組織參數檢測方法和系統的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明屬于醫療器械技術領域,具體是涉及一種組織參數檢測方法和系統。
【背景技術】
[0002]生物組織的諸如彈性等組織參數與病灶的特性具有緊密關聯,對于病癥的診斷具有重要參考價值。因此,以組織的彈性參數為例,用于對人體肝臟等的粘彈性介質進行無損彈性檢測的彈性檢測技術近年來被廣泛應用。
[0003]目前,在針對組織進行彈性等參數檢測時,往往采用單一激發特性的方式在組織內激發產生剪切波,通過對該剪切波在組織內部的傳播特性進行分析處理,得到組織參數,該組織參數可以以該剪切波的傳播特性參數表征。
[0004]上述通過單一的剪切波傳播特性測量組織參數的方式,難以保證測量獲得的組織參數的準確性、測量精度、靈敏度不佳。
【發明內容】
[0005]為了解決【背景技術】中提到的至少一個問題,本發明提供一種組織參數檢測方法和系統,用以提高組織參數檢測結果的準確性。
[0006]本發明提供了一種組織參數檢測方法,包括:
[0007]控制激發裝置以預設時間間隔為周期,在組織中激發N個具有不同激發特性的剪切波,并在每個周期內控制第一超聲波換能器向所述組織發射與每個所述剪切波對應的超聲波信號,N為大于I的整數;
[0008]通過所述第一超聲波換能器接收每個所述剪切波對應的超聲回波信號;
[0009]分別根據每個所述剪切波對應的超聲回波信號,獲取每個所述剪切波的傳播特性參數;
[0010]根據所述N個具有不同激發特性的剪切波的傳播特性參數,計算獲得所述組織參數。
[0011 ]可選的,所述根據所述N個具有不同激發特性的剪切波的傳播特性參數,計算獲得所述組織參數,包括:根據所述N個具有不同激發特性的剪切波的傳播特性參數和所述組織的組織密度,計算獲得所述組織的彈性參數。
[0012]可選的,所述根據所述N個具有不同激發特性的剪切波的傳播特性參數和所述組織的組織密度,計算獲得所述組織的彈性參數,包括:計算所述N個具有不同激發特性的剪切波的傳播特性參數中M個傳播特性參數的統計值,所述統計值包括:均值、中值、加權均值中的任一種,M < N;根據所述M個傳播特性參數的統計值和所述組織密度,計算獲得所述組織的彈性參數。
[0013]可選的,所述激發裝置包括振動器,所述振動器通過在所述組織外表面施加瞬時振動而激發所述N個具有不同激發特性的剪切波;相應的,所述激發特性包括:振動頻率、振動幅度和振動持續時間中的至少一種;或者,所述激發裝置包括第二超聲波換能器,所述第二超聲波換能器通過發射聚焦在所述組織內的超聲波而激發所述N個具有不同激發特性的剪切波;相應的,所述激發特性包括:超聲波發射頻率、超聲波發射能量、超聲波聚焦位置和超聲波發射持續時間中的至少一種;
[0014]所述第二超聲波換能器與所述第一超聲波換能器相同或不同。
[0015]可選的,所述分別根據每個所述剪切波對應的超聲回波信號,獲取每個所述剪切波的傳播特性參數,包括:分別對每個所述剪切波對應的超聲回波信號進行信號處理,獲取每個所述剪切波對應的組織運動參數;分別根據每個所述剪切波對應的組織運動參數,獲取每個所述剪切波的傳播特性參數。
[0016]可選的,所述信號處理包括如下處理中的至少一種:時域互相關、譜互相關、絕對誤差和、平方誤差和、斑點跟蹤、尺度不變特征點跟蹤、動態規劃、零交叉跟蹤、峰值搜索、光流法;所述組織運動參數包括:位移或應變;所述傳播特性參數包括傳播速度或傳播衰減系數。
[0017]可選的,所述方法還包括:采用灰度映射或彩色映射,將所述組織的彈性參數映射為對應的灰度圖像或彩色圖像。
[0018]本發明提供了一種組織參數檢測系統,包括:
[0019]控制主機、激發裝置和第一超聲波換能器;
[0020]所述控制主機中包括:
[0021]控制模塊,用于控制所述激發裝置以預設時間間隔為周期,在所述組織中激發N個具有不同激發特性的剪切波,并在每個周期內控制所述第一超聲波換能器向所述組織發射與每個所述剪切波對應的超聲波信號,N為大于I的整數;
[0022]接收模塊,用于通過所述第一超聲波換能器接收每個所述剪切波對應的超聲回波信號;
[0023]獲取模塊,用于分別根據每個所述剪切波對應的超聲回波信號,獲取每個所述剪切波的傳播特性參數;
[0024]計算模塊,用于根據所述N個具有不同激發特性的剪切波的傳播特性參數,計算獲得所述組織參數。
[0025]可選的,所述計算模塊,具體用于:
[0026]根據所述N個具有不同激發特性的剪切波的傳播特性參數和所述組織的組織密度,計算獲得所述組織的彈性參數。
[0027]可選的,所述激發裝置包括振動器;所述控制模塊,用于控制所述振動器通過在所述組織外表面施加瞬時振動而激發所述N個具有不同激發特性的剪切波;相應的,所述激發特性包括:振動頻率、振動幅度和振動持續時間中的至少一種;或者,所述激發裝置包括第二超聲波換能器;所述控制模塊,用于控制所述第二超聲波換能器通過發射聚焦在所述組織內的超聲波而激發所述N個具有不同激發特性的剪切波;相應的,所述激發特性包括:超聲波發射頻率、超聲波發射能量、超聲波聚焦位置和超聲波發射持續時間中的至少一種;所述第二超聲波換能器與所述第一超聲波換能器相同或不同。
[0028]本發明提供的組織參數檢測方法和系統,在需要對組織進行組織參數檢測時,控制激發裝置以預設時間間隔為周期在組織中分別激發N個具有不同激發特性的剪切波。進而通過對每個剪切波對應的多個超聲回波信號的分析處理,獲取每個剪切波的傳播特性參數,最終根據N個具有不同激發特性的剪切波的傳播特性參數,計算獲得組織參數。通過激發N個具有不同激發特性的剪切波,由于組織針對每種剪切波的響應各不相同,從而能夠測量獲得更加準確的組織參數,提高組織參數測量的精度、靈敏度。
【附圖說明】
[0029]圖1為本發明組織參數檢測方法實施例一的流程圖;
[0030]圖2為本發明組織參數檢測方法實施例二的流程圖;
[0031 ]圖3為本發明組織參數檢測系統實施例一的示意圖。
【具體實施方式】
[0032]圖1為本發明組織參數檢測方法實施例一的流程圖,本實施例中,該組織參數檢測方法由組織參數檢測系統來執行,該組織參數檢測系統由控制主機、激發裝置和第一超聲波換能器等組成,從而,該組織參數檢測方法具體是由該組織參數檢測系統中的控制主機來執行,如圖1所示,該組織參數檢測方法包括:
[0033]步驟101、控制激發裝置以預設時間間隔為周期,在組織中激發N個具有不同激發特性的剪切波,并在每個周期內控制第一超聲波換能器向組織發射與每個剪切波對應的超聲波信號。
[0034]其中,N為大于I的整數。
[0035]本實施例中,在需要對組織進行彈性檢測時,控制主機控制激發裝置以預設時間間隔為周期,周期性激發出在組織內傳播的N個具有不同激發特性的剪切波。并在每激發出一個具有某種激發特性的剪切波之后,控制第一超聲波換能器發射與該剪切波對應的多個超聲波信號,并接收相應的超聲回波信號,以用于對該剪切波在組織中的傳播特性進行分析。
[0036]比如:第一超聲波換能器以IHz(赫茲)一100000Hz之間的脈沖重復頻率發射超聲波信號。
[0037]本實施例中,剪切波的激發裝置包括如下裝置中的任一種:振動器、第二超聲波換能器。其中,第二超聲波換能器可以與第一超聲波換能器為同一個,或者是不同的另一個。
[0038]相應的,剪切波的激發方式可以是