[发明专利]用于热声换能器优化的系统和方法

权利要求书

1.一种用于确定热声成像系统的热声换能器功能的方法，其中所述热声成像系统包括至少一个射频源、至少一个热声换能器以及至少一个处理器，所述方法包括：

(A)将对象放置在视场中；

(B)使用具有第一选定的换能器功能的热声成像系统，在所述视场内生成至少一个冲激，其中所述第一选定的换能器功能定义换能器几何形状、换能器元件的布置或换能器元件的分布，此外，其中所述第一选定的换能器功能基于换能器元件的中心频率和带宽与换能器元件的选定配置一起工作，此外，其中所述至少一个冲激通过向所述视场引导射频能量脉冲并从所述对象感应热声信号而生成；

(C)由所述热声成像系统从所述至少一个冲激获取数据；

(D)由所述热声成像系统重建所获取的数据，以基于相应的通道响应、相应的视图响应和所获取的数据的函数生成N维冲激响应；

(E)由所述热声成像系统基于所述N维冲激响应生成N维变换；

(F)由所述热声成像系统利用所述N维变换来生成对应于频率响应的N维计算值，所述频率响应是所述第一选定的换能器功能的函数；

(G)利用代替所述第一选定的换能器功能的不同选定的换能器功能迭代执行步骤(A)至(F)，其中所述不同选定的换能器功能不同于选定的换能器元件的中心频率和带宽，并且在不同的换能器几何形状、换能器元件的布置或换能器元件的分布之一中也不同；以及

(H)由所述热声成像系统基于所生成的N维计算值来配置最终热声换能器功能。

2.根据权利要求1所述的方法，还包括由所述热声成像系统去噪和校正，以生成用于每个换能器元件的校正的时间序列数据。

3.根据权利要求2所述的方法，还包括：对所述校正的时间序列数据进行去卷积；以及由所述热声成像系统应用2-D去噪和伪影校正算法，以生成校正的去卷积的时间序列数据。

4.根据权利要求1所述的方法，还包括通过包括以下操作的步骤生成换能器元件特定核：

估计对于每个换能器元件的冲激响应；

基于先前的换能器元件知识，对每个元件的估计的冲激响应进行滤波；以及

将一维噪声和伪影消除应用于每个元件的所滤波的估计的冲激响应。

5.根据权利要求4所述的方法，其中，所述先前的换能器元件知识选自由所述热声成像系统中的每个换能器的带宽、所述热声成像系统中的每个换能器的中心频率、换能器方向性和/或从噪声测试得出的值组成的组。

6.根据权利要求1所述的方法，其中，所述N维变换利用所获取的数据的子集。

7.根据权利要求1所述的方法，其中，用于所述第一选定的换能器功能的N维计算值和用于第二选定的换能器功能的N维计算值定义测量所述N维变换的质量的绝对度量。