用于确定介质中声速的方法、实施所述方法的超声成像系统与流程

文档序号:25356158发布日期:2021-06-08 14:49阅读:来源:国知局

技术特征:
1.一种用于使用超声成像系统(10)确定介质(14)的目标区域(12)内的目标声速(ct)的方法(40),所述超声成像系统(10)至少包括探针(20),所述探针(20)适于感测反向散射波并将对应于所述反向散射波的感测到的信号提供给所述超声系统(10)的处理单元(16),所述方法(40)包括:

在形态学图像上确定所述介质(14)中的至少一个界面(42)的位置,所述界面(34)在深度方向(d)上将所述介质(14)划分为所述介质(14)的中间区域(30)和所述目标区域(12),

基于所述感测到的信号中的至少一些感测到的信号确定所述中间区域(30)的第一声速(c1),以及

基于所述感测到的信号中的至少一些感测到的信号并考虑所述界面(34)的位置和所述第一声速(c1)来确定所述目标区域(12)内的所述目标声速(ct)。2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述探针(20)适于在功能上与所述介质(14)的外表面(32)接触,所述探针(20)适于在深度方向(d)上朝向所述目标区域(12)将激发波传输到所述介质(14)中,所述激发波在所述介质(14)中朝向所述探针(20)反向散射,以及其中,所述第一声速(c1)是通过考虑第一参考声速(c_ref_1)以及多个第一假定声速(c_supp_1)中的一个第一假定声速确定的,以及其中,所述目标声速(ct)是通过考虑以下确定的:所述界面(34)的位置、应用于所述目标区域(12)的目标参考声速(c_ref_tar)、应用于所述中间区域(30)的所述第一声速(c1)以及所述目标区域(12)的多个假定目标声速(c_supp_tar)中的一个假定目标声速。3.根据权利要求2所述的方法,其进一步包括在确定所述中间区域(30)的所述第一声速(c1)之前,计算与所述中间区域(30)的第一代表区(42)相关联的多个第一图像数据,所述第一声速基于所述多个第一图像数据,所述第一图像数据中的每个第一图像数据是基于至少应用于与所述第一代表区(42)相对应的所述感测到的信号的波束成形算法确定的,并且所述波束成形算法将第一参考声速(c_ref_1)和多个第一假定声速(c_supp_1)中的一个第一假定声速作为参数。4.根据权利要求2或3中任一项所述的方法,其进一步包括在确定所述目标区域(12)内的所述目标声速(ct)之前,计算与所述目标区域(12)的目标代表区(44)相关联的多个目标图像数据,所述目标声速(ct)基于所述目标区域(12)的所述代表区(44)中的所述多个目标图像数据,所述目标图像数据中的每个目标图像数据是基于至少应用于与所述代表区(44)相对应的所述感测到的信号的波束成形算法确定的,并且所述波束成形算法将以下作为参数:所述界面(34)的位置、应用于所述目标区域(12)的所述目标参考声速(c_ref_tar)、应用于所述中间区域(30)的所述第一声速(c1)以及所述目标区域(12)的所述多个假定目标声速(c_supp_tar)中的一个假定目标声速。5.根据权利要求1到4中任一项所述的方法,其特征在于以下中的至少一项:

所述多个第一假定声速(c_supp_1)和所述多个假定目标声速(c_supp_tar)具有相同的值,以及

所述第一假定声速(c_supp_1)是所述中间区域(30)的已知声速,并且所述假定目标声速(c_supp_tar)是所述目标区域(12)的已知声速。
6.根据权利要求1到5中任一项所述的方法,其特征在于,所述界面(34)的位置的确定基于所述感测到的信号中的至少一些感测到的信号。7.根据权利要求1到5中任一项所述的方法,其特征在于,所述界面(34)的位置的确定是基于所述形态学图像的自动图像处理。8.根据权利要求1到6中任一项所述的方法,其特征在于,所述界面(34)的位置是基于在所述中间区域(30)与所述目标区域(12)之间所述介质(14)的图像数据的幅值沿所述深度方向(d)的变化确定的,所述图像数据是基于所述感测到的信号和波束成形算法确定的,所述波束成形算法将所述参考声速(c0)作为参数。9.根据权利要求1到8中任一项所述的方法,其特征在于,所述第一声速(c1)和/或所述目标声速(ct)各自使用相应的第一和/或目标聚焦标准计算,多个相应的第一和/或目标聚焦值是通过将所述相应的第一和/或目标聚焦标准分别应用于所述第一代表区(42)的所述多个第一图像数据和/或所述目标代表区(44)的所述多个目标图像数据获得的,所述第一声速(c1)是所述多个相应的第一聚焦值中选定的第一聚焦值和/或所述目标声速(ct)是所述多个相应的目标聚焦值中选定的目标聚焦值。10.根据权利要求9所述的方法,其特征在于,所述第一声速(c1)是所述多个相应的第一聚焦值中的最大值和/或所述目标声速(ct)是所述多个相应的目标聚焦值中的最大值。11.根据权利要求9或10所述的方法,其特征在于,所述聚焦标准是相干标准。12.根据权利要求1到11中任一项所述的方法,其进一步包括:

确定所述中间区域(30)中的子界面的位置,所述子界面在所述深度方向上将所述中间区域(30)划分为所述中间区域的接近所述外表面的第二区域和所述中间区域的接近所述界面(34)的第一区域,

基于所述感测到的信号中的至少一些感测到的信号确定所述第二区域的第二声速(c2)并且将第二参考声速(c_ref_2)和多个第二假定声速(c_supp_2)中的一个第二假定声速作为参数,其中,所述第一声速(c1)的确定是基于所述感测到的信号中的至少一些感测到的信号并且考虑以下:所述子界面的位置、应用于所述第一区域的所述第一参考声速(c_ref_1)、应用于所述第二区域的所述第二参考声速(c_ref_2)以及所述第一区域的所述多个第一假定声速(c_supp_1)中的一个第一假定声速。13.根据权利要求12所述的方法,其特征在于,所述子界面的位置的确定是基于所述感测到的信号中的至少一些感测到的信号。14.根据权利要求1到13中任一项所述的方法,其特征在于,所述中间区域的所述第二区域含有所述第二代表区,并且所述中间区域的所述第一区域含有所述第一代表区。15.根据权利要求1到14中任一项所述的方法,其进一步包括在基于所述多个第二图像数据确定所述第二区域的所述第二声速(c2)之前,计算与所述第二区域的第二代表区相关联的多个第二图像数据,所述第二图像数据中的每个第二图像数据是基于至少应用于与所述第二代表区相对应的所述感测到的信号的波束成形算法确定的,并且所述波束成形算法将第二参考声速(c_ref_2)和多个第二假定声速(c_supp_2)中的一个第二假定声速作为参数。
16.根据权利要求1到15中任一项所述的方法,其特征在于,所述介质(14)是哺乳动物身体并且所述外表面(26)是所述哺乳动物的皮肤,以及其中,所述目标区域(12)是所述哺乳动物的肝脏,所述中间区域(30)是所述介质(14)在所述深度方向(d)上包括在所述肝脏与所述皮肤之间的区域。17.一种用于确定介质(14)的目标区域(12)内的目标声速(ct)的超声成像系统(10),所述超声成像系统(10)包括:

适于在功能上与所述介质(14)的外表面(26)接触的探针(20),所述探针(20)适于在深度方向(d)上朝向所述目标区域(12)将激发波(21)传输到所述介质(14)中,所述激发波(21)在所述介质(14)中朝向所述探针(20)反向散射,所述探针(20)适于感测反向散射波(29)并且向所述超声系统(10)提供相应的感测到的信号,以及

实施根据权利要求1到16中任一项所述的方法的处理单元(16)。
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