[发明专利]一种成像系统、方法及超声成像系统

说明书

本发明提供一种成像系统、方法及超声成像系统，其中成像系统包括：激光发射装置、激光检测装置和超声设备；激光检测装置，用于检测从激光发射装置发射的激光以获得激光检测信号；超声设备包括：超声探头、发射/接收电路和处理器；发射/接收电路用于在成像系统处于第一工作状态下时，控制超声探头接收被激光照射的受测机体组织产生的光声信号；处理器，用于在成像系统处于第一工作状态下时，生成控制信号，向激光发射装置发送控制信号，以使激光发射装置在控制信号作用下工作，同时处理器还用于根据激光检测信号对光声信号进行处理，以去除超声探头得到的光声信号中的噪声信号，提高重建图像的准确度。

技术领域

本发明属于医学成像技术领域，更具体的说，尤其涉及一种成像系统、方法及超声成像系统。

背景技术

光声成像(Photoacoustic Imaging，PAI)是一种非入侵式和非电离式的新型生物医学成像方法，光声成像基于光声效应得到图像，结合图1对光声成像的成像原理进行说明，其中光声成像的成像原理是：当受测机体组织103受到短脉冲(ns纳秒量级)激光101照射时，受测机体组织103中具有强光学吸收特性的物质105(如血液)吸收光能量之后引起局部升温和热膨胀，从而产生光声信号104并向外传播，使得超声设备通过超声探头102接收到光声信号104，超声设备再根据光声信号104利用图像重建算法重建物质105在受测机体组织103内的位置和形态。

从光声成像得到的PA(光声)图像可知，光声成像得到的PA图像可以体现受测机体组织的功能信息，而超声成像得到的超声图像可以体现受测机体组织的结构信息，因此目前出现一种具有光声-超声双模态成像的成像系统。其中具有光声-超声双模态成像的成像系统可以基于光声成像得到PA图像，也可以基于超声成像得到超声图像，输出PA图像和超声图像显示，这样就可以同时体现受测机体组织的功能信息和受测机体组织的结构信息。

目前具有光声-超声双模态成像的成像系统是在超声设备上增加一个激光发射装置(激光器)，所述激光发射装置有两种工作模式：第一种工作模式是激光发射装置主动触发超声设备，第二种工作模式是超声设备触发激光发射装置。针对第一种工作模式来说，超声设备的更改较大，实现较复杂；而第二种工作模式相对于第一种工作模式来说，实现复杂度降低，但是激光发射装置在接收到触发脉冲后延迟一个不固定延时会发出激光脉冲，这个不固定延时的不确定性会导致激光发射装置发射激光的不确定性，使得成像系统得到的光声信号的准确度降低，进而降低重建图像的准确度。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种成像系统、方法及超声成像系统。其技术方案可以如下：

在本发明的一些实施例中，提供一种成像系统，所述系统包括：激光发射装置、激光检测装置和超声设备。激光发射装置可以用于产生照射受测机体组织的激光，激光检测装置可以用于使检测从激光发射装置发出的激光，获得激光检测信号，其中该激光检测信号可以指示该激光从激光发射装置发出的实际发出时间。超声设备可以包括超声探头、发射/接收电路和处理器。发射/接收电路可以用于在成像系统处于第一工作状态下时，激励超声探头接收被该激光照射的受测机体组织产生的光声信号。处理器可以用于在成像系统处于第一工作状态下时，生成控制信号并将该控制信号发动到激光发射装置，以控制激光发射装置向受测机体组织发射激光，该处理器还用于根据激光检测装置检测到的激光检测信号对所述光声信号进行处理，并根据处理后的光声信号获得光声图像。

在本发明的一些实施例中，发射/接收电路还可以用于在成像系统处于第二工作状态下时，激励超声探头向受测机体组织发射超声波束，并接收受测机体组织在超声波束作用下产生的回波，获得超声回波信号；该处理器还可以用于在成像系统处于第二工作状态下时，根据该超声回波信号获得超声图像。

在本发明的一些实施例中，处理器可以还用于控制超声图像的帧率与激光发射装置发射激光的重复频率相同。

在本发明的一些实施例中，在成像系统处于第一工作状态下时，该处理器可以根据激光发射装置的预估延时生成前述的控制信号。