本发明涉及的是一种医学成像领域的技术，具体是一种以频率响应上限为基准的超声成像动态孔径调节方法。
背景技术：
1、现有超声探头发射宽频信号以利用高频成分提高成像分辨率，但这同时带来了探头接收回波信号过程中旁瓣的干扰问题。目前的技术采用固定角度的动态孔径来抑制这些旁瓣信号，但是这种方法没有考虑到探头接收信号的主瓣宽度会随频率变化，从而在高频或低频成分的处理上出现了妥协。孔径的选择直接影响到超声图像的清晰度和准确性，传统的方法中采用固定孔径角度，这种一刀切的策略忽略了不同频率成分的接收指向性差异，导致不理想的成像结果。
技术实现思路
1、本发明针对现有技术存在的上述不足，提出一种以频率响应上限为基准的超声成像动态孔径调节方法，通过自适应孔径策略，根据孔径确定频率上限阈值并过滤掉干扰成分，从而在保持高分辨率的同时减少了伪影，改善了信噪比。
2、本发明是通过以下技术方案实现的：
3、本发明涉及一种以频率响应上限为基准的超声成像动态孔径调节方法，在波束合成中孔径变化时，利用超声设备发射并接收每个阵元的回波信号；在超声成像的信号延时叠加前，先计算参与延时叠加的每一个阵元的孔径角度并确定对应的旁瓣免干扰频率阈值后，根据旁瓣免干扰频率阈值构造低通滤波器并对该阵元的回波信号进行低通滤波，再利用滤波后的信号进行信号延时叠加处理得到准确的超声图像。
4、所述的孔径角度其中：n是阵元的位置索引，i是扫描线序号，p是阵元间距，j是像点序号，d是采样的空间间隔，即图像在深度方向的分辨率。
5、所述的旁瓣免干扰频率阈值，通过以下方式得到：根据主瓣增益系数其中：θ为声波和阵元法线的夹角，且θ≠0，f为声波频率，d为阵元宽度，c为声速。
6、优选地，通过设置期望增益下限a0＝-1.5db，预先计算或测量出主瓣增益系数等于期望增益下限时不同频率与角度的对应关系，在成像阶段通过查表得到对应角度的频率响应上限。或者在成像阶段直接通过角度计算得到频率响应上限。
7、所述的信号延时叠加处理，采用但不限于cn109350115a(交错扫描双波束方法)、cn115500865a(用于被动声成像的快速延迟乘和自适应波束形成方法)中记载的技术实现。
1.一种以频率响应上限为基准的超声成像动态孔径调节方法，其特征在于，在波束合成中孔径变化时，利用超声设备发射并接收每个阵元的回波信号；在超声成像的信号延时叠加前，先计算参与延时叠加的每一个阵元的孔径角度并确定对应的旁瓣免干扰频率阈值后，根据旁瓣免干扰频率阈值构造低通滤波器并对该阵元的回波信号进行低通滤波，再利用滤波后的信号进行信号延时叠加处理得到准确的超声图像。
2.根据权利要求1所述的以频率响应上限为基准的超声成像动态孔径调节方法，其特征是，所述的孔径角度其中：n是阵元的位置索引，i是扫描线序号，p是阵元间距，j是像点序号，d是采样的空间间隔，即图像在深度方向的分辨率。
3.根据权利要求1所述的以频率响应上限为基准的超声成像动态孔径调节方法，其特征是，所述的旁瓣免干扰频率阈值，通过以下方式得到：根据功率衰减主瓣增益系数其中：θ为声波和阵元法线的夹角，且θ≠0，f为声波频率，d为阵元宽度，c为声速。
4.根据权利要求3所述的以频率响应上限为基准的超声成像动态孔径调节方法，其特征是，所述的旁瓣免干扰频率阈值，通过设置期望增益下限a0，预先计算或测量出不同频率与角度的对应关系，在成像阶段通过查表得到旁瓣免干扰频率阈值。
5.根据权利要求3或4所述的以频率响应上限为基准的超声成像动态孔径调节方法，其特征是，在期望增益下限a0时，计算预设声波和阵元法线的夹角θ或者sinθ和的映射关系生成映射表，用于在成像阶段通过查表得到旁瓣免干扰频率阈值。
6.根据权利要求4所述的以频率响应上限为基准的超声成像动态孔径调节方法，其特征是，所述的预先计算是指：通过令在期望增益下限a0情况下预先求解a0＝sin(x)/x，在成像阶段实时计算出旁瓣免干扰频率阈值f＝xc sinθ/πd。