超声设备及超声波束合成方法与流程

本发明涉及超声成像，尤其涉及一种超声设备及超声波束合成方法。

背景技术：

1、医用超声检查广泛用于颈动脉、腹部、心脏等一系列人体组织的疾病检查，这些检查都依赖于超声图像的清晰度。超声成像时，采用传播路径除以声速确定的回波信号的接收时间，通过接收时间来找到同一人体组织深度返回的回波信号，将同一人体组织深度返回的多个回波信号，合成超声波，从而将人体组织的所有的深度的合成的超声波组成超声图像。

2、然而，传播过程中介质不同，声速在不同的介质传播，由于计算是会假设他们的声速值相同，从而使得上述确定的接收时间不准确，获取的同一深度返回的回波信号可能并非是同一深度返回的回波信号，降低了超声图像的清晰度。

技术实现思路

1、本发明提供一种超声设备及超声波束合成方法，能够通过信号之间来自同一深度的可能性确定权重，对接收到的超声波的数字信号进行加权处理，这样合成超声波时考虑信号之间来自同一深度的可能性的因素，提高了超声图像的清晰度。

2、第一方面，本发明实施例提供一种超声设备，包括：探头和处理器；

3、所述探头，用于接收对人体组织发射的超声波后返回的多个回波信号；

4、所述处理器，用于根据对人体组织的目标深度发射的多个超声波的理论传播时间，从对人体组织发射的超声波后返回的多个回波信号中确定多个目标信号；

5、根据多个目标信号和多个目标信号对应的相关信号的相关系数，确定多个目标信号的权重；其中，相关系数表征目标信号和目标信号对应的相关信号来自同一深度的可能性；

6、根据多个目标信号的权重和多个目标信号，合成超声波。

7、上述超声设备，在获取目标深度的多个目标信号，根据多个目标信号和多个目标信号对应的相关信号来自同一深度的可能性，确定多个目标信号的权重，根据多个目标信号的权重和多个目标信号，合成超声波，这样合成超声波时考虑信号之间来自同一深度的可能性的因素，提高了超声图像的清晰度。

8、在一种可能实施的方式中，所述处理器，还用于：

9、针对每个目标信号，将所述目标信号的接收通道对应的多个深度的回波信号和所述目标信号对应的相关信号的接收通道对应的多个深度的回波信号的乘积之和，作为第一数值；其中，所述目标信号的接收通道对应的多个深度的回波信号为所述目标信号的接收通道接收到的对人体组织发射的超声波中人体组织的多个深度返回的回波信号；所述目标信号对应的相关信号的接收通道对应的多个深度的回波信号为所述目标信号对应的相关信号的接收通道接收到的对人体组织发射的超声波中人体组织的多个深度返回的回波信号；

10、根据所述目标信号的接收通道对应的多个深度的回波信号的平方之和，以及所述目标信号对应的相关信号的接收通道对应的多个深度的回波信号的平方之和，确定第二数值；

11、将第一数值与第二数值的比值，作为所述目标信号和所述目标信号对应的相关信号的相关系数。

12、上述超声设备，在确定目标深度的目标信号之间的相关系数时，基于多个深度的该目标信号的接收通道接收的回波信号和该目标信号对应的相关信号的接收通道接收的回波信号确定的，这样考虑多个深度的情况更加全面的确定两个目标信号之间的相关系数，提高了确定的准确性。

13、在一种可能实施的方式中，所述处理器，具体用于：

14、将每个目标信号和每个目标信号对应的相关信号的相关系数之和，作为每个目标信号的权重。

15、上述超声设备，通过每个目标信号和他所有的相关信号的相关系数之和，计作目标信号的权重，这样通过每个相关系数确定目标信号的权重，提高了确定的准确性。

16、在一种可能实施的方式中，所述处理器，具体用于：

17、采用变迹窗函数，对多个目标信号的数字信号进行加权处理；

18、从多个目标信号中，将加权后的数字信号为零的目标信号剔除。

19、上述超声设备，由于不同的深度，目标信号的个数也是不同的，能够通过变迹窗函数对多个目标信号的数字信号进行加权，并从多个目标信号中剔除加权后的数字信号为零的目标信号，通过剩下的目标信号合成超声波，从而提高了合成的准确性。

20、在一种可能实施的方式中，所述处理器，具体用于：

21、针对每个目标信号，将与该目标信号的接收通道之间的距离小于预设值的接收通道的其他目标信号作为该目标信号对应的相关信号；其中，所述其他目标信号为多个目标信号中除去该目标信号的目标信号。

22、上述超声设备，能够信号的接收通道之间的距离，确定目标信号对应的相关信号，从而减少了相关信号的计算过程，提高了运算速率。

23、第二方面，本发明实施例提供一种超声波束合成方法，包括：

24、根据对人体组织的目标深度发射的多个超声波的理论传播时间，从对人体组织发射的超声波后返回的多个回波信号中确定多个目标信号；

25、根据多个目标信号和多个目标信号对应的相关信号的相关系数，确定多个目标信号的权重；其中，相关系数表征目标信号和目标信号对应的相关信号来自同一深度的可能性；

26、根据多个目标信号的权重和多个目标信号，合成超声波。

27、在一种可能实施的方式中，通过以下方式确定多个目标信号和多个目标信号对应的相关信号的相关系数：

28、针对每个目标信号，将所述目标信号的接收通道对应的多个深度的回波信号和所述目标信号对应的相关信号的接收通道对应的多个深度的回波信号的乘积之和，作为第一数值；其中，所述目标信号的接收通道对应的多个深度的回波信号为所述目标信号的接收通道接收到的对人体组织发射的超声波中人体组织的多个深度返回的回波信号；所述目标信号对应的相关信号的接收通道对应的多个深度的回波信号为所述目标信号对应的相关信号的接收通道接收到的对人体组织发射的超声波中人体组织的多个深度返回的回波信号；

29、根据所述目标信号的接收通道对应的多个深度的回波信号的平方之和，以及所述目标信号对应的相关信号的接收通道对应的多个深度的回波信号的平方之和，确定第二数值；

30、将第一数值与第二数值的比值，作为所述目标信号和所述目标信号对应的相关信号的相关系数。

31、在一种可能实施的方式中，根据多个目标信号和多个目标信号对应的相关信号的相关系数，确定多个目标信号的权重，包括：

32、将每个目标信号和每个目标信号对应的相关信号的相关系数之和，作为每个目标信号的权重。

33、在一种可能实施的方式中，根据多个目标信号和多个目标信号对应的相关信号的相关系数，确定多个目标信号的权重之前，所述方法还包括：

34、采用变迹窗函数，对多个目标信号的数字信号进行加权处理；

35、从多个目标信号中，将加权后的数字信号为零的目标信号剔除。

36、在一种可能实施的方式中，通过以下方式确定每个目标信号对应的相关信号：

37、针对每个目标信号，将与该目标信号的接收通道之间的距离小于预设值的接收通道的其他目标信号作为该目标信号对应的相关信号；其中，所述其他目标信号为多个目标信号中除去该目标信号的目标信号。

38、第三方面，本发明实施例提供一种存储介质，当所述存储介质中的指令由超声设备的处理器执行时，使得所述超声设备能够执行如第一方面中任一项所述的超声波束合成方法。

39、另外，第二方面至第三方面中任一种实现方式所带来的技术效果可参见第一方面中不同实现方式所带来的技术效果，此处不再赘述。

40、应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本发明。