[发明专利]一种基于费马原理的超声CT图像重建方法及系统

摘要

本发明属于功能成像技术领域，公开了一种基于费马原理的超声CT图像重建方法及系统，其中基于费马原理的超声CT声速重建方法包括步骤：(1)渡越时间的提取；(2)准备进入迭代；(3)根据有限差分方法计算从每个发射阵元出发到成像区域每个像素点的时间τ，并根据费马原理计算胖射线路径，其中胖射线路径的宽度随迭代次数的增加而收窄；(4)反问题的求解，并更新声速值；(5)判断迭代是否终止。本发明通过对方法整体流程进行改进，通过路径的优化，基于费马原理，尤其是变参数的、路径由宽至窄的变路径宽度的胖射线路径，使得本发明中超声CT声速及衰减系数重建方法及系统具有快速、稳定、成像效果更好的特点。

主权项

1.一种基于费马原理的超声CT声速重建方法，其特征在于，包括以下步骤：/n(1)渡越时间的提取：/n针对待测对象，采用环形阵列探头，按发射阵元预先设定的顺序，基于其中一个发射阵元，采集满足预先设定接收阵元角度要求范围内全部接收阵元接收到的透射波数据；接着，按接收阵元预先设定的顺序，对于其中每一条透射波数据，在透射波数据上预估的渡越时间点附近选取匹配窗，窗长度预先设定为N，接着，以当前检索点为分界点，将窗分为两段，利用公式(1)计算当前检索点的AIC值，然后，对窗内的点依次检索，记AIC值最小的点为渡越时间点；/nAIC(k)＝k*log(var(d(1，k)))+(N-k-1)*log(var(d(k+1，N))) (1)/n该公式(1)中，var代表方差，d(1，k)表示第一个点到第k个点的数据；/n如此得到针对同一个发射阵元、且按接收阵元顺序对应的一系列渡越时间，并最终由此得到针对全部发射阵元的、且按发射阵元及接收阵元顺序对应的渡越时间总集合，将该渡越时间总集合列向量化即可得到渡越时间列向量[T