形成對(duì)象的超聲波圖像的方法和系統(tǒng)的制作方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明涉及形成對(duì)象的超聲波圖像的方法和系統(tǒng)。在一個(gè)實(shí)施例中，通過(guò)產(chǎn)生虛擬頂點(diǎn)和虛擬曲率半徑來(lái)將所述相控陣處理成好像是曲面陣列一樣。基于該轉(zhuǎn)化，可以使用標(biāo)準(zhǔn)空間復(fù)合重采樣表，正像其被用于曲面陣列那樣。在一個(gè)實(shí)施例中，在復(fù)合數(shù)據(jù)以形成目標(biāo)圖像后，在實(shí)際顯示之前移除某些數(shù)據(jù)。所移除的數(shù)據(jù)表示在相控陣的物理皮膚線之前通過(guò)虛擬射線產(chǎn)生的數(shù)據(jù)。
【專(zhuān)利說(shuō)明】形成對(duì)象的超聲波圖像的方法和系統(tǒng)
本申請(qǐng)是申請(qǐng)日為2008年9月5日、申請(qǐng)?zhí)枮?00880106592.8、發(fā)明名稱(chēng)為“使用相控陣的空間復(fù)合系統(tǒng)和方法”的中國(guó)專(zhuān)利申請(qǐng)的分案申請(qǐng)。
相關(guān)申請(qǐng)的交叉引用
[0001]本申請(qǐng)涉及2007年5月16日遞交的名稱(chēng)為“SYSTEM AND METHOD FOR OPTIMIZEDSPAT 10-TEMP0RAL SAMPLING”的美國(guó)專(zhuān)利申請(qǐng)N0.11/749，319，其公開(kāi)內(nèi)容通過(guò)引用合并于此。
技術(shù)領(lǐng)域
[0002]本公開(kāi)涉及超聲波成像，尤其涉及形成對(duì)象的超聲波圖像的方法和系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0003]空間復(fù)合是通過(guò)編輯在不同角度上獲取的多個(gè)視圖而產(chǎn)生超聲波圖像的方法。每個(gè)視圖從在不同角度上的多條視線獲得。這與使用垂直于掃描頭面的單條視線的傳統(tǒng)超聲波成像相背離。結(jié)合來(lái)自多個(gè)角度的視圖以產(chǎn)生單個(gè)圖像，由此加強(qiáng)真實(shí)組織信息并抑制隨機(jī)假影(artifact)?？臻g復(fù)合導(dǎo)致斑點(diǎn)噪聲假影、陰影假影以及圖像退化假影的減少。此夕卜，這種還被稱(chēng)為復(fù)合成像的復(fù)合導(dǎo)致以下方面的改進(jìn):對(duì)比度分辨率、針可視化(needlevisualizat1n)、組織對(duì)比度分辨率、精細(xì)結(jié)構(gòu)描繪、界面/邊界連續(xù)性以及橫向邊檢測(cè)。
[0004]原始的文獻(xiàn)稱(chēng)該技術(shù)為復(fù)合成像?，F(xiàn)在許多公司使用該技術(shù)，稱(chēng)其為各種名稱(chēng)，包括:SonoCT、CrossBeam成像以及空間復(fù)合。
[0005]—些系統(tǒng)使用這種方法:處理來(lái)自發(fā)送波束操縱和接收波束操縱的信息以產(chǎn)生來(lái)自多個(gè)視角的圖像。多個(gè)圖像被校準(zhǔn)并被結(jié)合以形成一個(gè)圖像。使用發(fā)送和接收信息產(chǎn)生的圖像通常優(yōu)于僅由接收信息構(gòu)成的圖像。
[0006]一種用于產(chǎn)生超聲圖像的系統(tǒng)使用相控陣，該相控陣?yán)缈梢跃哂?4、128(或者如果需要，任何其他數(shù)量)個(gè)元素。在相控陣中，需要選擇性地使所有陣元(64或128個(gè))產(chǎn)生脈動(dòng)以形成每個(gè)掃描線的波前。相對(duì)于換能器面，每個(gè)掃描線具有其自身唯一的扇形形式的角度。因此，每個(gè)射線的幾何形狀獨(dú)立于其他射線的幾何形狀。對(duì)于將能量發(fā)送到對(duì)象內(nèi)以及對(duì)于接收從目標(biāo)反射回來(lái)的能量都需要電子聚焦。相控陣通常具有線性幾何形狀，但所產(chǎn)生的圖像的形狀通常是類(lèi)似于由曲面陣列產(chǎn)生的那些圖像的扇形。
[0007]作為復(fù)合過(guò)程的一部分，對(duì)應(yīng)于不同視圖的圖像數(shù)據(jù)在它們被結(jié)合之前必須被重采樣，或被幾何校準(zhǔn)至公共坐標(biāo)組。對(duì)于曲面陣列，波束的對(duì)稱(chēng)性(即，其被等角間隔)簡(jiǎn)化了該過(guò)程，這是因?yàn)閳?zhí)行重采樣所需要的表對(duì)于每個(gè)波束來(lái)說(shuō)除了簡(jiǎn)單的平移以外是相同的。通常，相控陣的空間復(fù)合更加復(fù)雜，這是因?yàn)椴ㄊǔＪ遣坏乳g隔的。由于如上所述每個(gè)射線具有唯一的幾何形狀，因此每個(gè)射線的重采樣對(duì)于該射線也是唯一的。這樣，由于射線缺乏對(duì)稱(chēng)性，所以每個(gè)波束需要唯一的用于注冊(cè)的表。因此，需要非常大量的計(jì)算和/或非常大的表，以注冊(cè)來(lái)自不同視圖的圖像數(shù)據(jù)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]本發(fā)明涉及形成對(duì)象的超聲波圖像的方法和系統(tǒng)。在一個(gè)實(shí)施例中，通過(guò)建立虛擬頂點(diǎn)和虛擬曲率半徑將相控陣處理成好像是曲面陣列一樣?；谠撧D(zhuǎn)化，可以使用標(biāo)準(zhǔn)空間復(fù)合重采樣表，正像其被用于曲面陣列那樣。在一個(gè)實(shí)施例中，在對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行復(fù)合以形成目標(biāo)圖像后，在實(shí)際顯示之前移除某些數(shù)據(jù)。所移除的數(shù)據(jù)表示在相控陣的物理皮膚線之前通過(guò)虛擬方式產(chǎn)生的數(shù)據(jù)。
[0009]以上相當(dāng)概括地概述了本發(fā)明的特征和技術(shù)優(yōu)點(diǎn)，從而可以更好地理解下文中對(duì)本發(fā)明的詳細(xì)描述。在下文中將描述形成本發(fā)明的權(quán)利要求的主題的本發(fā)明的附加特征和優(yōu)點(diǎn)。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)理解，可容易地利用所公開(kāi)的構(gòu)思和特定實(shí)施例作為修改或設(shè)計(jì)其他用于實(shí)現(xiàn)與本發(fā)明相同的目的的結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)。本領(lǐng)域技術(shù)人員還應(yīng)理解，這樣的等效結(jié)構(gòu)未脫離記載在所附權(quán)利要求中的本發(fā)明的精神和范圍。當(dāng)結(jié)合附圖考慮時(shí)，對(duì)于本發(fā)明的組織和操作方法，根據(jù)以下描述可以更好地理解被認(rèn)為是本發(fā)明的特征的新穎特征，以及其他目的和優(yōu)點(diǎn)。然而，應(yīng)明確理解，提供每幅圖僅用于說(shuō)明和描述目的，而并非旨在限制本發(fā)明。
【附圖說(shuō)明】
[0010]為了更全面地理解本發(fā)明，現(xiàn)在參考以下結(jié)合附圖的描述，附圖中:
[0011]圖1示出了根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的使用曲面陣列生成圖像的操作理論的實(shí)施例的一個(gè)示意圖；
[0012]圖2示出了根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面的使用相控陣生成圖像的操作理論的實(shí)施例的一個(gè)示意圖；
[0013]圖3示出了用于構(gòu)建虛擬頂點(diǎn)和采用本文構(gòu)思的方法的一個(gè)實(shí)施例；
[0014]圖4示出了可以采用本文中所討論的構(gòu)思的超聲系統(tǒng)的一個(gè)實(shí)施例；以及
[0015]圖5示出了一個(gè)可替選的實(shí)施例。
【具體實(shí)施方式】
[0016]圖1示出了根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的使用曲面陣列生成圖像的操作理論的實(shí)施例的一個(gè)示意圖10。圖1示出了一種用于空間復(fù)合沿曲面陣列形成的波束的方法。該技術(shù)在本領(lǐng)域中眾所周知，并且可以例如使用上述美國(guó)專(zhuān)利申請(qǐng)N0.11/749，319中所討論的構(gòu)思實(shí)現(xiàn)。
[0017]曲面陣列102具有頂點(diǎn)100以及曲率半徑101。從頂點(diǎn)100發(fā)出的未操縱的射線11垂直于陣列表面，在一個(gè)實(shí)施例中，該陣列表面可以是陶瓷的。該射線(也稱(chēng)之為波束)如在P35應(yīng)用中所討論的那樣被向左操縱(IlSL)和向右操縱(IlSR)，以描繪目標(biāo)，例如在對(duì)象的皮膚線103之下的目標(biāo)110。這三個(gè)一組的波束(以及所期望的其他數(shù)量)可以沿著孔隙102被移動(dòng)至任何位置，以形成空間復(fù)合需要獲取的不同觀察方向。
[0018]波束可以被移動(dòng)到任何垂直于掃描頭的表面102的位置，并且對(duì)于那些位置中的任何一個(gè)位置的波束，重采樣計(jì)算都是相同的。這于是導(dǎo)致為了正確地對(duì)形成的波束數(shù)據(jù)進(jìn)行重采樣而必須存儲(chǔ)最小量的信息，其中波束數(shù)據(jù)用于隨后轉(zhuǎn)換成用于顯示給用戶的像素圖像。一旦重采樣，來(lái)自各被操縱的射線的數(shù)據(jù)就可以被結(jié)合以及掃描轉(zhuǎn)換，以產(chǎn)生空間復(fù)合的圖像。
[0019]圖2示出了根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面的使用相控陣生成圖像的操作理論的實(shí)施例的一個(gè)示意圖20。如圖所示，以數(shù)學(xué)方式對(duì)來(lái)自相控陣表面(掃描頭)例如來(lái)自通常具有沿直線排列的元素的掃描頭204的射線進(jìn)行計(jì)算，正如它們是從頂點(diǎn)200發(fā)出的那樣。因此，頂點(diǎn)200變?yōu)樘摂M頂點(diǎn)，該虛擬頂點(diǎn)具有關(guān)于虛擬掃描頭202和虛擬皮膚線203的虛擬曲率半徑201。
[0020]隨后，可以通過(guò)使用與由曲面陣列(如關(guān)于圖1所討論的)展現(xiàn)的構(gòu)思相同的構(gòu)思來(lái)構(gòu)建波束、例如垂直于虛擬表面202的波束21。波束21可以被向左操縱(21SL)和向右操縱(21SR)，以聚焦到全部或部分目標(biāo)210上，該目標(biāo)210被定位在實(shí)際皮膚線205下方的對(duì)象內(nèi)，實(shí)際皮膚線205被從實(shí)際掃描頭204移開(kāi)透鏡的厚度。注意到波束操縱樞紐點(diǎn)206和虛擬曲率半徑不需要與用于波束成形的虛擬陶瓷202—致，并且還注意到，虛擬皮膚線不需要與實(shí)際皮膚線相切。
[0021]從而，因?yàn)椴煌挠^察方向不依賴于相控陣掃描頭的物理陶瓷結(jié)構(gòu)，所以相控陣偏離關(guān)于曲面陣列所作的計(jì)算。為了以這種方式使用相控陣而必須作出的修改要考慮的是:當(dāng)使用虛擬頂點(diǎn)和半徑時(shí)，超聲波束從真實(shí)皮膚線發(fā)出，而不是從虛擬皮膚線發(fā)出。因此，對(duì)應(yīng)于虛擬皮膚線和真實(shí)皮膚線之間的區(qū)域所獲取的數(shù)據(jù)是無(wú)意義的并且不被顯示。虛擬曲面陣列結(jié)構(gòu)的對(duì)稱(chēng)性避免了每個(gè)波束需要唯一的重抽樣表;單個(gè)表用于所有波束。否則，需要耗時(shí)的計(jì)算和/或非常大的表。
[0022]射線21U、21SL和21SR為系統(tǒng)對(duì)目標(biāo)進(jìn)行成像使用的射線。如上所提到的，盡管僅示出三條這樣的線，但可以使用任何數(shù)量的射線。這些射線代表波束的中心，并且只有來(lái)自各波束在實(shí)際皮膚線下方(在對(duì)象內(nèi))的那些部分的數(shù)據(jù)用于最終的圖像表示。然而，因?yàn)樵谔摂M數(shù)據(jù)被移除之前進(jìn)行復(fù)合各射線的計(jì)算，所以更容易并且更快速地進(jìn)行該計(jì)算，由此使得線性陣列(例如相控陣)能夠用于快速活動(dòng)的目標(biāo)，例如用于心臟的成像應(yīng)用。
[0023]圖3示出了用于構(gòu)建給定了相控陣的長(zhǎng)度301以及所期望的視場(chǎng)302的虛擬頂點(diǎn)303的方法的一個(gè)實(shí)施例30。虛擬頂點(diǎn)確定虛擬半徑。注意到，如將討論的那樣，如果需要，可以使用一個(gè)以上的虛擬頂點(diǎn)，或者可以計(jì)算虛擬掃描頭特征，以滿足不同的要求。
[0024]如在曲面陣列中那樣，步驟304沿著射線將能量發(fā)送至對(duì)象內(nèi)的目標(biāo)，并且沿著射線接收返回的能量。計(jì)算出的虛擬曲率半徑替代曲面陣列的實(shí)際曲率半徑。
[0025]根據(jù)注冊(cè)被操縱的和未操縱的波束數(shù)據(jù)所需要的表對(duì)于所有射線都相同這一事實(shí)，步驟305如利用曲面陣列所進(jìn)行的那樣對(duì)所接收的射線執(zhí)行復(fù)合，例如空間復(fù)合。
[0026]步驟306隨后例如通過(guò)丟棄在實(shí)際皮膚線之前獲取的數(shù)據(jù)來(lái)移除虛擬數(shù)據(jù)。在本文中，“在皮膚線之前”意味著在時(shí)間上比從進(jìn)入皮膚線的信號(hào)收集的數(shù)據(jù)更早收集的數(shù)據(jù)。為了模仿曲面陣列，對(duì)應(yīng)于在超聲波束從掃描頭發(fā)射之前的時(shí)間的數(shù)據(jù)被記錄。這要求使得相控陣看起來(lái)像曲面陣列，但其意味著數(shù)據(jù)(即，在皮膚線之前收集的數(shù)據(jù))不是有效的并且不應(yīng)被顯示。待移除的數(shù)據(jù)取決于時(shí)間選擇并且必要地取決于掃描頭的取向。系統(tǒng)知道從問(wèn)題的幾何形狀中丟棄哪些數(shù)據(jù)。如果需要，則可以在表中查找。注意到盡管待丟棄的數(shù)據(jù)出于計(jì)算目的而被攜帶(使得正在解決的問(wèn)題與針對(duì)曲面陣列的相同)，但是該數(shù)據(jù)在該步驟結(jié)束時(shí)被移除。
[0027]步驟307將剩余的復(fù)合后的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換到像素空間。步驟308隨后在屏幕或其他讀出機(jī)構(gòu)上將該像素空間數(shù)據(jù)作為圖像顯示。
[0028]對(duì)于快速活動(dòng)的對(duì)象，本文中和上述專(zhuān)利申請(qǐng)中的構(gòu)思極大地方便了使用相控陣來(lái)顯示清晰的圖像。在一個(gè)實(shí)施例中，使用的發(fā)送射線的數(shù)量與傳統(tǒng)的未復(fù)合幀中的相同，但其被分成兩個(gè)或更多不同視圖用于復(fù)合。多方向獲取實(shí)現(xiàn)了空間復(fù)合的益處，并且有效地將線密度恢復(fù)成接近原始未復(fù)合的幀的線密度，這樣避免了另外可能由于使用較少的發(fā)送射線而引起的欠采樣假影。
[0029]圖4示出了本文中所討論的構(gòu)思的實(shí)現(xiàn)的一個(gè)實(shí)施例40?？刂破?1與波束成形器42和模擬發(fā)送器/接收器43聯(lián)合生成發(fā)送序列以及波束的操縱角?？刂破?1例如可以包括一個(gè)或多個(gè)處理器，該處理器針對(duì)每個(gè)時(shí)間幀的各射線執(zhí)行射線角調(diào)整或縱坐標(biāo)位置控制。發(fā)送器/接收器43的輸出為換能器陣列44提供發(fā)送信號(hào)。換能器44接收從對(duì)象反射的用于形成圖像的射線序列。
[0030]在該示例中，在每個(gè)以時(shí)間區(qū)分的幀中的每個(gè)操縱角有128個(gè)射線(使用三個(gè)操縱以示例性的觸發(fā)順序來(lái)為射線編號(hào))。每個(gè)觸發(fā)的射線的返回信號(hào)被陣列44接收并且通過(guò)模擬發(fā)送器/接收器43傳遞到接收波束成形器45。該接收波束成形器的輸出為被數(shù)字采樣和波束成形的射線。該射線隨后通過(guò)部件46來(lái)過(guò)濾并檢測(cè)以及發(fā)送至復(fù)合引擎47用于復(fù)合。每個(gè)以同樣方式操縱的射線的集合被重采樣(校準(zhǔn))、掃描轉(zhuǎn)換成公共柵格，通過(guò)復(fù)合引擎來(lái)緩存，并被存儲(chǔ)在緩存48中。當(dāng)存在足夠的數(shù)據(jù)以復(fù)合(或結(jié)合)來(lái)自不同操縱的數(shù)據(jù)時(shí)，復(fù)合引擎針對(duì)給定的超聲波數(shù)據(jù)幀來(lái)計(jì)算緩存中的每個(gè)公共樣本的加權(quán)平均值。復(fù)合后的數(shù)據(jù)隨后被從該復(fù)合引擎發(fā)送至掃描轉(zhuǎn)換器49，用于顯示器400的處理。
[0031]本文中所使用的過(guò)程可以聚焦在“感興趣的區(qū)域”上，其中之一是屏幕的中部。還注意到，該循環(huán)(looping)示例是一個(gè)實(shí)現(xiàn)方式，還可以使用其他循環(huán)順序以及相反順序的循環(huán)和增加額外循環(huán)以覆蓋其他控制方向。還注意到，在此討論的本文中，被操縱的直線不必絕對(duì)直，而是可以具有比如大約五度的變形。而且，若需要，則不必使用被稱(chēng)為“直線”的射線。
[0032]圖5示出了一個(gè)可替選的實(shí)施例30，其中產(chǎn)生一個(gè)以上的虛擬頂點(diǎn)?？墒褂枚鄠€(gè)虛擬頂點(diǎn)來(lái)代替或聯(lián)合多個(gè)操縱角，用于復(fù)合。也就是說(shuō)，可以根據(jù)需要通過(guò)在不同角度操縱射線、通過(guò)利用具有不同虛擬頂點(diǎn)的射線或通過(guò)二者來(lái)獲得用于空間復(fù)合的不同視圖。因此，如圖所示，虛擬頂點(diǎn)500具有虛擬陶瓷502和虛擬皮膚線503。虛擬皮膚線503與對(duì)象的實(shí)際皮膚線205不相切。還注意到，虛擬陶瓷202和502不必接觸，并且因此射線510和210不必在各虛擬陶瓷線的公共點(diǎn)處相交。
[0033]注意到，本文中所討論的實(shí)施例僅是使用所描述的構(gòu)思的一個(gè)示例。例如，如果需要，則波束的復(fù)合可發(fā)生在掃描轉(zhuǎn)換至像素空間之后。此外，可以在沿著另一個(gè)觀察方向獲取數(shù)據(jù)然后復(fù)合該觀察物之前，沿著單一觀察方向獲取整個(gè)幀。
[0034]盡管詳細(xì)描述了本發(fā)明及其優(yōu)點(diǎn)，但是應(yīng)理解，可在不脫離如通過(guò)所附權(quán)利要求限定的本發(fā)明的精神和范圍的情況下，作出各種變化、代替以及替選。此外，本申請(qǐng)的范圍并非旨在被限制于在說(shuō)明書(shū)中所描述的處理、機(jī)器、制造、物質(zhì)的組成、裝置、方法以及步驟的特定實(shí)施例。作為本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員能夠從本發(fā)明的公開(kāi)中容易地理解，根據(jù)本發(fā)明，可采用當(dāng)前存在的或以后被發(fā)展的、與本文中描述的相應(yīng)實(shí)施例執(zhí)行大體上相同的功能或?qū)崿F(xiàn)大體上相同的結(jié)果的處理、機(jī)器、制造、物質(zhì)的組成、裝置、方法、或步驟。因此，所附權(quán)利要求旨在其范圍內(nèi)包括這樣的處理、機(jī)器、制造、物質(zhì)的組成、裝置、方法、或步驟。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種形成對(duì)象的超聲波圖像的方法，所述方法包括: 使用超聲波線性相控陣沿著第一射線向所述對(duì)象發(fā)送并從所述對(duì)象接收超聲波能量，正如所述超聲波能量被從具有第一虛擬頂點(diǎn)的第一曲面陣列射出的那樣； 使用所述超聲波線性相控陣沿著第二射線向所述對(duì)象發(fā)送并從所述對(duì)象接收超聲波能量，正如所述超聲波能量被從具有不同的第二虛擬頂點(diǎn)的第二曲面陣列射出的那樣； 使用用于曲面陣列的計(jì)算對(duì)從沿著所述第一射線和所述第二射線所發(fā)送并接收的超聲波能量所收集的超聲波數(shù)據(jù)進(jìn)行復(fù)合； 使用所復(fù)合的超聲波數(shù)據(jù)產(chǎn)生超聲波圖像。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，所述第一曲面陣列具有第一虛擬曲率半徑，并且所述第二曲面陣列具有不同的第二虛擬曲率半徑。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，還包括:基于所述相控陣的長(zhǎng)度和所述對(duì)象的所期望的視場(chǎng)，確定所述第一虛擬曲率半徑和所述第二虛擬曲率半徑。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，還包括: 分別計(jì)算用于所述第一曲面陣列的第一虛擬皮膚線和所述第二曲面陣列的第二虛擬皮膚線；以及 在對(duì)所述超聲波數(shù)據(jù)進(jìn)行復(fù)合之后，丟棄對(duì)應(yīng)于所述對(duì)象的皮膚線與所述第一虛擬皮膚線之間的第一區(qū)域的無(wú)效數(shù)據(jù)和對(duì)應(yīng)于所述對(duì)象的所述皮膚線與所述第二虛擬皮膚線之間的第二區(qū)域的無(wú)效數(shù)據(jù)。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，對(duì)所述超聲波數(shù)據(jù)進(jìn)行復(fù)合，包括:使用對(duì)應(yīng)于在所發(fā)送的超聲波能量從所述超聲波線性相控陣發(fā)射之前的時(shí)間段的無(wú)效數(shù)據(jù)，且還包括在產(chǎn)生所述超聲波圖像之前丟棄所述無(wú)效數(shù)據(jù)。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，在所述對(duì)所述超聲波數(shù)據(jù)進(jìn)行復(fù)合之后，掃描轉(zhuǎn)化所述超聲波數(shù)據(jù)。7.—種形成對(duì)象的超聲波圖像的方法，所述方法包括: 使用超聲波相控陣向所述對(duì)象發(fā)送并從所述對(duì)象接收第一超聲波束，正如所述第一超聲波束被從具有虛擬頂點(diǎn)的曲面陣列射出并穿過(guò)與所述虛擬頂點(diǎn)間隔開(kāi)的虛擬樞紐點(diǎn)的那樣； 使用所述超聲波相控陣向所述對(duì)象發(fā)送并從所述對(duì)象接收第二超聲波束，正如所述第二超聲波束被從所述虛擬樞紐點(diǎn)以相對(duì)于所述第一超聲波束成第一角度射出的那樣； 使用用于曲面超聲波陣列的計(jì)算對(duì)從所述第一超聲波束和所述第二超聲波束所獲得的超聲波數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，其中所述處理包括用所述虛擬頂點(diǎn)代替所述計(jì)算中的曲面陣列的頂點(diǎn)；以及 使用所處理的超聲波數(shù)據(jù)產(chǎn)生超聲波圖像。8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法，其中，所述虛擬樞紐點(diǎn)與所述曲面陣列的虛擬表面一致，其中所述虛擬表面與所述虛擬頂點(diǎn)間隔開(kāi)對(duì)應(yīng)于所述曲面陣列的虛擬曲率半徑的距離。9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法，還包括:基于所述相控陣的長(zhǎng)度和所述對(duì)象的所期望的視場(chǎng)，確定所述虛擬曲率半徑。10.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法，其中，對(duì)所述超聲波數(shù)據(jù)進(jìn)行處理包括對(duì)所述超聲波數(shù)據(jù)進(jìn)行空間復(fù)合，并且所述方法還包括: 在對(duì)所述超聲波數(shù)據(jù)進(jìn)行處理之后，丟棄對(duì)應(yīng)于所述對(duì)象的皮膚線與所述曲面陣列的虛擬皮膚線之間的區(qū)域的數(shù)據(jù)。11.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法，其中，產(chǎn)生所述超聲波圖像包括將處理后的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換到像素空間數(shù)據(jù)。12.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法，其中，對(duì)所述超聲波數(shù)據(jù)進(jìn)行處理包括空間復(fù)合。13.—種用于產(chǎn)生超聲波圖像的系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括: 線性相控陣掃描頭，用于向?qū)ο蟮钠つw線發(fā)送超聲波束，正如所述波束被從具有虛擬皮膚線和具有虛擬曲率半徑的虛擬頂點(diǎn)的曲面陣列換能器射出的那樣;并且從所述對(duì)象接收超聲波束；以及 處理器，用于通過(guò)執(zhí)行用于曲面陣列的復(fù)合計(jì)算、使用從所發(fā)送并接收的波束獲得的數(shù)據(jù)產(chǎn)生超聲波圖像，其中所述復(fù)合計(jì)算中的曲面陣列頂點(diǎn)和曲率半徑分別被所述虛擬頂點(diǎn)和所述虛擬曲率半徑代替，其中所述處理器還用于在執(zhí)行所述計(jì)算之后丟棄對(duì)應(yīng)于所述虛擬皮膚線與所述對(duì)象的皮膚線之間的區(qū)域的無(wú)效數(shù)據(jù)。14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的系統(tǒng)，其中，所述復(fù)合計(jì)算包括空間復(fù)合。15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的系統(tǒng)，其中，所述空間復(fù)合利用沿著一條射線或多條射線發(fā)送到所述對(duì)象的和/或從所述對(duì)象接收的超聲波束，所述空間復(fù)合包括: 在圖像幀內(nèi)混合所述一條射線或多條射線的順序；以及 調(diào)整特定射線的序列，以將所述曲線陣列換能器的不同射線的位置移動(dòng)到所述對(duì)象中所期望的感興趣的區(qū)域。16.根據(jù)權(quán)利要求14所述的系統(tǒng)，其中，基于下述的至少兩個(gè)來(lái)建立所述虛擬曲率半徑:所述線性相控陣的形成要素、所期望的視場(chǎng)、射線的數(shù)量。
【文檔編號(hào)】A61B8/08GK105997139SQ201610225786
【公開(kāi)日】2016年10月12日
【申請(qǐng)日】2008年9月5日
【發(fā)明人】安德魯·K·倫德伯格, 米切爾·卡普蘭, 羅伯特·E·斯通, 拉瑪昌德拉·派洛爾, 克林頓·T·錫登堡, 毛祖華
【申請(qǐng)人】富士膠片索諾塞特公司