[发明专利]剪切波弹性成像方法和装置

权利要求书

1.一种剪切波弹性成像方法，其特征在于，所述方法包括：

获取待检测对象的感兴趣区域的超声图像数据；

基于所述超声图像数据得到所述感兴趣区域的剪切波的二维位移矢量；

对所述二维位移矢量的处理得到所述感兴趣区域的剪切波弹性成像数据，以得到所述感兴趣区域的弹性模量；

其中，所述对所述二维位移矢量的处理得到所述感兴趣区域的剪切波弹性成像数据包括：

根据所述二维位移矢量得到所述剪切波的传播方向；

基于所述剪切波的传播方向进行坐标变换，以将所述剪切波从直角坐标系转换为极坐标系；

在所述极坐标系下，对所述剪切波的传播方向进行方向滤波，以得到沿待检测对象的环向传播的剪切波；

通过所述沿待检测对象的环向传播的剪切波得到所述感兴趣区域的剪切波弹性成像数据，以得到所述感兴趣区域的弹性模量。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

对所述剪切波弹性成像数据进行可视化处理，以用于显示所述感兴趣区域的弹性模量。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于所述超声图像数据得到所述感兴趣区域的剪切波的二维位移矢量包括：

采用块运动匹配的方法对所述超声图像数据进行处理，以得到所述感兴趣区域的剪切波传输的轴向位移；

根据所述感兴趣区域的剪切波传输的轴向位移得到所述感兴趣区域的剪切波的二维位移矢量。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述根据所述感兴趣区域的剪切波传输的轴向位移得到所述感兴趣区域的剪切波的二维位移矢量包括：

基于所述超声图像数据，利用空间向量复合计算不同角度的轴向位移，以得到所述感兴趣区域的剪切波的垂直位移和水平位移；

所述感兴趣区域的剪切波的垂直位移和水平位移形成所述感兴趣区域的剪切波的二维位移矢量。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，利用空间向量符合计算不同角度的轴向位移采用如下公式：

其中，

其中，u_ver表示垂直位移，u_hor表示水平位移，u_ax1至u_axn表示不同角度的轴向位移，θ₁至θ_n表示不同角度，A^T为A的转置矩阵。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述通过对所述沿待检测对象的环向传播的剪切波得到所述感兴趣区域的剪切波弹性成像数据包括：

在极坐标系下，计算沿待检测对象的环向传播的剪切波的传播速度；

以及获取沿待检测对象的环向传播的剪切波的频散曲线；

其中，所述传播速度和所述频散曲线形成所述感兴趣区域的剪切波弹性成像数据，用于表征感兴趣区域的弹性模量。

7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述获取沿待检测对象的环向传播的剪切波的频散曲线包括：

在极坐标系中，根据沿待检测对象的环向传播的剪切波的波前在不同时间到达位置得到的位移时间曲线；

对所述位移时间曲线进行二维傅里叶变换，得到傅里叶变换结果，其中，所述傅里叶变换结果包括多个频率和每个频率对应的多个波数值；

通过每个频率下最大的波数值，得到待检测对象的剪切波的频散曲线。

8.一种剪切波弹性成像装置，其特征在于，所述装置包括：

数据获取单元，用于获取待检测对象的感兴趣区域的超声图像数据；

二维位移矢量计算单元，用于所述超声图像数据得到所述感兴趣区域的剪切波的二维位移矢量；

剪切波弹性成像单元，用于根据所述二维位移矢量得到所述剪切波的传播方向；基于所述剪切波的传播方向进行坐标变换，以将所述剪切波从直角坐标系转换为极坐标系；在所述极坐标系下，对所述剪切波的传播方向进行方向滤波，以得到沿待检测对象的环向传播的剪切波；通过所述沿待检测对象的环向传播的剪切波得到所述感兴趣区域的剪切波弹性成像数据，以得到所述感兴趣区域的弹性模量。

9.根据权利要求8所述的装置，其特征在于，所述装置还包括：

可视化处理单元，用于对所述剪切波弹性成像数据进行可视化处理，以用于显示所述感兴趣区域的弹性模量。