发射脉冲调节方法、装置、计算机设备和存储介质与流程

本技术涉及超声影像，特别是涉及一种发射脉冲调节方法、装置、计算机设备、存储介质和计算机程序产品。

背景技术：

1、血管内超声成像也被称之为intravascular ultrasound，即ivus技术，是一种将微型超声探头安装在导管前端的技术，通过专业技术将导管深入到血管内对血管的组织结构进行探查，是现阶段一种相对有效、直接、高质量的超声诊断技术。由于ivus技术对血管内各部分成分识别率更高，能够清晰地显示血管壁的组织结构信息，ivus技术目前已经逐渐被各大医疗指南逐步推荐，越来越广泛的应用在介入导管实验室。在心血管疾病诊断方面，ivus技术不仅可以了解管腔的大小、形状及管壁结构，还可以精确地测量血管腔的截面积，辨认血管钙化、纤维化和脂质核等病变。

2、目前临床上ivus系统所使用的超声探头中心频率一般在40mhz-80mhz之间，远高于传统超声的探头(<20mhz)中心频率，所以在超声探头的制作和生产上更具难度。而受限于制作工艺，同一个型号的超声探头，其中心频率会存在较大的偏差,最大可以达到±15％。

3、目前常见的ivus系统中，一般不考虑探头之间中心频率偏差，而是会基于标称的频率来设计固定的激励脉冲信号。比如：对于标称为50mhz的ivus超声探头，则固定使用50mhz的正弦波进行脉冲激励。而如上所述，若探头实际中心频率为42.5mhz(以-15％偏差计算)时，仍使用50mhz的激励脉冲进行激励，则会导致有较大部分的能量无法被转化为超声脉冲发射出去，从而导致此超声探头的成像性能较差。

技术实现思路

1、基于此，有必要针对上述技术问题，提供一种能够超声探头的成像性能的发射脉冲调节方法、装置、计算机设备、计算机可读存储介质和计算机程序产品。

2、第一方面，本技术提供了一种发射脉冲调节方法，包括：

3、向目标区域发射初始脉冲，并接收返回的回波信号；

4、根据目标区域的类别，在回波信号中获取有效回波数据；

5、根据有效回波数据，获取超声探头的频率特性参数；

6、根据频率特性参数，生成用于激励超声探头的调节脉冲。

7、在其中一个实施例中，向目标区域发射初始脉冲，并接收返回的回波信号，包括：

8、控制超声探头向目标区域发射初始脉冲，并接收返回的背向散射信号，以进行成像；

9、将背向散射信号转换为电信号，得到回波信号。

10、在其中一个实施例中，根据有效回波数据，获取超声探头的频率特性参数，包括：

11、对有效回波数据进行频率分析，得到频率响应特性曲线；

12、根据频率响应特性曲线获得包括能量最大频率点、中心频率及频率带宽值的频率特性参数。

13、在其中一个实施例中，目标区域为校准套管内部，校准套管的内径大于导管外径，使内腔能够容纳与超声探头连接的导管，内腔表面能够对超声信号产生背向散射信号；根据目标区域的类别，在回波信号中获取有效回波数据，包括：

14、从回波信号中，获取包括校准套管回波的数据段，作为有效回波数据。

15、在其中一个实施例中，根据有效回波数据，获取超声探头的频率特性参数，包括：

16、对有效回波数据进行频率分析，得到频率响应特性曲线；

17、根据频率响应特性曲线，获取能量最大频率点、中心频率以及-6db频率带宽范围，作为超声探头的频率特性参数。

18、在其中一个实施例中，目标区域为成像区域；根据目标区域的类别，在回波信号中获取有效回波数据，包括：

19、从回波信号中，获取超声探头与成像区域之间的距离小于距离阈值，且回波能量幅值大于能量幅值阈值的数据段，作为有效回波数据。

20、在其中一个实施例中，根据有效回波数据，获取超声探头的频率特性参数，包括：

21、对有效回波数据进行频率分析，得到频率响应特性曲线；

22、根据成像区域的组织信息，以及超声探头与成像区域之间的距离，确定补偿参数；

23、根据频率响应特性曲线和补偿参数，获取能量最大频率点、中心频率以及-6db频率带宽范围，作为超声探头的频率特性参数。

24、在其中一个实施例中，根据频率特性参数，生成用于激励超声探头的调节脉冲，包括：

25、将能量最大频率点作为调节中心频率，根据调节中心频率调节正负脉冲的脉宽，得到调节脉冲波形，根据调节脉冲波形生成调节脉冲；

26、或者，根据能量最大频率点、中心频率以及-6db频率带宽范围，得到调节脉冲波形，根据调节脉冲波形生成调节脉冲。

27、在其中一个实施例中，初始脉冲采用单冲击脉冲或者线性频率调制脉冲。

28、第二方面，本技术还提供了一种发射脉冲调节装置，包括：

29、接收模块，用于向目标区域发射初始脉冲，并接收返回的回波信号；

30、获取模块，用于根据目标区域的类别，在回波信号中获取有效回波数据；

31、计算模块，用于根据有效回波数据，获取超声探头的频率特性参数；

32、调节模块，用于根据频率特性参数，生成用于激励超声探头的调节脉冲。

33、第三方面，本技术还提供了一种计算机设备，包括存储器和处理器，所述存储器存储有计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现以下步骤：

34、向目标区域发射初始脉冲，并接收返回的回波信号；

35、根据目标区域的类别，在回波信号中获取有效回波数据；

36、根据有效回波数据，获取超声探头的频率特性参数；

37、根据频率特性参数，生成用于激励超声探头的调节脉冲。

38、第四方面，本技术还提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现以下步骤：

39、向目标区域发射初始脉冲，并接收返回的回波信号；

40、根据目标区域的类别，在回波信号中获取有效回波数据；

41、根据有效回波数据，获取超声探头的频率特性参数；

42、根据频率特性参数，生成用于激励超声探头的调节脉冲。

43、第五方面，本技术还提供了一种计算机程序产品，包括计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现以下步骤：

44、向目标区域发射初始脉冲，并接收返回的回波信号；

45、根据目标区域的类别，在回波信号中获取有效回波数据；

46、根据有效回波数据，获取超声探头的频率特性参数；

47、根据频率特性参数，生成用于激励超声探头的调节脉冲。

48、上述发射脉冲调节方法、装置、计算机设备、存储介质和计算机程序产品，通过控制超声探头向目标区域发射初始脉冲，并接收返回的回波信号；然后根据目标区域的类别，在回波信号中获取与目标区域相关的有效回波数据；这样就可以根据有效回波数据，获取超声探头的频率特性参数；从而根据频率特性参数，生成用于激励超声探头的调节脉冲，能够让超声探头发挥出最佳成像性能，进而提高超声成像系统的成像稳定性。