[发明专利]一种自适应的医疗超声系统成像中的声学参数优化的方法

说明书

技术领域

本发明属于医学技术领域，涉及一种超声成像技术，具体涉及一种自适应的医疗超声系统成像中的声学参数优化方法。 

背景技术

在医疗超声系统成像系统中，声速和组织声衰减系数是两个非常重要的成像参数。超声波在人体不同组织中传播时，声速和组织声衰减系数都差异较大，例如，超声波在人体脂肪含量较高的脂肪传播时，声速大约为1450m/s，组织声衰减系为0.63dB/cmMHz。而在肌肉中的声速为1580m/s左右，组织声衰减系为1.8dB/cmMHz。某些肌肉组织的声速甚至可高达1640m/s，如表1所示。现在的医疗超声系统通常把1540m/s用于动态延迟聚焦波束形成，然而使用声速偏离真实声速的超声波经过了局部组织时，就会出现相位偏差，导致组织位置的偏移，点扩散函数的拓宽以及旁瓣的增加，影响图像的动态范围，对比度，降低图像的质量，影响医疗诊断的准确性。 

  组织   声衰减系数(dB/cmMHz)   声速(m/s)   血液   0.2   1580   肌肉   1.8   1580   肾   1.0   1560   肝   0.94   1550   脂肪   0.63   1450

表1 

同样在医疗超声系统中通常使用固定的组织声衰减系数扫描特定的人体部位，这会导致图像的亮度不均匀。为了解决这一问题，超声仪器生产厂商往往通过时间增益补偿(TimeGain Control，TGC)滑条，让超声操作者手动给予探头接收到的回波信号一定数值的能量补偿。虽然此种交互式的增益补偿方法操作简单，且易于实现，但此方法需要操作员的参与及主观判断，不仅费时，而且必须随着深度、频率、扫描部位等成像参数的改变而再次调整。 

因此，使用一种自适应的医疗超声系统成像参数的优化方法，对声速，组织声衰减系数等声学参数进行优化，具有重要的临床意义。 

发明内容

本发明的目的在于克服上述技术缺陷，提供一种能提高图像质量并且省时的自适应的医疗超声系统成像中的声学参数优化方法，该方法首先在声衰减参数优化器中通过多次迭代改变组织声衰减系数得到一系列的二维灰度图像，然后使用纹理分析的方法计算出最优的组织声衰减系数，并设其为当前扫描使用的声衰减系数，从而得到亮度均匀的超声影像，为下一步声速优化打下基础。在此基础上在声速优化器中通过多次迭代改变发射声速，获得一系列的二维灰度图像。最后通过二维图像分析找到最佳的声速，并把该声速设置为当前扫描使用的系统声速。 

其技术方案为： 

一种自适应的医疗超声系统成像中的声学参数优化方法，包括如下步骤： 

1)在声衰减优化器中使用不同的组织声衰减系数补偿同一幅二维灰度图像，声衰减系数的迭代范围为0.3dB/cmMHz～1.3dB/cmMHz，从而获得多幅使用不同声衰减系数得到的二维灰度图像；