[发明专利]一种基于剪切波的成像方法、系统及装置

说明书

本发明公开了一种基于剪切波的成像方法，考虑到在剪切波的实际传播过程中，由于不同组织硬度的差异，会导致剪切波按照不同组织硬度差异的大小，发生不同程度的反射，所以剪切波传播反射系数可直接准确地反映出组织硬度的均匀性。基于此，本申请获取剪切波检测区域的剪切波传播反射系数，从而可根据剪切波传播反射系数准确确定剪切波检测区域的组织硬度均匀性，利于区域组织病变分析。本发明还公开了一种基于剪切波的成像系统及装置，与上述成像方法具有相同的有益效果。

技术领域

本发明涉及组织病变分析领域，特别是涉及一种基于剪切波的成像方法、系统及装置。

背景技术

基于声辐射力的剪切波弹性成像技术是一种评估组织弹性的超声弹性成像技术，其被广泛应用于组织病变分析。基于声辐射力的剪切波弹性成像技术的原理为：由探头向组织发射高能量的超声波后，在声辐射力和组织的剪切应力的作用下，特定区域内的组织会产生向四周传播的振动，从而产生剪切波，而由于组织硬度与剪切波的速度存在着关联关系，因此可以通过检测剪切波的速度分析组织硬度，进而确定是否存在组织病变。

现有技术中，剪切波的速度检测原理为：在剪切波的正向传播路径的已知距离的几个观测点上，观察剪切波分别传播到达几个观测点的时间，然后根据剪切波传播到达几个观测点的时间差和几个观测点的空间距离，计算出剪切波在这几个观测点的平均速度。可见，现有技术检测的是剪切波从剪切波激励源正向传播的速度，但是在剪切波的实际传播过程中，由于不同组织硬度的差异，会导致剪切波按照不同组织硬度差异的大小，发生不同程度的反射。由于现有技术检测剪切波的速度时并未考虑剪切波传播过程中发生的反射情况，所以无法准确分析出组织硬度的均匀性，不利于组织病变分析。

因此，如何提供一种解决上述技术问题的方案是本领域的技术人员目前需要解决的问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种基于剪切波的成像方法、系统及装置，获取剪切波检测区域的剪切波传播反射系数，从而可根据剪切波传播反射系数准确确定剪切波检测区域的组织硬度均匀性，利于区域组织病变分析。

为解决上述技术问题，本发明提供了一种基于剪切波的成像方法，包括：

在剪切波检测区域内选取横向局部区域，并获取所述横向局部区域对应的剪切波的入射波能量和反射波能量；

根据所述反射波能量和所述入射波能量的比值，得到剪切波传播反射系数，并返回在所述剪切波检测区域内选取横向局部区域的步骤，直至遍历整个剪切波检测区域，以得到整个剪切波检测区域的剪切波传播反射系数；

根据所述剪切波传播反射系数生成表征所述剪切波检测区域的组织硬度均匀性的组织图像。

优选地，所述在剪切波检测区域内选取横向局部区域，并获取所述横向局部区域对应的剪切波的入射波能量和反射波能量的过程，包括：

周期性获取剪切波检测区域内各检测点在剪切波的传播作用下的组织位移，并根据所述组织位移得到所述各检测点的一维时间位移波形；

在所述剪切波检测区域内选取横向局部区域，并将所述横向局部区域内各检测点的一维时间位移波形进行组合，得到所述横向局部区域对应的二维时间空间传播矩阵；

根据所述二维时间空间传播矩阵得到剪切波的正向传播信息矩阵和反向传播信息矩阵，并根据所述正向传播信息矩阵和所述反向传播信息矩阵相应得到剪切波的入射波能量和反射波能量。

优选地，所述周期性获取剪切波检测区域内各检测点在剪切波的传播作用下的组织位移的过程，包括：

向剪切波检测区域周期性发射用于检测剪切波信号的检测波束，并将返回的检测回波信号采用多波束技术得到在所述剪切波检测区域内各检测点的位置信息；

根据周期性得到的位置信息得到所述各检测点在剪切波的传播作用下的组织位移。