[发明专利]用于通过应用加权因子来提高超声图像品质的系统和方法

说明书

有关申请的交叉引用

本申请要求标题为“Systems and Methods for Improving Ultrasound Image Quality by Applying Weighting Factors”、提交于2012年3月26日的第61/615,735号美国临时专利申请的权益，其全部内容通过引用的方式结合在此。

本申请与以下专利和专利申请有关：美国专利8,007,439，授权于2011年8月30日并且标题为“Method and Apparatus to Produce Ultrasonic Images Using Multiple Apertures”；美国专利申请13/029,907，公开为2011/0201933并且标题为“Point Source Transmission and Speed-Of-Sound Correction Using Multiple-Aperture Ultrasound Imaging”；美国专利申请12/760,375，提交于2010年4月14日，公开为2010/0262013并且标题为“Universal Multiple Aperture Medical Ultrasound Probe”；以及美国专利申请13/279,110，提交于2011年10月21日，公开为2012/0057428并且标题为“Calibration of Ultrasound Probes”，所有这些文件通过引用的方式结合在此。

通过引用而结合

除非这里另有指明，在本说明书中提到的所有专利、公开文本和专利申请通过引用而结合于此，达到如同每份独立公开文本或者专利申请被具体地和独立地指示为通过引用而被结合一样的程度。

技术领域

本发明大体涉及超声成像并且更具体地涉及用于通过应用加权因子来提高超声成像品质的系统和方法。

背景技术

在常规超声成像中，聚焦的超声能量波束被发送到待检查的身体组织中，并且返回的回波被检测和绘图以形成图像。尽管超声已经被广泛地用于诊断目的，但是常规超声已经受扫描深度、斑点噪声、不良横向分辨率、遮挡的组织和其它这样的问题而大受限制。

为了声穿透身体组织，超声波束通常被相控的阵列(phased array)或者成形的换能器形成和聚焦。相控的阵列超声是一种导引和聚焦超声波束用于在医学超声波扫描中形成图像的常用方法。相控的阵列探测器具有许多小超声换能器元件，每个超声换能器元件可以被独立地用脉冲控制。通过变化超声脉冲的定时(例如通过沿着行依次逐个用脉冲控制元件)，设立构造性干扰图案，该构造性干扰图案产生在选择的角度指引的波束。这称为波束导引。这样的导引的超声波束然后被扫描经过正在检查的组织或者对象。来自多个波束的数据然后被组合以产生示出经过对象的切片的可视图像。

在传统上，用于发送超声波束的相同换能器或者阵列被用来检测返回波束。这一设计配置在将超声成像用于医学目的时的最显著限制之一的核心在于不良横向分辨率。在理论上，可以通过增加超声探测器的孔径的宽度来提高横向分辨率，但是横向尺寸增加所涉及到的实际问题已要求保持孔径为小。无疑地，超声成像即使有这一限制仍然已经很有用，但是它用更好分辨率可以更有效。

已经在通过创造多孔径成像的超声成像领域中产生显著改进，在申请人在先专利和以上引用的申请中示出和描述多孔径成像的示例。多孔径成像方法和系统允许从分离孔径既发送又接收超声信号。

发明内容

提供一种形成超声图像的方法，该方法包括从第一发送孔径向兴趣区域中发送未聚焦的第一圆形波前超声信号并且在第一接收孔径处接收第一圆形波前超声信号的回波以形成第一图像层；从第二发送孔径向兴趣区域中发送未聚焦的第二圆形波前超声信号并且在第一接收孔径处接收第二圆形波前超声信号的回波以形成第二图像层；将加权因子应用于第一图像层的至少一个像素以获得修改的第一图像层；并且组合修改的第一图像层与第二图像层以形成组合的图像。

在一些实施例中，该方法还包括将加权因子应用于第二图像层的至少一个像素以获得修改的第二图像层。

在一个实施例中，该方法还包括在应用加权因子之前通过确定在由至少一个像素代表的点与第一发送孔径之间的角度来确定加权因子的值，并且将加权因子的值确定为确定的角度的数学函数。