DAVSP表示所述位移或应变数据的第二个波峰的纵向位移或应变;AASV FP表示所述第一振荡幅度衰减度量参数,表征了第二个波谷相对于第一个波峰的幅度衰减量,AASP…表示所述第二振荡幅度衰减度量参数,表征了第二个波峰相对于第一个波峰的幅度衰减量; 相应的,所述拟合所述剪切波在不同深度时的振荡幅度衰减度量参数,获得所述剪切波的振荡幅度衰减曲线,并根据所述振荡幅度衰减曲线的斜率确定所述粘弹性介质的粘度参数,包括: 拟合所述剪切波在不同深度时的第一振荡幅度衰减度量参数,获得所述剪切波的第一振荡幅度衰减曲线,并根据所述第一振荡幅度衰减曲线的斜率确定所述粘弹性介质的粘度参数; 和/或, 拟合所述剪切波在不同深度时的第二振荡幅度衰减度量参数,获得所述剪切波的第二振荡幅度衰减曲线,并根据所述第二振荡幅度衰减曲线的斜率确定所述粘弹性介质的粘度参数。4.根据权利要求1至3中任一项所述的方法,其特征在于,所述根据所述振荡幅度衰减曲线的斜率确定所述粘弹性介质的粘度参数,包括: 根据预先获得的粘弹性介质的不同粘度参数与不同粘度参数下的振动幅度衰减曲线的斜率间的对应关系,确定与所述振荡幅度衰减曲线的斜率对应的粘度参数; 其中,所述对应关系包括粘度参数与对应的振动幅度衰减曲线的斜率呈反比关系。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: 设置粘弹性介质在不同弹性和不同粘度参数的条件下,仿真获得所述对应关系。6.一种粘弹性介质的粘度参数检测设备,其特征在于,包括: 控制主机、探头,所述探头中包含振动器、超声换能器; 所述振动器在所述控制主机的控制下,对粘弹性介质施加单一预设频率的机械振动,在所述粘弹性介质中产生剪切波; 所述超声换能器在所述控制主机的控制下,向所述粘弹性介质发射超声波,并接收超声回波信号; 所述控制主机,包括: 获取模块,用于根据所述超声换能器传输的所述超声回波信号,获取所述剪切波的位移或应变数据,所述位移或应变数据表征了所述剪切波传播到所述粘弹性介质中的不同深度时所述剪切波的振荡幅度; 计算模块,用于根据所述位移或应变数据计算所述剪切波在不同深度时的振荡幅度衰减度量参数; 拟合模块,用于拟合所述剪切波在不同深度时的振荡幅度衰减度量参数,获得所述剪切波的振荡幅度衰减曲线; 确定模块,用于根据所述振荡幅度衰减曲线的斜率确定所述粘弹性介质的粘度参数。7.根据权利要求6所述的设备,其特征在于,所述获取模块具体用于: 对所述超声回波信号进行信号处理,获取所述位移或应变数据; 其中,所述信号处理包括以下信号处理中的至少一种:时域互相关、谱互相关、平方误差和、斑点跟踪、尺度不变特征点跟踪、动态规划、零交叉跟踪、峰值搜索。8.根据权利要求6所述的设备,其特征在于,所述振荡幅度衰减度量参数,包括:第一振荡幅度衰减度量参数和/或第二振荡幅度衰减度量参数; 所述计算模块包括:第一计算单元和/或第二计算单元; 所述第一计算单元,用于根据公式(1)确定所述第一振荡幅度衰减度量参数:AASV FP= 20Xlg( I DAVSV/DAVFP ) (1) 所述第二计算单元,用于根据公式(2)确定所述第二振荡幅度衰减度量参数:AASP FP = 20 X 1 g (I DAVSP/DAVFP ) (2) 其中,DAV表示所述位移或应变数据为纵向位移或应变数据,DAVSV表示所述位移或应变数据的第二个波谷的纵向位移或应变,DAVFP表示所述位移或应变数据的第一个波峰的纵向位移或应变,DAVSP表示所述位移或应变数据的第二个波峰的纵向位移或应变;AASV FP表示所述第一振荡幅度衰减度量参数,表征了第二个波谷相对于第一个波峰的幅度衰减量,AASP…表示所述第二振荡幅度衰减度量参数,表征了第二个波峰相对于第一个波峰的幅度衰减量; 相应的,所述拟合模块用于: 拟合所述剪切波在不同深度时的第一振荡幅度衰减度量参数,获得所述剪切波的第一振荡幅度衰减曲线,并根据所述第一振荡幅度衰减曲线的斜率确定所述粘弹性介质的粘度参数; 和/或,所述拟合模块用于:拟合所述剪切波在不同深度时的第二振荡幅度衰减度量参数,获得所述剪切波的第二振荡幅度衰减曲线,并根据所述第二振荡幅度衰减曲线的斜率确定所述粘弹性介质的粘度参数。9.根据权利要求6至8中任一项所述的设备,其特征在于,所述确定模块具体用于: 根据预先获得的粘弹性介质的不同粘度参数与不同粘度参数下的振动幅度衰减曲线的斜率间的对应关系,确定与所述振荡幅度衰减曲线的斜率对应的粘度参数; 其中,所述对应关系包括粘度参数与对应的振动幅度衰减曲线的斜率呈反比关系。10.根据权利要求9所述的设备,其特征在于,所述控制主机还包括:仿真模块; 所述仿真模块,用于设置粘弹性介质在不同弹性和不同粘度参数的条件下,仿真获得所述对应关系。
【专利摘要】本发明提供一种粘弹性介质的粘度参数检测方法和设备,该方法包括:对粘弹性介质施加单一预设频率的机械振动,在粘弹性介质中产生剪切波;向粘弹性介质发射超声波,并接收超声回波信号;根据超声回波信号获取剪切波的位移或应变数据;根据位移或应变数据计算剪切波在不同深度时的振荡幅度衰减度量参数;拟合剪切波在不同深度时的振荡幅度衰减度量参数,获得剪切波的振荡幅度衰减曲线,并根据振荡幅度衰减曲线的斜率确定粘弹性介质的粘度参数。仅需对粘弹性介质施加一种频率的低频振动,通过获取剪切波振荡幅度衰减曲线的方式获得粘弹性介质的粘度参数,更充分利用了采集的数据信息,操作方便,准确度高。
【IPC分类】A61B8/08, A61B8/00
【公开号】CN105266851
【申请号】CN201510718967
【发明人】翟飞, 邵金华, 孙锦, 段后利
【申请人】无锡海斯凯尔医学技术有限公司
【公开日】2016年1月27日
【申请日】2015年10月29日
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