[发明专利]一种光声非视距成像方法

权利要求书

1.一种光声非视距成像方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1、进行人脑颅骨超声成像，基于所获得得人脑颅骨图像进行颅骨内表面建模；

步骤2、根据模型所反应的颅骨内表面几何结构特征，结合光声成像时颞骨处超声探头排列位置以及超声探头的方向性大小，选择超声探头能接收到的相应颅骨内表面作为反射的界面，将该界面上的点看作虚拟探头；

步骤3、接收经颅骨反射而来的非视距内的组织产生的光声信号；

步骤4、对获得的光声信号进行信号时域截取，去除多次反射的信号干扰；

步骤5、结合已经建立的超声虚拟探头，根据虚拟探头与每个实际超声探头的位置关系将实际探头接收到的光声信号投影到虚拟探头后，获得虚拟探头接收的与空间位置有关的加权信号，使得重建过程从包含反射的过程变为信号在虚拟探头位置的直接接收，利用光声重建算法进行加权信号的重建；

步骤6、对重建出来的图像进行后处理。

2.如权利要求1所述的一种光声非视距成像方法，其特征在于，所述步骤4包括以下步骤：

去除获得的光声信号中的耦合信号部分，在光声信号的时域进行固定长度的截取。

3.如权利要求2所述的一种光声非视距成像方法，其特征在于，在光声信号的时域进行固定长度的截取时，对于多次反射的信号，根据已知的颅骨内表面几何结构，计算出反射信号可能经过的最大路程，根据该最大路程在时域上进行信号最大长度的截取。

4.如权利要求1所述的一种光声非视距成像方法，其特征在于，在所述步骤4之后并所述步骤5之前还包括以下步骤：对上一步获得的光声信号进行滤波处理，以降低干扰。

5.如权利要求1所述的一种光声非视距成像方法，其特征在于，在所述步骤6中，对于依旧存在的多次反射信号，在图像重建结束后，根据已知的颅骨几何结构，将重建结果位于颅骨外的部分截去，达到进一步去除图像伪影的目的。

6.如权利要求1所述的一种光声非视距成像方法，其特征在于，步骤5中，虚拟探头接收的加权信号表示为：

式中：D_n表示第n个实际的超声探头，R_m表示反射的界面上的第m个反射点，则表示与第m个反射点对应的虚拟探头接收的加权信号；F_R()表示反射的界面的反射函数；v_RS、v_DR分别表示反射面到空间一点的方向向量与实际的超声探头到反射面的方向向量；表示第m个反射点R_m相应的法向量方向；P₀()表示空间压力分布；(x,y)为空间任意一点的位置坐标；t为当前时刻，c_DR表示实际的超声探头到反射的界面上一点的距离，c₀表示均匀声速；c_RS表示反射的界面上一点到空间任意一点(x,y)的距离。