[发明专利]超声诊断设备的探头自动矫正方法及系统

说明书

技术领域

本发明涉及超声医疗领域技术，尤其涉及一种超声诊断设备的探头自动矫正方法及系统。

背景技术

超声诊断仪是现代医学诊断的重要工具，其给医疗领域的疾病诊断技术带来了飞跃式跨越。医生可根据超声诊断仪所输出的影像特征作出诊疗判断，如：肾结石的典型特征是影像中高亮点附带阴影拖尾等，所以超声诊断仪的最终成像质量对于诊断准确度至关重要。众所周知，超声诊断仪的成像质量与超声波发射器（探头）和发射电路息息相关，探头的特性如灵敏度、效能转换率等直接决定了最终输出的超声波形特性，进而影响超声诊断仪的成像质量。

由于物理特性以及工艺水平的限制，探头中每个基元的特性存在着一定的差异，同样的差异也存在于同一类型的探头之间，基元之间的特性差异会影响横向图像质量，探头间的差异会导致同一型号的不同探头在同样的参数配置情况下最终成像图像却不一样，此外，在实际应用中，对于一些老旧探头，易出现基元疲劳、损坏等问题，上述问题都将给超声诊断仪的成像质量带来不良影响。

现有技术中，为了应对上述问题，各厂商的普遍做法为采用硬件解决方案，此方案具体为在超声诊断仪内添加一块存储芯片，该芯片存储有每一个类型探头的特性参数，如每个基元的灵敏度等，在系统启动时，系统会根据当前工作的探头来读取芯片中的参数并进行校正，比如通过在不同基元发射不同电压的方式来补偿基元本身的偏差。然而，对于某类型探头，芯片中存储的同一参数要应用到所有的探头上，此方式并不能克服探头间的偏差；对于出现基元疲劳、或损害的探头的发射电路差异，该方案也无法矫正。此外，此种硬件矫正方案也不是完全自动化，其需要一定的人工辅助，不但效率不高，且易出错，增加了额外的人力成本，其本身的硬件方案也增加了一定的成本。

发明内容

本发明所需解决的技术问题在于提供一种超声诊断设备的探头自动矫正方法，以自动化检测探头并进行探头矫正。

相应地，本发明还提供一种超声诊断设备的探头自动矫正系统。

为解决上述技术问题，本发明所采取的技术方案为：

一种超声诊断设备的探头自动矫正方法，其包括如下步骤：

S1、接收开始扫查的触发信号，根据当前探头的基元数N确定扫查次数，其中，所述扫查次数等于所述基元数N；

S2、扫查获得多条对应于每个基元的回波信号，并对所述回波信号作相应处理，以获取一对应于所有基元的原始比值数列；

S3、对所述原始比值数列进行筛选以获取一对应于所有正常基元的理想比值数列，并基于所述原始比值数列及理想比值数列，计算得出所述探头中各基元的特征参数；

S4、根据所述特征参数，相应地调整探头中的各基元的发射电压。

在本发明一实施方式中，所述步骤S4具体为：将所述探头中各基元的发射电压调整为V_i= V_ideal/C_i，其中，1≤i≤N，V_ideal为第i个基元的理想高压幅值，C_i为第i个基元的特征参数。

在本发明另一实施方式中，所述步骤S4具体为：对所述探头中的各基元的发射电压作1/C_i的增益补偿，其中，1≤i≤N，C_i为第i个基元的特征参数。

在本发明某些实施方式中，所述步骤S2具体包括：去除所获取的N条回波信号中的经常空白区域、及远场低回声；对剩余的N条回波信号加权处理，并将处理结果分别除以理想电压，以获得包括N个数值的原始比值数列。

在本发明某些实施方式中，所述步骤S3中获取“理想比值数列”的步骤具体包括：计算所述原始比值数列的平均值E、各数值的方差、均方差DataE；判断所述原始比值数列中的各个数值是否同时满足“远小于所述平均值”、“该数值的方差远小于均方差”的条件，若是，将该数值出所述原始比值数列中剔除；若否，保留该数值。

在本发明某些实施方式中，所述步骤S3中“计算特征参数”的步骤具体包括：计算所述理想比值的均值，并基于该均值获取该探头的理想比值IDealE；将原始比值数列中的各数值分别除以所述理想比值IDealE，以得出所述探头中对应于各基元的N个特征参数。

此外，本发明提供的一种超声诊断设备的探头自动矫正系统，其包括：

触发单元、用于接收开始扫查的触发信号，并根据当前探头的基元数N确定扫查次数，其中，所述扫查次数等于所述基元数N；