[发明专利]一种在超声扫描中成像的方法、装置及系统

说明书

本发明公开了一种在超声扫描中的成像的方法，包括步骤：在组织目标内部产生剪切波；在超声探头中超声换能器阵元组，并确定超声换能器阵元组对应的焦点位置以及发射孔径，使超声换能器阵元组所组成的声场边界范围完整覆盖组织目标中的感兴趣区域；确定各阵元之间发射超声波时间的相对延时，并控制各阵元根据所对应的相对延时发射超声波，形成发射聚焦效果；在持续时间内，接收来源于感兴趣区域反馈的超声波回波，获得不同时刻所对应的感兴趣区域内不同位置的回波信息；根据回波信息获得感兴趣区域对应的剪切波信息。本发明还公开了相应的装置及超声成像系统，能够获得准确的回波信息、有效提升成像帧率以及信号质量，并且应用广泛。

技术领域

本发明涉及医疗技术领域，尤其涉及一种在超声扫描中的成像的方法、装置及系统。

背景技术

超声弹性成像是近年来临床研究关心的热点之一，其可以反映组织的弹性或软硬程度，在组织癌症病变的辅助检测、良恶性判别、预后恢复评价等方面得到越来越多应用。

现有的超声剪切波弹性成像技术，主要是通过在组织内部产生剪切波的传播并检测其传播参数(比如传播速度)的方法来反映组织间的硬度差异。对于各向同性的弹性组织，剪切波的传播速度与组织弹性模量之间存在下述关系：杨氏模量E＝3ρCs²，其中，Cs表示剪切波在组织中的传播速度，ρ为组织密度。从中可以看出，剪切波速度与弹性模量存在一一对应的关系。由于该方法可以得到定量的硬度测量结果，可使医生的诊断更加方便客观，因此受到了医生的广泛关注和欢迎。

但是，为了准确计算出感兴趣区域内的剪切波传播速度，超声系统通常需要在一段时间内快速且持续的获得各个时刻的超声回波信息，才能准确捕捉到各个时刻剪切波的到达位置，这就需要系统能在非常短的时间内获取到感兴趣区域内的全部信息。而常规超声成像检测方法，单次发射接收的超声回波可检测的范围很窄，难以满足需求。

发明内容

本发明提供了一种在超声扫描中的成像的方法、装置及系统，能够获得准确的回波信息、有效提升成像帧率以及信号质量，并且应用广泛。

作为本发明的一方面，提供了一种在超声扫描中成像的方法，包括如下步骤：

在组织目标内部产生剪切波，并使剪切波传播至感兴趣区域；

根据组织目标中的感兴趣区域的深度以及宽度，在超声探头中选择至少一个超声换能器阵元组，并确定每一超声换能器阵元组对应的焦点位置以及每一超声换能器阵元组的发射孔径，使所述至少一个超声换能器阵元组所组成的声场边界范围完整覆盖组织目标中的感兴趣区域；

确定各超声换能器阵元组中各阵元之间发射超声波时间的相对延时，并控制每一超声换能器阵元组中的各阵元根据所对应的相对延时发射超声波，使每一超声换能器阵元组中的各阵元发出的超声波同时到达其所对应的焦点位置，形成发射聚焦效果；

在持续时间内，接收来源于所述感兴趣区域反馈的超声波回波，获得不同时刻所对应的感兴趣区域内不同位置的回波信息；

根据所述回波信息获得所述感兴趣区域对应的剪切波信息。

相应地，作为本发明的另一方面，提供了一种在超声扫描中成像的装置，包括：

剪切波控制单元，用于在组织目标内部产生剪切波，并使剪切波传播至感兴趣区域；

发射聚焦控制单元，用于根据组织目标中的感兴趣区域的深度以及宽度，在超声探头中选择至少一个超声换能器阵元组，并确定每一超声换能器阵元组对应的焦点位置以及每一超声换能器阵元组的发射孔径，使所述至少一个超声换能器阵元组所组成的声场边界范围完整覆盖组织目标中的感兴趣区域；