一种超声空化强度的调节方法和装置的制造方法
【技术领域】
[0001] 本发明实施例设及超声发射技术领域，尤其设及一种超声空化强度的调节方法和 装置。
【背景技术】
[0002] 超声设备基于超声波的空化作用，应用在医用超声成像和治疗领域，也可作为清 洗器械应用。医用超声设备基于瞬态空化现象进行医疗，瞬态空化会产生局部高溫、高压现 象，还伴随强大冲击波、高速微射流、自由基的产生，可形成对正常细胞的结构和酶的生物 活性有极大的破坏作用，但同时对肿瘤细胞可进行有效的杀伤。
[0003] 瞬态空化的空化爆破强度是影响医用超声设备临床使用时安全及效率的重要因 素。而影响空化爆破强度的因素有很多，如发射频率、发射电压、发射脉冲长度、液体性质 等。现有技术中超声设备都是通过正向映射方式来达到控制调节空化爆破强度的目的，即 工作人员通过调节发射频率、发射电压、发射脉冲长度、发射脉冲重复频率、发射脉冲持续 次数等参数来被动改变空化爆破强度。
[0004] 在实际临床使用中，当工作人员需要空化爆破强度从A变化至即寸，很难快速准确 地调节发射频率、发射电压、发射脉冲长度、发射脉冲重复频率、发射脉冲持续次数等运一 套组合参数，而是只能一个个调节尝试，运样不仅耗费时间，且较难保证效果，可能使得患 者错过最佳的成像和治疗。
【发明内容】
[0005] 本发明实施例提供一种超声空化强度的调节方法和装置，W解决调节过程耗费时 间、调节效果差的问题。
[0006] 第一方面，本发明实施例提供了一种超声空化强度的调节方法，包括：
[0007] 根据第i空化强度值和目标空化强度值的大小，控制调节第j空化系数，W计算得 到第i+1空化强度值，其中，i = 〇，l，2,…，W及j = l，2,…，n且7>n>2;
[000引如果所述第i + 1空化强度值与所述目标空化强度值的差值绝对值大于设定阔值， 则返回并继续计算得到空化强度值，直至确定得到的所述空化强度值与所述目标空化强度 值的差值绝对值小于或等于所述设定阔值。
[0009] 进一步地，所述第j空化系数包括发射频率系数kl、脉冲长度系数k2、脉冲频率系 数k3、脉冲次数系数k4、扫描线密度系数k5、感兴趣区大小系数k6、发射电压系数k7中的任 意一种或多种。
[0010] 进一步地，所述空化强度值Q的计算公式具体为：
[0012] 其中，Frequency为超声发射频率，Pulse Length为超声发射脉冲长度，PRF为超声 发射脉冲重复频率，Pulse Times为超声发射脉冲持续次数，Line Density为超声发射扫描 线密度，ROI Size为超声空化爆破感兴趣区大小，Transmit Vo；Uage为超声发射电压。
[0013] 进一步地，根据第i空化强度值和目标空化强度值的大小，控制调节第j空化系数， W计算得到第i+1空化强度值，包括：
[0014] 判断所述目标空化强度值是否大于所述第i空化强度值；
[0015] 若是，则控制将所述第j空化系数的数值对应调节为按照设定规则设置的第j系数 值，W计算得到第i+1空化强度值;若否，则控制将所述第j空化系数的数值对应调节为按照 设定规则设置的负的第j系数值，W计算得到第i+1空化强度值。
[0016] 进一步地，所述设定规则包括:后一次调节的所述第j系数值是前一次调节的所述 第j系数值的1/m，其中，m〉l。
[0017] 进一步地，所述第j系数值的绝对值大于或等于0且小于或等于1。
[0018] 进一步地，计算得到第i+1空化强度值之后，还包括：
[0019] 计算所述第i + 1空化强度值与所述目标空化强度值的差值，并判断该差值绝对值 是否小于或等于所述设定阔值。
[0020] 进一步地，还包括:如果所述第i+1空化强度值与所述目标空化强度值的差值绝对 值小于或等于所述设定阔值，则控制停止调节所述空化系数。
[0021] 进一步地，所述设定阔值为0.001。
[0022] 第二方面，本发明实施例还提供了一种超声空化强度的调节装置，包括：
[0023] 空化强度计算模块，用于根据第i空化强度值和目标空化强度值的大小，控制调节 第j空化系数，W计算得到第i + 1空化强度值，其中，i = 〇，l，2,…，W及j = l，2,…，n且7>n >2；
[0024] 空化强度确定模块，用于如果所述第i + 1空化强度值与所述目标空化强度值的差 值绝对值大于设定阔值，则返回并继续计算得到空化强度值，直至确定得到的所述空化强 度值与所述目标空化强度值的差值绝对值小于或等于所述设定阔值。
[0025] 本发明根据第i空化强度值和目标空化强度值的大小，通过调节第j空化系数W计 算得到第i+1空化强度值并进行后续判断，如果第i+1空化强度值与目标空化强度值的差值 绝对值大于设定阔值，则返回并继续计算空化强度值并进行判断，直至确定得到的空化强 度值与目标空化强度值的差值绝对值小于或等于设定阔值。本发明中已知目标空化强度 值，并通过调节空化系数W达到将初始的空化强度值调节为目标空化强度值的目的，通过 反向映射的方式根据目标空化强度值调节空化系数，该调节方式具有调节过程速度快且调 节误差非常小的优点，解决了现有技术的缺陷。
【附图说明】
[0026] 为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使 用的附图做一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本 领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可W根据运些附图获得其他的 附图。
[0027] 图1是本发明实施例一提供的超声空化强度调节方法的流程图；
[0028] 图2是本发明实施例二提供的超声空化强度调节方法的流程图；
[0029] 图3是本发明实施例S提供的超声空化强度调节装置的示意图。
【具体实施方式】
[0030] 为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，W下将参照本发明实施例中的附 图，通过实施方式清楚、完整地描述本发明的技术方案，显然，所描述的实施例是本发明一 部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做 出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
[0031] 第一实施例
[0032] 如图1所示为本发明实施例一提供的超声空化强度调节方法的流程图。本实施例 的技术方案适用于通过已知的目标空化强度值自动调节空化参数的情况，该方法可W由超 声空化强度调节装置来执行，并配置在超声设备中。
[0033] 本实施例提供的一种超声空化强度的调节方法，具体包括如下步骤：
[0034] S110、根据第i空化强度值和目标空化强度值的大小，控制调节第j空化系数，W计 算得到第i+1空化强度值，其中，i = 〇，l，2,…，W及j = l，2,…，n且。n含2。
[0035] 如上所述，超声设备的面板上显示有当前初始待调节的空化强度值，W及还显示 有工作人员输入的所需的空化强度值，则超声空化强度调节装置(简称调节装置)采集该当 前初始待调节的空化强度值和该输入的所需空化强度值，由此调节装置将该初始待调节空 化强度值作为第0空化强度值，W及将该所需空化强度值作为目标空化强度值。由此可知， 调节装置的功能在于将初始显示的第0空化强度值自动调节为工作人员输入的目标空化强 度值。
[0036] 空化系数为空化参数的系数，空化参数影响空化强度值，因此空化系数的改变使 得该空化系数对应的空化参数值改变，则空化强度值改变，由此通过调节空化系数达到改 变空化强度值的目的。影响空化强度值的空化参数有多个，空化系数与空化参数一一对应， 在此W7个空化参数为例，因此可调节的空化系数不超过7个。本领域技术人员可W理解，计 算得出的第i + 1空化强度值和/或空化参数值可选也可W实时显示在超声设备的面板上供 工作人员查看，W及还可选对7个W上或W下的空化参数进行调节。在此空化强度值是指超 声设备的超声空化爆破强度值，空化参数为影响超声空化爆破强度值的参数。
[0037] 具体地，调节装置根据第0空化强度值和目标空化强度值的大小，控制调节第1空 化系数，并计算得出第1空化强度值。通过后续步骤对第1空化强度值进行检测，若判定还需 要调节，则调节装置根据第1空化强度值和目标空化强度值的大小，控制调节第2空化系数， 并计算得出第2空化强度值。依次类推，直至调节装置控制停止调节为止。
[0038] 上述操作中，根据第i空化强度值和已知的