[发明专利]超声波能量转换装置以及超声波成像系统与方法

权利要求书

1.一种超声波能量转换装置，包括：

一超声波能量转换阵列，由多个超声波能量转换单元所组成，该超声波能量转换阵列用以接收与传送一超声波；

一脉冲控制器，输出多个脉冲信号分别控制这些超声波能量转换单元，其中通过这些脉冲信号的输出延迟，使所传送的该超声波的平面波前，依照控制以有不同的行进方向，

其中，该脉冲控制器可对应一目标区域，仅启动这些超声波能量转换单元的一对应部分做传送与接收。

2.一种超声波成像系统，包括：

一超声波能量转换阵列，由多个超声波能量转换单元所组成，其中这些超声波能量转换单元可以依照一目标区域所需要的一孔径而仅启动这些超声波能量转换单元的一部分，或是仅取被启动的这些超声波能量转换单元中的一部分，其中该超声波能量转换阵列接收不同波前角度的多个反射波，以转换成多个电信号；

一前级图像处理器，接收这些电信号以处理成对应的多个数字子图像；以及

一后级图像处理器，将这些数字子图像经过相位修正与解调后，还将这些数字子图像做重合以得到一超声波图像。

3.如权利要求2所述的超声波成像系统，还包括一脉冲控制器，输出多个脉冲信号分别控制这些超声波能量转换单元，其中通过这些脉冲信号的输出延迟，以传送一超声波，该超声波的平面波前依照控制以有不同的行进方向，

其中，该脉冲控制单元可以对应该目标区域，仅启动这些超声波能量转换单元的一些数量，这些数量对应该目标区域做传送与接收。

4.如权利要求2所述的超声波成像系统，其中该前级图像处理器包括：

一通道数据单元，接收该超声波能量转换阵列对应这些反射波所转换的这些电信号；

一前级处理单元，将这些电信号进行放大与滤除噪声，得到多组前级放大信号；以及

一模拟到数字转换单元，接收这些组前级放大信号，以转换成这些数字子图像。

5.如权利要求2所述的超声波成像系统，其中该后级图像处理器包括：

一内插与快速傅利叶变换单元，这些数字子图像分别进行采样点内插与快速傅利叶变换到多个频域数字子图像；

一相位修正单元，接收这些频域数字子图像，进行相位修正；

一逆快速傅利叶变换单元，将修正后的这些频域数字子图像转换成在时域的多个图像；

一解调单元，将时域的这些图像解调，移除一基频成份后得到多个子图像；以及

一子图像重合单元，将这些子图像重合成该超声波图像。

6.如权利要求5所述的超声波成像系统，其中该内插与快速傅利叶变换单元包括：

一内插单元，在时域下进行采样点内插，增加采样点数；以及

一二维快速傅利叶变换单元，对该内插单元完成后的一图像点阵进行时域到频域转换，以得到这些频域子图像。

7.如权利要求5所述的超声波成像系统，其中该内插与快速傅利叶变换单元包括：

一二维快速傅利叶变换单元，对这些数字子图像进行时域到频域转换，以得到这些频域子图像；以及

一内插单元，对这些频域子图像分别进行采样点内插，增加采样点数。

8.如权利要求2所述的超声波成像系统，其中这些反射波的数量是奇数个，包含一个零度波前反射波以及正负波前角度对称的至少一对反射波。

9.如权利要求2所述的超声波成像系统，还包括一目标区域关联处理单元，其中该超声波能量转换阵列在第一次取得该超声波图像时是一第一超声波图像，这些超声波能量转换单元全部被启动，并且从该第一超声波图像决定该目标区域，以控制该超声波能量转换阵列依照该目标区域所需要的该孔径而仅启动这些超声波能量转换单元的该部分或是仅取被启动的这些超声波能量转换单元中的该部分，以取得一第二超声波图像，

其中该第一超声波图像与该第二超声波图像针对该目标区域进行一关联运算得到一第三超声波图像，且该第二超声波图像与该第三超声波图像再进行一关联运算得到一第四超声波图像。