[发明专利]超声波诊断装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种超声波诊断装置，尤其涉及减少接收信号中所含的不必要或不需要的信号分量(如旁瓣分量、栅瓣分量或等)的技术。

背景技术

超声波诊断装置是通过向活体发射超声波并接收活体返回的超声波来形成超声波诊断图像的装置。为了提高超声波诊断图像的图像质量，理想的做法是减少接收信号中所含的不必要信号分量，即，旁瓣分量、栅瓣分量、噪声分量等。

更具体地，在超声波诊断装置内的接收波束形成器中，为了调焦的目的，对从多个传感器元件提供的多个元件接收信号应用延迟处理(整相处理)，然后，对已经过所述延迟处理的多个元件接收信号进一步应用求和处理。通过这些处理运算，即可获得用于形成超声波图像的用作RF信号的波束数据。当从焦点接收反射波时，由于已经过所述延迟处理的多个元件接收信号的相位相同，因此在求和处理之后，可获得具有大振幅的波束数据。相反，如果反射波来自焦点以外的点，则由于多个元件接收信号的相位不同，只能获得具有低振幅的波束数据。然而，所述波束数据实际上包含不必要的信号分量，例如，旁瓣分量。

作为抑制接收信号中所含的不必要的信号分量的方法，目前已经提出了通过使用称为SCF(符号相干因数)的因数来抑制接收信号的方法。根据此方法，基于由在元件排布方向上排布的多个符号数据项形成的符号数据阵列，调整经过所述求和处理之后的接收信号(波束数据)的增益，其中所述符号数据项是从已经过所述延迟处理但未经过所述求和处理的多个元件接收信号中提取的。具体地，依照基于正符号数据项数量与负符号数据项数量的比值限定的SCF来调整增益(参阅IEEE超声波汇刊2009年第56卷第5期Jorge Camacho等人发表的题为“相相干成像”(Phase Coherence Imaging)的论文(WO2010/018282))。

然而，如果始终应用上述SCF方法，则可能出现主瓣分量被过度抑制的问题，从而降低超声波图像的图像质量。具体地，根据上述SCF方法，由于仅参考正符号数据项数量和负符号数据项数量，增益控制不是基于各个元件接收信号的振幅以及由多个元件接收信号的多个瞬时振幅值形成的振幅曲线。相应地，使用SCF方法，尽管振幅曲线在一定程度上相同，但是，当振幅曲线在整个基线上变化时，可能会识别错相位的紊乱。

发明内容

本发明的一个优点是防止对接收信号的过度抑制，同时减少接收信号中所含的不必要信号分量。

本发明的另一个优点是全面确定和减少不必要的信号分量。

根据本发明的一方案，提供了一种超声波诊断装置，包括：阵列传感器，其由多个传感器元件构成；延迟处理单元，其对从所述多个传感器元件输出的多个元件接收信号进行延迟处理；求和处理单元，其对已经过所述延迟处理的多个元件接收信号进行求和处理；计算单元，其基于由沿元件排布方向排布的多个符号数据项形成的符号数据阵列来计算评估值，所述符号数据项是从已经过所述延迟处理但未经过所述求和处理的多个元件接收信号中提取的，所述计算单元基于互不相同的第一因数和第二因数来计算所述评估值，所述第一因数和所述第二因数是从所述符号数据阵列计算的；增益调整单元，其使用所述评估值来调整已经过所述求和处理的接收信号的增益。

根据上述构造，基于评估值来调整经过整相求和处理之后的接收信号的增益。在这种情况下，由于所述评估值是基于反映符号数据阵列的内容或构造并且互不相同的第一因数和第二因数而计算的，因此，与仅基于这些因数中的一个因数来计算评估值相比，可以进行符合需要的更适合的评估值计算。由于所述第一因数和所述第二因数是基于相同符号数据阵列计算得到的，因此，可以获得减少计算量并且简化构造的优点。

优选地，所述第一因数表示所述符号数据阵列中的符号相干程度，而第二因数表示所述符号数据阵列中的符号转变密度。评估值是基于这两个因数计算的。

当仅结合符号相干性计算所述评估值时，不考虑每个元件接收信号的振幅水平和符号数据在波道方向上的排布状态。相应地，尽管相位相同，但有时会出现将相位错误识别为紊乱的情况。此外，在仅结合符号转变密度计算所述评估值的情况下，由于符号变换密度随着强反射体与接收波束源之间的位置关系而变化，因此，可能识别错相位的紊乱。通过结合符号相干性和符号变换密度，可以防止或减少上述错误识别。