自动优化的超声成像系统及方法与流程

技术特征：

1.一种自动优化的超声成像系统，其特征是：包括：

发射接收超声波信号的探头(100)；将探头(100)接收的超声波超声回波信号进波束合成形成信号数据的波束合成模块(200)；对信号数据进行信号处理得到超声图像B的信号处理模块(300)；对超声图像B进行优化处理的自动优化模块(400)；扫描变换模块(500)；图像处理模块(600)；以及，显示器(700)；

所述自动优化模块(400)包括：

图像监控器(401)，实时分析当前帧超声图像与前一帧超声图像的差异，并输出触发信号至参数计算模块(402)；

参数计算模块(402)，进行成像参数的计算得到后续成像的参数；

增益补偿器(403)，根据参数计算模块(402)的输出结果，计算增益补偿图像；以及，

噪声抑制器(404)，根据参数计算模块(402)的输出结果，计算噪声抑制图像。

2.如权利要求1所述的自动优化的超声成像系统，其特征是：所述图像监控器(401)包括：

状态存储器(4011)，用于保存前一帧图像的成像状态；

特征计算器(4012)，计算超声图像特征值；

状态比较器(4013)，获得特征计算器(4012)输入的超声图像的特征值并与状态存储器(4011)中的当前值进行比较；以及，

优化参数计算触发器(4014)，用于触发参数计算模块(402)。

3.如权利要求1所述的自动优化的超声成像系统，其特征是：所述参数计算模块(402)包括：

像素统计器(4021)，将当前的超声图像进行统计得到像素信息；

像素分类器(4022)，将像素信息进行分类；以及，

图像分析器(4023)，利用分类的结果进行图像区域分析，将分析结果输出至增益补偿器(403)和噪声抑制器(404)。

4.如权利要求1所述的自动优化的超声成像系统，其特征是：所述探头(100)连接波束合成模块(200)，波束合成模块(200)的输出端连接信号处理模块(300)，信号处理模块(300)的输出端连接自动优化模块(400)，自动优化模块(400)的输出端连接扫描变换模块(500)，扫描变换模块(500)的输出端连接图像处理模块(600)，图像处理模块(600)的输出端连接显示器(700)。

5.如权利要求1所述的自动优化的超声成像系统，其特征是：所述探头(100)连接波束合成模块(200)，波束合成模块(200)的输出端连接信号处理模块(300)，信号处理模块(300)的输出端连接扫描变换模块(500)，扫描变换模块(500)的输出端连接自动优化模块(400)，自动优化模块(400)的输出端连接图像处理模块(600)，图像处理模块(600)的输出端连接显示器(700)。

6.如权利要求1所述的自动优化的超声成像系统，其特征是：所述增益补偿器(403)计算增益补偿图像，以及噪声抑制器(404)计算噪声抑制图像的计算方法如下：

GainCompI(i,j)＝TValue-MeanI(i,j)，其中，GainCompI(i,j)为增益补偿图像，Tvalue为均匀组织补偿目标值，MeanI(i,j)为像素组织亮度图像；NoiseSupI(i,j)为噪声抑制图像，RI(i,j)为标记图像，SupressFactor为设定的抑制因子，i、j为像素点坐标；

将上述得到的优化参数应用到后续的成像中，参数应用方法如下：

OptI(i,j)＝NoiseSupI(i,j)*[I(i,j)+GainCompI(i,j)]，其中，OptI(i,j)为优化后图像，I(i,j)为优化前图像。

7.一种自动优化的超声成像方法，其特征是，包括以下步骤：

(1)探头(100)接收的超声波超声回波信号经过波束合成模块(200)进行波束合成后形成信号数据，信号处理模块(300)对信号数据进行信号处理后得到超声图像；

(2)超声图像B经自动优化模块(400)处理得到优化后的超声图像B1，具体包括以下步骤：

a、首先超声成像系统将经过信号处理模块(300)处理后的超声图像B输入到自动优化模块(400)，自动优化模块(400)内的图像监控器(401)实时分析当前帧超声图像与前一帧超声图像的差异，如果差异超过设定的阀值，自动运行参数计算模块(402)进行成像参数的计算；

b、参数计算模块(402)计算出用于后续成像的参数；

c、根据参数计算模块(402)的输出结果，增益补偿器(403)计算增益补偿图像，噪声抑制器(404)计算噪声抑制图像；最终，自动优化模块(400)输出经过自动优化的超声图像B1；

(3)优化后的超声图像B1通过扫描变换模块(500)和图像处理模块(600)处理，最后传输到显示器(700)上进行图像显示。

8.如权利要求7所述的自动优化的超声成像方法，其特征是：所述步骤(2)a中图像监控器(401)的工作过程：状态存储器(4011)保存前一帧图像的成像状态，特征计算器(4012)计算超声图像特征值，状态比较器(4013)获得前端环节输入的超声图像的特征值并与状态存储器(4011)中的当前值进行比较，如果超出设定的阈值，则过优化参数计算触发器(4014)触发参数计算模块(402)。

9.如权利要求7所述的自动优化的超声成像方法，其特征是：所述步骤(3)b中参数计算模块(402)的工作过程：将当前的超声图像输入到像素统计器(4021)中进统计，得到像素信息；将像素信息输入到像素分类器(4022)中进行分类；在进行分类后，图像分析器(4023)采用分类的结果进行图像区域分析。

10.如权利要求9所述的自动优化的超声成像方法，其特征是：所述图像分析器(4023)进行图像区域分析的方法为：在当前像素的一个邻域内进行分析，统计邻域内像素的分类情况，相邻像素的邻域是部分重叠的。

11.如权利要求9所述的自动优化的超声成像方法，其特征是：根据图像分析器(4023)的输出结果，在增益补偿器(403)中计算增益补偿图像，在噪声抑制器(404)计算噪声抑制图像；计算方法如下：

GainCompI(i,j)＝TValue-MeanI(i,j)，其中，GainCompI(i,j)为增益补偿图像，Tvalue为均匀组织补偿目标值，MeanI(i,j)为像素组织亮度图像；NoiseSupI(i,j)为噪声抑制图像，RI(i,j)为标记图像，SupressFactor为设定的抑制因子，i、j为像素点坐标；

将上述得到的优化参数应用到后续的成像中，参数应用方法如下：

OptI(i,j)＝NoiseSupI(i,j)*[I(i,j)+GainCompI(i,j)]，其中，OptI(i,j)为优化后图像，I(i,j)为优化前图像。