[发明专利]用于3D实时声谱成像的系统和方法

权利要求书

1.一个用于3D实时声谱成像的系统，包括一个超声波头，一个信号处理器和显像设备，其特征在于超声波头包括最少一个发射机(3)和与发射机分离的最少三个接收机(4)，各个接收机相对发射机(3)的位置是知道的，其特征还在于信号处理器包括一个用来产生一个具有任意调制函数的发射信号的信号发生器(1)，在各个接收机(4)上的一个相关器(5)，各个相关器与信号发生器(1)相连接，一个用来确定发射信号通过反射结构到达位于各个相关器(5)上方的接收机(4)的路径的第一计算设备，和用来计算反射结构的空间坐标的第二计算设备(6)，各个用来确定发射信号通过反射结构的路径长度的计算设备通过它被连接到接收机。

2.依照权利要求1的一种用于3D实时声谱成像的系统，特征在于接收机(4)被安排在一个平面上。

3.依照权利要求1或2的一种用于3D实时声谱成像的系统，特征在于一个A/D变换器(8)被安排在各个发射机(3)与各个相关器(5)之间，也被安排在各个接收机(4)和相应的相关器(5)之间。

4.依照权利要求3的一种用于3D实时声谱成像的系统，特征在于一个用来存储发射信号的存储器(9)被安排在A/D变换器(8)的下游，它与信号发生器(1)相连接。

5.依照权利要求4的一种用于3D实时声谱成像的系统，特征在于存储器(9)被控制设备与信号发生器(1)连接，控制设备可以被手工或自动触发。

6.一个用于3D实时声谱成像的方法，包括一个超声波头，一个信号处理器和显像设备，其中超声波信号被发射到介质中，信号处理后回波被显示在监视器上，特征在于下列步骤：

a)通过最少一个发射机发射一个具有任意调制函数的发射信号到介质中；

b)从最少三个接收机接收回波信号，这些接收机相对于发射机被分别安排，它们相对发射机的位置是先有的技术；

c)将回波信号与发射信号相关，通过检测发射信号在回波信号中的模式，确定发射信号从发射机通过介质中的一个反射结构到达各个接收机的路径长度；

d)在第二个计算设备中用三角测量的方法从步骤c)的结果确定反射结构的空间坐标和其反射和/或吸收能力；和

e)在显像设备上显示反射结构的空间坐标和反射和/或吸收能力。

7.依照权利要求6的一种用于3D实时声谱成像的方法，特征在于在一个装置中包括一个以上发射机，各个发射机按顺序发射相同的发射信号。

8.依照权利要求6的一种用于3D实时声谱成像的方法，特征在于在一个装置中包括一个以上发射机，各个发射机同时发射具有不同调制函数的发射信号。