[发明专利]一种高效的合成孔径超声成像方法

权利要求书

1.一种合成孔径超声成像方法，分两步对原始合成孔径超声的三维通道数据进行波束形成，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1：由第一阶段波束形成器采用延时累加方法，在传感器端形成波束；其中，记合成孔径超声采集的三维通道数据为d(x_t，x_r，t)，其中，x_t为发射阵元的坐标，x_r为接收阵元的坐标，t为声波的双程传播时间；对于每一个发射-接收阵元对(x_t，x_r)，从中心点坐标x_m到发射阵元和接收阵元的距离h是相等的，即x_m＝(x_t+x_r)/2，h＝(x_t-x_r)/2；

对每一个发射-接收阵元对(x_t，x_r)，利用其对应的h和所给定的声波传播速度v计算延迟时间τ，进行延时累加得到自激自收的二维RF数据估计，即第一阶段波束形成器输出的结果l₁(x_m，t)＝B₁{d(x_t，x_r，t))}，其中，B₁{}表示第一阶段波束形成器；所述利用其对应的h和所给定的声波传播速度v计算延迟时间τ的过程如式(1)所示：

其中，t₀＝z_p/v，成像点坐标为(x_p，z_p)，x_p＝x_m，所有发射-接收阵元对(x_t，x_r)的(t₀，h)取值是有限的，事先计算好所有可能(t₀，h)的时延并保存在内存中；

步骤2：由第二阶段波束形成器在成像端形成波束；其中，利用给定的声波传播速度v，采用傅里叶域成像方法得到第二阶段波束形成器的输出的B超图像，即l₂(x_m，t)＝B₂{l₁(x_m，t)}，其中B₂{}表示第二阶段波束形成器；进一步包括以下子步骤：

步骤21：对l₁(x_m，t)进行二维傅里叶变换，得到Fl₁(k，ω₁)；

步骤22：对每一个固定的k，利用一维插值，由Fl₁(k，ω₁)得到Fl₂(k，ω₂)，其中，

步骤23：对Fl₂(k，ω₂)进行二维逆傅里叶变换，得到l₂(x_m，t)。