[发明专利]基波谐波分离方法及装置

说明书

本申请提供一种基波谐波分离方法及装置，所述方法包括：根据正向回波信号的焦点位置O₁将所述正向回波信号分成N个正向回波信号段，N为不小于2的自然数；根据反向回波信号的焦点位置O₂将所述反向回波信号分成N个反向回波信号段，其中，所述正向回波信号与所述反向回波信号对应同一扫描线；采用相位调整滤波器调整所述正向回波信号段的相位，以使相位调整后的正向回波信号段与对应的反向回波信号段的相位完全相反；将所述相位调整后的正向回波信号段与所述对应的反向回波信号段叠加，以抵消基波信号，得到谐波信号段；合并所述谐波信号段，得到所述扫描线的谐波信号。应用该方法，可实现从超声探头接收到的回波信号中提取出高质量的谐波信号。

技术领域

本申请涉及超声波成像技术领域，尤其涉及一种基波谐波分离方法及装置。

背景技术

对超声系统而言，人体是一个复杂的介质，人体中的不同器官与组织有不同的声阻抗和衰减特性，从而当超声进入人体内，由表面到深部经过不同的器官与组织时声波将出现不同的反射与衰减，这种不同的反射与衰减就是构成超声图像的基础。同时，由于人体的不同组织与器官均是非刚性的介质，因此，在反射声波时，自身也将由于声波的振荡、激励而出现谐振，产生较高频率的谐波，从而，超声探头接收到的回波信号中将同时存在基波与人体产生的谐波。研究表明，谐波成像同普通的基波成像相比，具有成像频率高，分辨力高，噪声干扰少，固有图像信噪比高等优点，尤其是使用二次谐波进行谐波成像，对于某些疾病的早期诊断或术后治疗监测，具有很好的生物医学应用前景，由此可见，将谐波从上述回波信号中提取出来具有重要意义。

相关技术中，利用反向脉冲法，即超声探头相继发射两组相位相反的超声波，之后，超声探头将接收到两组相位相反的回波信号，对该两组相位相反的回波信号进行叠加，可以使得其中的基波因相位相反而抵消，而谐波则不会抵消，甚至得到增强，基于此，可以将谐波从回波信号中提取出来。

然而，由于超声探头与人体之间的相对运动，会导致超声探头接收到的两组回波信号的相位并无法严格相反，从而通过上述叠加并无法使得基波完全抵消，也即无法从回波信号中提取出高质量的谐波。

发明内容

有鉴于此，本申请提供一种谐波成像方法及装置，以实现从超声探头接收到的回波信号中提取出高质量的谐波信号。

具体地，本申请是通过如下技术方案实现的：

根据本申请实施例的第一方面，提供一种谐波成像方法，该方法包括：

根据正向回波信号的焦点位置O₁将所述正向回波信号分成N个正向回波信号段，所述N为不小于2的自然数；

根据反向回波信号的焦点位置O₂将所述反向回波信号分成N个反向回波信号段，其中，所述正向回波信号与所述反向回波信号对应同一扫描线；

采用相位调整滤波器调整所述正向回波信号段的相位，以使相位调整后的正向回波信号段与对应的反向回波信号段的相位完全相反；

将所述相位调整后的正向回波信号段与所述对应的反向回波信号段叠加，以抵消基波信号，得到谐波信号段；

合并所述谐波信号段，得到所述扫描线的谐波信号。

根据本申请实施例的第二方面，提供一种基波谐波分离装置，该装置包括：

第一分段模块，用于根据正向回波信号的焦点位置O₁将所述正向回波信号分成N个正向回波信号段，所述N为不小于2的自然数；

第二分段模块，用于根据反向回波信号的焦点位置O₂将所述反向回波信号分成N个反向回波信号段，其中，所述正向回波信号与所述反向回波信号对应同一扫描线；