[发明专利]超声弹性成像系统及方法

说明书

本发明涉及一种超声弹性成像系统及方法，该超声弹性成像系统包括：控制单元、激励单元、探头和超声信号处理单元；探头包括超声传感器阵列、激振器和压力传感器；控制单元根据接收到的用户指令选择工作模式，将用户指令转化为控制信号；激励单元接收控制信号，输出振动激励信号；激振器接收振动激励信号，且驱动探头周期性机械振动；超声信号处理单元接收控制信号，通过超声传感器阵列进行超声波的发射和接收，并将接收的超声波进行信号处理，且将处理结果传送给控制单元。本发明将瞬时弹性成像探头和B超模式探头合二为一。B超模式探头既起到发射接收超声的作用，同时也起到了振动激励源的作用。通过相关的成像流程和成像算法实现弹性成像测量和B超模式测量的无缝切换。解决了现有技术中瞬时弹性成像定位不准的问题。

技术领域

本发明涉及B超成像技术和瞬时弹性成像技术，特别涉及一种超声弹性成像系统及方法。

背景技术

肝脏瞬时弹性成像技术，是以超声检查为基础，通过肝硬度测量，对慢性肝病患者作出肝纤维化的诊断，并由此给出分级。它由三个关键部分组成：产生超声波并作为超声波接收器的换能器；位于换能器上发出低频振动波的探针；可以记录并分析数据的软件程序。测量时，实际取样时间不到0.1秒，这样就充分避免了呼吸运动的影响，整个检查时间不到10分钟。仪器根据脉冲回声测出低频弹性回波在肝脏组织中的传导速度，通过计算可以得到组织的弹性数值，以千帕(kPa)表示。剪切波在组织中的传导速度越快，弹性数值越大，表明肝组织质地越硬。

除此以外，瞬时弹性成像技术亦可以应用在其它组织的检测，但是传统瞬时弹性成像技术只有一个探针，无法进行二维的B超进行导引，只能依靠医生的经验进行定位，难以精确的定位要测试的位置，使用起来收到很大的局限，同时也会影响精度和测试的成功率。

发明内容

本发明的目的是针对现有技术中的瞬时弹性成像无法进行B超导引的缺点，本发明提供了一种超声弹性成像系统及方法，该系统可以进行B超模式成像的同时也可以进行瞬时弹性成像而无需更换探头，在操作的过程中实现无缝切换，使得操作者在进行瞬时弹性成像时可以清楚观察待测部位的位置，提高了测试的准确性、成功率和一致性。

实现上述目的，一方面，本发明提供了一种超声弹性成像系统，该超声弹性成像系统，其特征在于，包括：控制单元、激励单元、探头和超声信号处理单元；其中，

探头包括超声传感器阵列、激振器和压力传感器；控制单元根据接收到的用户指令选择工作模式，将用户指令转化为控制信号；激励单元接收控制信号，输出振动激励信号；激振器接收振动激励信号，且驱动探头周期性机械振动；超声信号处理单元接收控制信号，通过超声传感器阵列进行超声波的发射和接收，并将接收的超声波进行信号处理，且将处理结果传送给控制单元。

优选地，工作模式包括B超模式和弹性模式；工作在B超模式，激励单元不工作，超声信号处理单元进行B超模式超声波的发射和接收，将接收到的超声波信号进行处理，且将处理结果传送给控制单元进行图像处理后显示；工作在弹性模式，激励单元接收振动激励信号，输出振动激励信号，振动激励信号驱动探头周期性机械振动，经过短暂延时，超声信号处理单元发出弹性成像超声波束，并接收回波，进行超声信号处理，将结果传送给控制单元进行图像处理后显示。

优选地，弹性模式在图像显示之前还需要经过计算机判断所述处理结果是否有效。

优选地，判断所述处理结果是否有效是通过多次进行所述弹性模式成像的操作，取平均值作为所述处理结果，并进行显示。

优选地，振动激励信号是预先设定相位、幅值和频率中的一个或多个参数值的信号。

另一方面，本发明提供了一种超声弹性成像方法，该方法包括：

判断是否收到弹性成像启动信号；执行弹性模式成像操作；接收预先设置的振动激励信号作为驱动信号；接收和发射超声波，并对接收的超声信号进行处理，且输出处理结果；判断弹性成像的有效性；则将所述处理结果进行图像显示。