[发明专利]一种带有截断因子的高鲁棒性符号相干系数超声成像方法

权利要求书

1.一种带有截断因子的高鲁棒性符号相干系数超声成像方法，其特征在于：该方法具体包括以下步骤：

S1：对超声阵元接收的回波信号进行预处理，获得处理后的超声回波数据，并将各个收发孔径得到的数据存入数表A中；

S2：提取出各个单发全收模式下的回波数据的符号值，并依次存放于数表B_sign中；

S3：在合成孔径模式下，根据超声回波符号值的波动特征计算单发全收模式下各个发射阵列孔径对应的时域符号相干系数，依次得到符号相干系数表；

S4：求取各个发射孔径下的符号相干系数表均值作为当前符号相干系数表的截断阈值SATC_sign；

S5：利用该截断阈值对回波符号相干系数进行截断处理，保留强相干部分的符号相干系数，对弱相干部分的符号相干系数进行补偿优化，得到截断后的符号相干系数表TSCF；

S6：对回波构成的延时叠加波束形成器输出进行加权，依次得到单发全收模式下的单帧成像子图；

S7：对多张单发全收模式下的成像子图进行空间复合，得到带有截断因子的高鲁棒性符号相干系数波束形成器的最终超声成像结果。

2.根据权利要求1所述的一种带有截断因子的高鲁棒性符号相干系数超声成像方法，其特征在于：在所述S1中，对超声阵元接收的回波信号进行处理，包括：放大、AD转换，噪声滤除处理，并将各个收发孔径得到的数据存入数表A中，A是一个维度为D×M×N的三维数表，其中，D表示回波总的采样时刻个数，N表示发射孔径个数，M表示接收孔径个数；将探测区域分解为Q×H个像素点，并且依次计算各个收发孔径对于检测区域每个探测点的聚焦延时如下：

其中，f_s表示采样频率，t_off表示从开始发射超声波到第一次接收到回波的时间间隔，c表示探测区域介质中超声波传播速度，q表示探测区域内像素点的纵向序号，h表示探测区域内像素点的横向序号，m表示接收孔径序号，n表示发射孔径序号；x(q,h),x(0,m),x(0,n),y(q,h),y(0,m),y(0,n)分别表示点(q,h)(0,m)(0,n)的横、纵坐标；Δ(q,h,m,n)表示当探测像素点(q,h)且发射孔径为n时，接收孔径m在当前采样时刻所需要的延时量。

3.根据权利要求1所述的一种带有截断因子的高鲁棒性符号相干系数超声成像方法，其特征在于：在所述S2中，提取出各个单发全收模式下的回波数据的符号值，并依次存放于数表B_sign中，即：

其中，A(Δ,m,n)表示在探测目标像素点(q,h)时，以及发射孔径为n时，接收孔径m所获得的延时后的数据；B_sign(Δ,m,n)表示在探测目标像素点(q,h)时，以及发射孔径为n时，接收孔径m所获得的延时后的数据的符号值。

4.根据权利要求1所述的一种带有截断因子的高鲁棒性符号相干系数超声成像方法，其特征在于：在所述S3中，在合成孔径模式下，根据超声回波符号值的波动特征计算单发全收模式下各个发射阵列孔径对应的时域符号相干系数，依次得到符号相干系数表：

SCF_n(q,h)表示第n个发射孔径下，探测区域像素点(q,h)所对应的回波符号相干系数，发射孔径个数N和接收孔径个数M是相等的。

5.根据权利要求1所述的一种带有截断因子的高鲁棒性符号相干系数超声成像方法，其特征在于：在所述S4中，求取各个发射孔径下的符号相干系数表均值作为当前符号相干系数表的截断阈值SATC_sign：

其中，SATC_sign(n)表示第n个发射孔径下符号相干系数表的截断阈值；Q×H表示探测矩形区域内的像素点总个数。