改進大體積三維超聲成像的制作方法
【專利摘要】本發明涉及一種用于提供體積(50)的三維超聲圖像的方法以及一種超聲成像系統(10)。具體而言,本發明應用于實況三維成像。為了改進對大體積的三維超聲成像,考慮根據換能器陣列(26)的掃描線(59)的間距(60),來調節信號處理器(34)的帶通濾波器(35)的中心接收頻率(70)。
【專利說明】改進大體積三維超聲成像
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種用于提供體積的,例如患者的解剖部位的實況三維圖像的超聲系統和方法。本發明還涉及用于實施這種方法的計算機程序。
【背景技術】
[0002]在三維超聲成像或體積成像中,對三維圖像的采集是通過執行切過感興趣體積的許多二維掃描得以完成的。因此,采集到大量并排的二維圖像。通過適當的圖像處理,能夠從大量二維圖像構建感興趣體積的三維圖像。在顯示器上以適當方式為超聲系統的用戶顯示從大量二維圖像采集的三維信息。
[0003]此外,所謂的實況三維成像或4D成像通常用于臨床應用。在實況三維成像中,能夠采集體積的實時視圖,使得用戶能夠觀看解剖部位的移動部分,例如跳動的心臟或其他。在實況三維成像的臨床應用中,有時需要對心臟的相對小的區域(例如單個瓣膜,或中隔缺損)進行成像,并且有時需要對心臟的大的區域(例如整個心室)進行成像。
[0004]因此,所謂的感興趣區域(ROI)以及其尺寸可能在實況三維超聲成像的臨床應用上改變。
[0005]在利用矩陣換能器(即二維陣列換能器)對心臟進行的實況三維成像中,需要高體積采集速率,以能夠適當地可視化心臟的動態結構。當前,達到高體積速率的一種手段是采用4X多線成像或所謂的并行接收波束成形。其中,同時在單一發射波束周圍的對稱圖案中形成四個接收波束。這些圖案中的多組跨體積進行掃描,以采集體積圖像數據。該方法依賴于發射波束在區域中足夠寬以照射圍繞其的接收波束中的每個。由于體積速率是由每個體積中的聲學掃描線的數目確定的,因此與針對每個發射波束的一條接收掃描線的簡單情況相比,同時接收四條掃描線使體積速率增加四倍。實際上,利用聲學成像并且甚至利用4X多線成像,聲學線,特別是接收線在遇到問題之前僅能夠分布開一定程度。
[0006]第一個問題在于,隨著所接收的波束移動分開,它們也遠離照射那些接收波束的發射波束而移動。因此,圖像降低了靈敏度并且變得暗淡。通常能夠通過減小發射孔徑和/或降低發射頻率來增大發射波束的寬度,從而幫助解決該問題。另一種幫助解決該問題的常見方式是通過減小接收孔徑來增大接收波束的寬度。兩種技術均展現一些改進,但在感興趣區域為大體積的情況下,缺乏足夠的益處以維持足夠高的體積速率以用于實況三維成像。
[0007]當分布接收線時遇到的第二個問題在于,在某些點處存在各接收線之間的間隙,并且在各條線之間的(尤其是在更大深度處的)目標被丟失并且出現顯著的空間混疊。通過減小接收孔徑來擴大接收波束是有幫助的,但同樣沒有提供足夠的益處。
[0008]參考文獻US4442713A公開了一種超聲成像裝置,其具有換能器元件的陣列,以在對象中發射超聲信號,所述對象是要通過使用從所述對象反射并由該裝置感測的發射信號而被分析的。建議調節具有由信號衰減產生的頻率變化的發射和/或接收換能器的數目,以改進在更寬泛種類的使用條件下的圖像分辨率。[0009]需要進一步改進這種三維超聲系統。
【發明內容】
[0010]本發明的目的是提供一種改進的超聲系統和方法。本發明的另一目標是提供一種用于實施這種方法的計算機程序。
[0011]在本發明的第一方面中,提出一種用于提供體積的三維圖像的超聲成像系統。所述超聲成像系統包括:換能器陣列,所述換能器陣列被配置為提供超聲接收信號;波束成形器,所述波束成形器被配置為控制所述換能器陣列以沿大量掃描線掃描所述體積,并且還被配置為接收所述超聲接收信號并提供圖像信號;信號處理器,所述信號處理器被配置為接收所述圖像信號并對所述圖像信號執行在中心接收頻率附近的帶通濾波操作,其中,所述信號處理器還被配置為根據所述掃描線的間距調節所述中心接收頻率,其中,所述信號處理器被配置為當所述間距增大時降低所述中心接收頻率,其中,所述信號處理器還被配置為提供圖像數據;圖像處理器,所述圖像處理器被配置為接收來自所述信號處理器的所述圖像數據并提供顯示數據;以及顯示器,所述顯示器被配置為接收所述顯示數據并提供所述三維圖像。
[0012]在本發明的另一方面中,提出一種用于提供體積的三維圖像的方法。所述方法包括以下步驟:利用換能器陣列沿大量掃描線掃描所述體積;接收來自所述換能器陣列的信號;通過對所述信號執行帶通濾波操作處理所述信號以提供圖像數據,其中,根據所述掃描線的間距調節所述帶通濾波操作的中心接收頻率,其中,當所述間距增大時降低所述中心接收頻率;并且使用所述圖像數據顯示所述三維圖像。
[0013]在本發明的另一方面中,提出一種包括程序代碼段的計算機程序,所述程序代碼段用于當所述計算機程序在計算機上執行時,令計算機,尤其是超聲成像系統執行這種方法的步驟。
[0014]本發明的基本思想是根據增加的線間距,減小所述信號處理器的帶通濾波器的所述中心接收頻率。
[0015]在實況三維成像的臨床應用中,有時需要對心臟的相對小的區域(例如單個瓣膜,或中隔缺損)進行成像,并且有時需要對心臟的大區域(例如整個左心室)進行成像。在需要這兩種情況時,需要維持足夠高的體積速率,例如20Hz或至少24Hz。當在大區域情況與小區域情況之間變化時,臨床醫師希望在成像大區域時減小成像分辨率并在成像較小區域時增大分辨率。這種希望允許超聲系統通過維持固定數目的聲學線,以及因此固定的體積速率,在小區域成像和大區域成像兩者上均維持高體積速率,而無論正被成像的體積的大小。已發現,如果當擴大要被檢驗的體積或感興趣區域的大小時改變線間距以維持足夠高的體積采集速率,則根據增大的線間距減小接收頻率以及進一步地減小帶寬允許各條線之間大得多的分離,而沒有靈敏度的顯著損失和空間混疊的增加。這在信號處理器中得以實施,以根據給定的線間距,偏移帶通濾波器的接收頻率以及進一步的帶寬。所述線間距繼而當改變要被檢驗的體積的大小時發生變化。
[0016]在從屬權利要求中限定本發明的優選實施例。應理解,要求保護的方法具有與要求保護的設備以及如在從屬權利要求中所限定的相似和/或等同的優選實施例。
[0017]在實施例中,所述信號處理器被配置為基于所述間距與所述中心接收頻率之間的線性關系調節所述中心接收頻率。作為選擇,所述信號處理器被配置為基于所述間距與所述中心接收頻率之間的非線性關系調節所述中心接收頻率。已發現,如所述接收頻率與所述線間距之間的線性關系一樣簡單的關系足以允許聲學線的更大分離,敏而無靈敏度的損失和空間混疊。
[0018]在另一實施例中,所述中心接收頻率與所述間距之間的所述非線性關系為多項式函數。具體而言,在另一實施例中,所述多項式函數為以下形式的二階多項式函數
[0019]SF = 1-A.(LS-MLS)2,
[0020]其中,SF為接收頻率偏移因子,LS為以度為單位的所述間距,MLS為以度為單位的最小線間距,并且A為縮放參數。通過這樣,能夠提供偏移因子與線間距之間的二階關系的相對簡單的實施方式。具體而言,當所述線間距為最小線間距時,不發生偏移。然而,之后隨著線間距增大,偏移因子以漸進的方式變得更低。在實踐中已發現,如下的關系是良好有效的:接收頻率的減小隨著線間距增大而慢慢開始,并之后隨著線間距增大而速率增加。
[0021]在另一實施例中,所述中心接收頻率與所述間距之間的所述非線性關系為指數函數。具體而言,所述指數函數為以下形式
[0022]SF = 1-A.(LS-MLS).Bls,
[0023]其中,SF為所述中心接收頻率的偏移因子,LS為以度為單位的所述間距,并且MLS為以度為單位的最小線間距,A為縮放參數并且B為縮放參數。實踐中已發現,如下的指數關系是良好有效的:接收頻率的減小隨著線間距增大而慢慢開始,之后隨著線間距進一步增大而速率增加。
[0024]此外,所述關系是利用一組參數在所述信號處理器中實施的,所述一組參數提供對線間距與偏移因子之間的關系的用戶控制。
[0025]在另一實施例中,所述信號處理器還被配置為根據所述掃描線(特別是所述接收掃描線)的所述間距,來調節所述帶通濾波操作的帶寬,其中,所述信號處理器被配置為當所述間距增大時降低所述帶寬。已發現,不僅減小所述帶通濾波操作的所述中心接收頻率還減小所述帶寬進一步增大了增加各掃描線之間的間距而無靈敏度的損失且不增加空間混疊的可能性。
[0026]在另一實施例中,所述信號處理器還被配置為以相同的偏移因子調節所述帶寬和所述中心接收頻率。這允許所述信號處理器的更為簡單的配置,同時維持有利的技術效果。
[0027]在另一實施例中,所述帶通濾波器為正交帶通濾波器。這種帶通濾波器允許良好的信號處理,并且尤其地,允許所述中心接收頻率和所述帶寬的偏移的簡單實施方式。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0028]本發明的這些以及其他方面將從下文描述的(一個或多個)實施例變得顯而易見,并將參考下文描述的(一個或多個)實施例得以闡明。在以下附圖中:
[0029]圖1示出根據實施例的超聲系統的示意性圖示;
[0030]圖2a示出感興趣區域相對于超聲探頭的示意性表示;
[0031]圖2b示出大量掃描線可以如何分布在圖2a中的體積上的示意性范例;
[0032]圖3a示出帶通濾波操作的圖示;
[0033]圖3b示出帶通濾波操作的頻率偏移的第一實施例;[0034]圖3c示出帶通濾波操作的頻率偏移的第二實施例;
[0035]圖4示出根據實施例的超聲系統的示意性框圖;
[0036]圖5示出以度為單位的線間距與偏移因子之間的關系的范例;
[0037]圖6a示出沒有頻率偏移的第一圖像的說明性范例;
[0038]圖6b示出應用頻率偏移的第二圖像的說明性范例;并且
[0039]圖7示出根據實施例的方法的示意性流程圖。
【具體實施方式】
[0040]圖1示出根據實施例的超聲系統10 (具體而言,醫療超聲三維成像系統)的示意性圖示。超聲系統10被應用于檢驗解剖部位(具體而言,患者12的解剖部位)的體積。超聲系統10包括具有至少一個換能器陣列的超聲探頭14,所述換能器陣列具有大量換能器元件以用于發射和/或接收超聲波。在一個范例中,所述換能器元件每個都能夠以特定脈沖持續時間的至少一個發射脈沖(具體而言,多個相繼的發射脈沖)的形式發射超聲波。所述換能器元件例如可以能夠被布置在一維的行中,例如用于提供能夠機械地移動或繞軸旋轉的二維圖像。此外,所述換能器元件可以被布置在二維陣列中,具體而言用于提供多平面或三維圖像。具體而言,所述換能器陣列與并行接收波束成形一起使用,即由單個“寬厚的”發射波束照射大量接收波束。
[0041]大體上,可以以三種不同方式獲得大量二維圖像,其每幅均沿特定的聲學線或掃描線,具體而言掃描接收線。第一種,用戶可以經由手動掃描接收大量圖像。在該情況中,超聲探頭可以包括位置感測設備,所述位置感測設備能夠保持對掃描線或掃描平面的位置和取向的跟蹤。然而,目前這是不被考慮的。第二種,可以在超聲探頭內自動地以機械方式掃描所述換能器。這可以是使用一維換能器陣列時的情況。第三種并且優選地,相控二維陣列的換能器位于超聲探頭內,并且超聲束以電子方式被掃描。超聲探頭可以為由系統的用戶(例如醫務人員或醫生)手持。超聲探頭14被應用于患者12的身體,從而提供患者12中的解剖部位的圖像。
[0042]此外,超聲系統10具有控制單元16,控制單元16控制經由超聲系統10對三維圖像的提供。如將在下文中進一步詳細解釋的,控制單元16不僅控制經由超聲探頭14的換能器陣列對數據的采集,還控制信號和圖像處理,所述信號和圖像處理從由超聲探頭14的換能器陣列接收的超聲束的回波形成三維圖像。
[0043]超聲系統10還包括顯示器18,顯示器18用于向用戶顯示三維圖像。此外,提供輸入設備20,其可以包括鍵或鍵盤22以及另外的輸入設備,例如跟蹤球24。輸入設備20可以被連接到顯示器18或被直接連接到控制單元16。
[0044]圖2a示出體積50相對于超聲探頭14的范例。由于超聲探頭14的換能器陣列被布置為相控二維電子掃描陣列,該范例中描繪的示范性體積50為扇形類型的。因此,可以通過仰角52和側角54表達體積50的大小。體積50的深度56可以由所謂的線時間(以秒每線為單位)表達。其為掃描特定的掃描線所花費的掃描時間。
[0045]圖2b示出可以如何將體積50劃分成大量切片58或二維圖像(其每幅均是沿大量所謂的掃描線59采集的)的說明性范例。在圖像采集期間,由波束成形器以如下方式操作超聲探頭14的二維換能器陣列:相繼地沿大量的這些掃描線58掃描體積50。然而,在多線接收處理中,單個發射波束可以照射大量(例如四條)接收掃描線,信號是沿所述接收掃描線并行采集的。如果這樣,則之后在體積50上相繼地以電子方式掃描接收線的這種集
口 ο
[0046]因此,從所采集的二維圖像處理得到的三維圖像的分辨率取決于所謂的線密度,線密度繼而取決于兩個相鄰掃描線59之間的間距60。事實上,其為切片58內的兩個相鄰掃描線59之間的距離,并且進一步地為各切片58之間的距離。結果,在橫向延伸的方向中的線密度與在立向延伸的方向中的線密度相同。因此,線密度以度每線的形式被測量。
[0047]圖3a示出帶通濾波操作的圖示。帶通濾波操作發生在中心接收頻率70附近。帶通發生在上頻率71與下頻率72之間。對其提供帶通濾波操作的信號74僅在上頻率71與下頻率72之間通過。信號74中在上頻率71以上的部分和在下頻率72以下的部分被砍掉。因此,信號74僅在中心接收頻率70附近的帶寬76中通過。
[0048]圖3b示出所帶通濾波操作的頻率偏移的第一實施例。由箭頭77示意性地描繪頻率偏移。該實施例,僅中心接收頻率70被偏移到中心接收頻率70’。在所描繪的實施例中,中心接收頻率70被減半至中心接收頻率70。因此,信號74通過其中的帶寬從帶寬76改變到帶寬76’。
[0049]圖3c示出帶通濾波操作的頻率偏移的第二實施例。在該實施例中,隨著線間距增大,不僅中心接收頻率70減小,而且帶寬也減小。因此,中心接收頻率70減小一半至中心接收頻率70’。此外,帶寬76減小至帶寬76’,帶寬76’為帶寬76的一半。因此,以相同的偏移因子縮放中心接收頻率70和帶寬76。
[0050]圖4示出超聲系統10的示意性框圖。如已在上文中陳述的,超聲系統10包括超聲探頭(PR) 14、控制單元(CU) 16、顯示器(DI) 18以及輸入設備(ID) 20。如在上文中進一步陳述的,探頭14包括相控二維換能器陣列26。大體上,控制單元(⑶)16可以包括中央處理單元,所述中央處理單元可以包括模擬和/或數字電子電路、處理器、微處理器等,以協調整體圖像的采集與提供。此外,控制單元16包括在本文中所謂的圖像采集控制器28。然而,必須理解,圖像采集控制器28不需要為超聲系統10內單獨的實體或單元。其能夠為控制單元16的一部分并且一般為硬件或軟件實施的。當前的區別僅用于說明的目的。
[0051]作為控制單元16的一部分的圖像采集控制器28可以控制波束成形器,并通過這樣,控制取得體積50的哪些圖像以及如何取得這些圖像。波束成形器30生成驅動換能器陣列26的電壓,確定部分重復頻率,其可以掃描、聚焦并切趾所發射的波束以及(一個或多個)接收波束,并且可以進一步放大濾波器并數字化由換能器陣列26返回的回波電壓流。進一步地,控制單元16的控制器28可以確定總體掃描策略。這種總體策略可以包括如已在上文解釋的期望體積采集速率、體積的橫向延伸、體積的立向延伸、最大和最小線密度、掃描線時間以及線密度。
[0052]波束成形器30還接收來自換能器陣列26的超聲信號,并將它們作為圖像信號轉發。
[0053]此外,超聲系統10包括信號處理器34,信號處理器34接收所述圖像信號。信號處理器34大體上被提供用于對所接收的超聲回波或圖像信號的模數轉換、數字濾波(例如帶通濾波)、以及檢測與壓縮(例如動態范圍縮減)。所述信號處理器轉發圖像數據。具體而言,信號處理器34包括帶通濾波器35。帶通濾波器35可以為正交帶通濾波器。[0054]正交帶通濾波器35提供三種功能。第一種,對所述圖像信號的帶限制。第二種,產生掃描線數據的同相和正交對,以及第三種,將回波信號數字地解調至中間或基帶頻率范圍。所述正交帶通濾波器的特性由通過控制單元16輸入的參數確定。所述參數可以為經由用戶接口 38輸入到控制單元16中的用戶輸入。這使得用戶能夠控制線間距與頻率偏移之間的關系。頻率偏移和帶寬與所述線間距之間的關系使得當所述線間距增大時中心接收頻率和帶寬降低。以此方式,所述接收頻率和帶寬的減小隨著所述線間距增大而慢慢開始,并之后隨著所述線間距增大速率增加。可能的范例為以下形式的二階多項式函數
[0055]SF = 1-A.(LS-MLS)2
[0056]其中,SF為接收頻率偏移因子,LS為以度為單位的所述間距,MLS為以度為單位的最小線間距并且A為縮放參數,以及以下形式的指數函數
[0057]SF = 1-A.(LS-MLS).Bls[0058]其中,SF為所述中心接收頻率的偏移因子,LS為以度為單位的所述間距,并且MLS為以度為單位的最小線間距,A為縮放參數并且B為可以應用的縮放參數。
[0059]通過這樣,能夠應用大的線間距,而沒有靈敏度的損失。因此,即使在所述體積大的情況下,所述大的線間距也允許維持要被檢驗的體積內掃描線的總數目。通過維持聲學線的總數目并增大各聲學線之間的間距,可以利用所述超聲系統檢驗甚至更大的體積,同時維持體積采集速率,并且因此,使得采集速率足夠高,以提供實況三維超聲成像。
[0060]此外,超聲系統10包括圖像處理器36,圖像處理器36將從信號處理器34接收的圖像數據轉換成最終在顯示器18上示出的顯示數據。具體而言,圖像處理器36接收所述圖像數據,處理所述圖像數據,并且可以將其存儲在圖像存儲器中。之后進一步對這些圖像數據進行后處理,以提供經由顯示器18對所述用戶最方便的圖像。在當前的情況中,具體而言,圖像處理器36可以從沿每個切片58中的大量掃描線59采集的大量二維圖像形成三維圖像。
[0061]用戶接口總體上由附圖標記38描繪,并且包括顯示器18和輸入設備20。其也可以包括另外的輸入設備,例如鼠標或甚至可以被提供在超聲探頭14自身上的另外的按鈕。
[0062]可以應用本發明的三維超聲系統的具體范例為由 申請人:銷售的CX50CompactXtreme超聲系統,具體而言與 申請人:的X7_2t TEE換能器或 申請人:的另一種使用xMATRIX技術的換能器一起。大體上,如出現在Philips iE33系統上的矩陣換能器系統或例如出現在Philips iU22和HD15系統上的機械3D/4D換能器技術可以應用本發明。
[0063]圖5示出范例圖表80,其具有示出以度為單位的線間距的X軸和示出對應的偏移因子的y軸。該圖以最小線間距開始(在該情況中為0.75度),并且結束于最大線間距(在該情況中為3度)。這種圖能夠用于實施線間距與中心接收頻率70之間的關系。偏移因子的減小從所述最小線間距慢慢開始,并隨著所述線間距增大而增大速率。提供對應的圖的可能的二階多項式能夠為
[0064]SF = 1-0.051.(LS-0.75)2。
[0065]此外,以下指數關系能夠用于提供類似的圖:
[0066]SF = 1-0.00574.(LS-0.75).eLS。
[0067]圖6a示出第一顯示器的示例性范例。所述第一顯示器示出無頻率偏移的情況下采集的第一圖像90。如由附圖標記92示出的,可以經由顯示器18提供對話框92,使得用戶可以選擇性地啟用或禁用接收頻率偏移。此外,能夠經由輸入設備20輸入第二參數,例如指數函數的底,線間距與偏移因子之間的關系的其他參數。此外,可以由用戶輸入最小線間距和最大線間距。
[0068]相反,圖6b示出第二顯示器94,其利用根據本發明啟用的中心接收頻率偏移提供相同體積的第二圖像96。如清楚可見的,圖片的質量得到顯著提升。
[0069]圖7示出方法的實施例。在所述方法已開始之后,利用換能器陣列26沿大量掃描線59 (尤其是大量接收掃描線)掃描體積。在進一步的步驟S2中,接收來自換能器陣列26的信號。具體而言,換能器陣列26可以將超聲信號轉發到波束成形器30。波束成形器30繼而將所述超聲信號轉換為圖像信號,所述圖像信號之后被轉發到信號處理器34。
[0070]在步驟S3中,確定線間距被改變。若沒有改變,則在步驟S5中,對信號應用帶通濾波操作,以提供圖像數據,并且進一步地,在步驟S6中,使用所述圖像數據顯示三維圖像。
[0071]然而,如果在步驟S3中確定線間距被改變,則所述方法繼續至步驟S4,在其中,根據掃描線的間距調節所述帶通濾波操作的中心接收頻率70。具體而言,能夠根據上文給出的關系或公式中的一個執行調節。此外,可以以相同的偏移因子降低所述帶通濾波操作的帶寬76。
[0072]之后,再一次在步驟S5中,執行所述帶通濾波操作,以提供圖像數據,并在步驟S6中,使用所述圖像數據顯示該三維圖像。
[0073]最后,在步驟S7中,確定掃描操作是否結束。若是,則所述方法結束。若否,則所述方法在步驟SI重新開始。
[0074]盡管已在附圖和前文的描述中詳細說明并描述了本發明,但這樣的說明和描述被認為是說明性或示范性的而非限制性的;本發明不限于所公開的實施例。通過研究附圖、說明書和權利要求書,本領域技術人員在實施要求保護的本發明時,能夠理解并實現對所公開實施例的其他變型。
[0075]在權利要求書中,詞語“包括”不排除其他元件或步驟,并且量詞“一”或“一個”不排除多個。單個元件或其他單元可以履行權利要求書中記載的幾個項目的功能。互不相同的從屬權利要求中記載了特定措施并不指示不能有利地使用這些措施的組合。
[0076]計算機程序可以被存儲/分布在適當的介質上,所述介質例如是與其他硬件一起提供或作為其他硬件的一部分提供的光學存儲介質或固態介質,但計算機程序也可以以其他形式分布,例如經由因特網或者其他有線或無線的遠程通信系統。
[0077]權利要求書中的任何附圖標記不得被解釋為對范圍的限制。
【權利要求】
1.一種用于提供體積(50)的三維圖像的超聲成像系統(10),所述超聲成像系統包括: 換能器陣列(26),其被配置為提供超聲接收信號, 波束成形器,其被配置為控制所述換能器陣列,以沿大量掃描線(59)掃描所述體積(50),并且其還被配置為接收所述超聲接收信號并提供圖像信號, 信號處理器(34),其被配置為接收所述圖像信號并對所述圖像信號執行在中心接收頻率(70)附近的帶通濾波操作,其中,所述信號處理器(34)還被配置為根據所述掃描線(59)的間距(60)調節所述中心接收頻率,其中,所述信號處理器被配置為當所述間距增大時降低所述中心接收頻率,其中,所述信號處理器還被配置為提供圖像數據, 圖像處理器(36),其被配置為接收來自所述信號處理器(34)的所述圖像數據并提供顯示數據,以及 顯示器(18),其被配置為接收所述顯示數據并提供所述三維圖像。
2.如權利要求1所述的系統,其中,所述信號處理器被配置為基于所述間距與所述中心接收頻率之間的線性關系,來調節所述中心接收頻率。
3.如權利要求1所述的系統,其中,所述信號處理器被配置為基于所述間距與所述中心接收頻率之間的非線性關系,來調節所述中心接收頻率。
4.如權利要求3所述的系統,其中,所述中心接收頻率與所述間距之間的所述非線性關系為多項式函數。
5.如權利要求4所述的系統,其中,所述多項式函數為以下形式的二階多項式函數
SF = 1-A.(LS-MLS)2 其中,SF為接收頻率偏移因子,LS為以度為單位的所述間距(60),MLS為以度為單位的最小線間距,并且A為縮放參數。
6.如權利要求3所述的系統,其中,所述中心接收頻率與所述間距之間的所述非線性關系為指數函數。
7.如權利要求6所述的系統,其中,所述指數函數為以下形式
SF = 1-A.(LS-MLS).Bls 其中,SF為所述中心接收頻率的偏移因子,LS為以度為單位的所述間距(60),并且MLS為以度為單位的最小線間距,A為縮放參數并且B為縮放參數。
8.如權利要求1所述的系統,其中,所述信號處理器(34)還被配置為根據所述掃描線(59)的所述間距(60),來調節所述帶通濾波操作的帶寬,其中,所述信號處理器被配置為當所述間距增大時降低所述帶寬。
9.如權利要求8所述的系統,其中,所述信號處理器(34)還被配置為以相同的偏移因子調節所述帶寬和所述中心接收頻率。
10.如權利要求1所述的系統,其中,所述帶通濾波器為正交帶通濾波器。
11.一種用于提供體積(50)的三維超聲圖像的方法,所述方法包括以下步驟: 利用換能器陣列(26)沿大量掃描線(59)掃描(SI)所述體積, 接收(S2)來自所述換能器陣列(26)的信號,通過對所述信號執行帶通濾波操作處理(S5)所述信號以提供圖像數據,其中,根據所述掃描線(59)的間距(60)調節所述帶通濾波操作的中心接收頻率(70),其中,當所述間距增大時降低所述中心接收頻率,并且 使用所述圖像數據顯示(S6)所述三維圖像。
12.一種包括程序代碼段的計算機程序,所述程序代碼段用于當所述計算機程序在計算機上運行時,令計算機執行如權利要求11所述的方法的步驟。
【文檔編號】A61B8/00GK103917891SQ201280054842
【公開日】2014年7月9日 申請日期:2012年10月30日 優先權日:2011年11月10日
【發明者】R·A·斯奈德 申請人:皇家飛利浦有限公司