CN117796848A - 一种基于超声检测肝的装置及超声设备及超声成像方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种超声设备及基于超声检测脂肪肝的装置，包括：超声探头、发射接收控制器、回波信号处理器、数据处理器和显示装置。其中，回波信号处理器，用于根据回波信号的用途进行不同的回波处理，其中对用于超声成像的第一回波信号进行以提升图像质量为目的的增益补偿，对用于计算肝的定量参数的第二回波信号进行以保留原始信息为目的的增益补偿；数据处理器，用于根据处理后的第一回波信号生成超声图像，根据处理后的第二回波信号计算肝的定量参数，并输出所述超声图像和定量参数。采用本发明的设备，通过将超声图像和定量参数相结合，可降低医生经验及主观感受的影响，提高脂肪肝的诊断准确率。
Description
技术领域
本发明涉及超声设备，具体涉及一种通过超声检测脂肪肝的装置及方法。
背景技术
脂肪肝也称为脂肪性肝病，是指由于各种原因引起的肝细胞内脂肪堆积过多的病变。脂肪性肝病正在严重危害人类的健康，成为仅次于病毒性肝炎的第二大肝病，已被公认为是隐蔽性肝硬化的常见原因。一般而言，脂肪肝是可逆性疾病，其临床表现为轻者无症状，重者病情凶猛。因此，对脂肪肝的早期诊断并及时治疗具有重大意义。
目前，超声诊断是脂肪肝的首选诊断方式，广泛应用于体检筛查中，其诊断指标主要包括：肝肾组织的回声差异程度、肝脏近远场回声差异程度、肝内血管的清晰程度、肝脏的肿大程度等。但通常的这些指标都是定性的诊断指标，与操作医生的操作经验、亮度主观感受等因素直接相关。虽然也有一些技术中能够给出定量参数来评价脂肪肝，但只能单独给某种定量参数。
发明内容
本申请提供一种超声设备及基于超声检测脂肪肝的装置及超声成像方法，用于提高脂肪肝的诊断准确性。
一个实施例中，提供了一种超声设备，包括：
超声探头，用于向特定组织发射超声波并接收超声波的回波，所述特定组织是指与肝相关联的组织；
发射接收控制器，用于控制超声探头向目标组织的感兴趣区域发射超声波并接收超声波的回波；
回波信号处理器，用于根据回波信号的用途进行不同的回波处理，其中对用于超声成像的第一回波信号进行以提升图像质量为目的的增益补偿，对用于计算肝的定量参数的第二回波信号进行以保留超声原始信息为目的的增益补偿；
数据处理器，用于根据处理后的第一回波信号生成超声图像，根据处理后的第二回波信号计算肝的定量参数，并输出所述超声图像和定量参数；
显示装置，用于显示超声图像和定量参数。
一个实施例中，提供了一种基于超声检测脂肪肝的装置，包括：
接收电路，用于获取超声扫描特定组织的回波信号，所述特定组织是指与肝相关联的组织；
回波信号处理器，用于根据回波信号的用途进行不同的回波处理，其中对用于超声成像的第一回波信号进行以提升图像质量为目的的增益补偿，对用于计算肝的定量参数的第二回波信号进行以保留原始信息为目的的增益补偿；
数据处理器，用于根据处理后的第一回波信号生成超声图像的单元，用于根据处理后的第二回波信号计算肝的定量参数。
一个实施例中，提供了一种超声成像方法，其特征在于包括：向特定组织发射超声波并接收超声波的回波，获得超声回波信号，所述特定组织是指与肝相关联的组织；对用于超声成像的第一回波信号进行以提升图像质量为目的的增益补偿；对用于计算肝的定量参数的第二回波信号进行以保留原始信息为目的的增益补偿；根据处理后的第一回波信号生成所述特定组织的超声图像；根据处理后的第二回波信号计算肝的定量参数；显示所述超声图像和所述定量参数。
依据上述实施例的一种超声设备及基于超声检测脂肪肝的装置，在显示生物组织B型超声图像的同时，还可基于原始超声回波信号，计算出对应的定量评价参数。通过将B型超声图像和定量参数相结合，可降低医生经验及主观感受的影响，提高脂肪肝的诊断准确率。
附图说明
图1为一种超声检测脂肪肝设备的结构示意图；
图2为一种实施例的超声检测脂肪肝设备的结构示意图；
图3为一种实施例的第一增益系数示意图；
图4为一种实施例的第二增益系数示意图；
图5为生物组织中声能量衰减dB数值与深度关系的示意图；
图6为生物组织中超声波在不同横向位置上的传播示意图；
图7为一种实施例的两个增益系数相互作用示意图；
图8为另一种实施例的超声检测脂肪肝设备的结构示意图；
图9为另一种实施例的超声检测脂肪肝过程的示意图。
具体实施方式
下面通过具体实施方式结合附图对本发明作进一步详细说明。其中不同实施方式中类似元件采用了相关联的类似的元件标号。在以下的实施方式中，很多细节描述是为了使得本申请能被更好的理解。然而，本领域技术人员可以毫不费力的认识到，其中部分特征在不同情况下是可以省略的，或者可以由其他元件、材料、方法所替代。在某些情况下，本申请相关的一些操作并没有在说明书中显示或者描述，这是为了避免本申请的核心部分被过多的描述所淹没，而对于本领域技术人员而言，详细描述这些相关操作并不是必要的，他们根据说明书中的描述以及本领域的一般技术知识即可完整了解相关操作。
另外，说明书中所描述的特点、操作或者特征可以以任意适当的方式结合形成各种实施方式。同时，方法描述中的各步骤或者动作也可以按照本领域技术人员所能显而易见的方式进行顺序调换或调整。因此，说明书和附图中的各种顺序只是为了清楚描述某一个实施例，并不意味着是必须的顺序，除非另有说明其中某个顺序是必须遵循的。
本文中为部件所编序号本身，例如“第一”、“第二”等，仅用于区分所描述的对象，不具有任何顺序或技术含义。而本申请所说“连接”、“联接”，如无特别说明，均包括直接和间接连接(联接)。
请参考图1，超声设备100的结构如图1所示，包括超声探头101、发射接收控制器102、数据处理器105、显示装置106和存储器107。在一具体实施例中，超声弹性检测设备100还包括发射接收电路103和回波信号处理器104，发射接收控制器102通过发射接收电路103与超声探头101信号连接，超声探头101通过发射接收电路103与回波信号处理器104信号连接，回波信号处理器104的输出端与数据处理器105连接，数据处理器105的输出端与显示装置106连接。存储器107与数据处理器105连接。
超声探头101包括多个换能器，换能器也称为阵元，用于实现电脉冲信号和超声波的相互转换，从而实现向被检测生物组织(例如人体或动物体中的生物组织)108发射超声波并接收组织反射回的超声回波。多个换能器可以排列成一排构成线阵，或排布成二维矩阵构成面阵，多个换能器也可以构成凸阵列。换能器可根据激励电信号发射超声波，或将接收的超声波变换为电信号。因此每个换能器可用于向感兴趣区域的生物组织发射超声波，也可用于接收经组织返回的超声波回波。在进行超声检测时，可通过发射序列和接收序列控制哪些换能器用于发射超声波，哪些换能器用于接收超声波，或者控制换能器分时隙用于发射超声波或接收超声回波。参与超声波发射的所有换能器可以被电信号同时激励，从而同时发射超声波；或者参与超声波发射的换能器也可以被具有一定时间间隔的若干电信号激励，从而持续发射具有一定时间间隔的超声波。
发射接收控制器102用于产生发射/接收序列，并将发射/接收序列输出至超声探头，发射序列用于控制多个阵元的部分或者全部向感兴趣区域的生物组织发射超声波，发射序列还提供发射参数(例如超声波的幅度、频率、发波次数、发波角度、波型和/或聚焦位置等)。根据不同的用途，通过调整发射参数可控制发射超声波的波型、发射方向和聚焦位置，超声波的波型可以是脉冲超声波、平面波等。接收序列用于控制多个阵元的部分或者全部接收由感兴趣区域反射回的超声波的回波。
发射接收电路103连接在超声探头和发射接收控制器102、回波信号处理器104之间，用于将发射接收控制器102的发射/接收序列传输给超声探头101，并将超声探头101接收的超声回波信号传输给回波信号处理器104。
回波信号处理器104用于对超声回波信号进行处理，例如对超声回波信号进行滤波、放大、波束合成等处理，得到超声回波数据。在具体实施例中，回波信号处理器104可以将超声回波数据输出给数据处理器105，也可以将超声回波数据先存储在存储器107中，在需要基于超声回波数据进行运算时，数据处理器105从存储器107中读取超声回波数据。
存储器107用于存储数据和程序，程序可包括超声设备的***程序、各种应用程序或实现各种具体功能的算法。
数据处理器105用于获取回波处理后的超声回波数据，并根据回波处理后的超声回波数据生成超声图像。例如B图像或C图像。
显示装置106用于显示检测结果，例如超声图像、计算结果、图形图表或文字说明。
本发明的构思是既能根据超声回波数据生成超声图像，又能根据超声回波数据定量计算出用于评估脂肪肝的定量参数，既可以得到定量参数，同时还可以对肝脏位置和图像进行可视化观察，使得医生可以将超声图像和这些定量参数结合起来进行判断，从而尽可能降低医生受经验及主观感受的影响，最终提高对脂肪肝的诊断准确率。
超声波在由浅入深进入组织时，超声波会有不同程度的衰减，反射回的回波也有不同程度的衰减，为了提高图像质量，通常在回波处理阶段对超声波的回波进行不同程度的增益补偿，回波的深度不同，增益系数也不同，例如：回波的深度越深，增益系数越大，即对回波信号的幅度放大的倍数越大，以使得显示在显示界面上的超声图像的亮度趋于一致。这种增益补偿方式虽然可以提高超声图像的质量，但同时也损失了超声回波信号的一些原始信息，而用于评估脂肪肝的定量参数中一些参数将受此影响，导致计算结果不准确。因此，在本发明实施例中，对接收到的超声回波信号根据回波信号的用途进行不同的回波处理，例如，对用于超声成像的第一回波信号进行以提升图像质量为目的的增益补偿，对用于计算肝的定量参数的第二回波信号进行以保留原始信息(例如保留超声衰减信息、超声回波信噪比信息等)为目的的增益补偿。以下通过具体实施例对本发明进行详细说明。
请参考图2，一个实施例中，超声设备200包括超声探头201、发射接收控制器202、发射接收电路203、回波信号处理器204、数据处理器205、显示装置206和存储器207。其中，回波信号处理器204包括第一回波处理模块214和第二回波处理模块224，数据处理器205包括超声图像处理模块215和定量参数处理模块225。
在本实施例中，超声设备200用于进行脂肪肝检测时，超声探头201包括可以进行超声B型成像的各种探头，例如：线阵探头、凸阵探头、相控阵探头、容积探头和瞬时弹性探头等。使用者将超声探头201与生物体表面208稳定接触，并通过发射接收控制器202设定超声波发射参数，例如：设定发射频点、聚焦强度、聚焦位置、扫描范围、扫描时间等。
发射接收电路203用于在发射和接收之间进行切换，当需要发射超声波时，发射接收电路203切换到将发射接收控制器202和超声探头201电连接的状态，使发射接收控制器202将超声发射参数传送到超声探头201，超声探头201在电激励下产生相应的超声波。当需要接收超声波的回波时，发射接收电路203切换到将超声探头201和回波信号处理器204电连接的状态，使得超声探头201将感应的超声回波信号转换成电信号后传送给回波信号处理器204。
本实施例中，发射接收电路203对接收到的回波分成两路分别进入第一回波处理模块214和第二回波处理模块224，第一回波处理模块214和第二回波处理模块224分别对接收的回波信号进行滤波、放大、波束合成等处理，为方便阐述，输入第一回波处理模块214的回波信号称为第一回波信号，输入第二回波处理模块224的回波信号称为第二回波信号。本实施例中，该第一回波信号和第二回波信号可以是源自于同一次发射的超声波的相同回波信号，也可以是源自于不同次发射的超声波的不同回波信号。
在第一回波处理模块214中，为了提高超声B型图像的近远场图像之间的亮度一致性，在对第一回波信号进行放大时，其增益补偿系数采用第一增益系数，第一增益系数是与深度相关的函数，从而对不同深度的第一回波信号设置不同的放大倍数，例如：深度越大，放大倍数越高，如图3所示。在第二回波处理模块224中，在对第二回波信号进行放大时，其增益补偿系数采用第二增益系数，第二增益系数与回波的深度无关，即不随第二回波信号的深度而改变，例如，对不同深度的第二回波信号设置相同的放大倍数，使得第二回波信号在被增益补偿后仍能够保留超声回波信号的强弱对比情况，从而可记录超声波从浅入深传入组织中所造成的衰减情况，保留第二回波信号中的超声波原始回波信息，如图4所示。
在本实施例中，超声图像处理模块215获取经第一回波处理模块214处理后的数据，并根据回波处理后的超声回波数据生成超声图像，例如B图像或C图像。定量参数处理模块225获取经第二回波处理模块224处理后的数据，经过数据处理，得到生物组织的定量参数。定量参数包括：反映肝脏近远场衰减程度的定量参数、反映不同组织之间的回波差异的定量参数和反映肝脏声速的定量参数中的至少一种。
对于反映肝脏近远场衰减程度的定量参数，考虑到超声波在介质中传播时，强度随传播距离而减弱，尤其对于均匀组织，超声波声能量衰减dB数值与组织深度、当前使用的超声波频率，近似成线性正比关系，如图5所示。因此，根据上述的线性关系，对肝脏组织中的超声波回波信号数据进行拟合或者对比，可以获取肝脏组织整体的平均衰减系数。当肝脏组织中脂肪肝程度越严重，说明肝脏组织中的脂肪含量越高，对应肝脏组织的衰减系数越大。在一种实施例中，定量参数处理模块225将经过第二回波处理模块224处理后的第二回波信号按照深度进行拟合，可得到图5所示的拟合直线，将直线的斜率(即衰减系数)作为反映肝脏近远场衰减程度的定量参数，即可评价肝脏组织中的脂肪含量。在另一种实施例中，定量参数处理模块225选取第二回波处理模块224处理后的某两个特定深度范围内的第二回波信号，分别是近场和远场的回波信号，通过比较这两个深度之间的信号差异，例如：信号幅度比值，或者信号dB数值的差值等参数，得到反映肝脏近远场衰减程度的定量参数。还有一种实施例中，定量参数处理模块225选取第二回波处理模块224处理后的某两个深度下的第二回波信号，结合两个信号的深度差，计算得到反映肝脏近远场衰减程度的定量参数，例如：先得到“一对信号dB数值的差值”和“一对信号深度之间的差值”，则这两个数值之间的比值也可以作为反映肝脏近远场衰减程度的定量参数。
在有的实施例中，根据上面的线性关系，还可以采用另一些获取衰减系数的方法，例如：获取特定深度范围内的近场、远场回波数据，直接对两个数据进行比较，得到对应声衰减量的相关参数，包括：信号幅度的比值或者信号幅度dB数值的差值等；或者结合近远场的深度差，也可以计算出肝组织的衰减系数。此外，为了更准确地检测生物组织衰减参数，还可以采用一些检测和数据处理方法。例如：由于超声的衰减与深度、频率同时有关系，因此，可以同时使用多个不同的频率，通过结合对应频率的超声回波数据，得到更加准确的结果。另外，除了获得一个横向位置上不同深度的信号衰减参数外，还可以分别计算肝脏组织中不同横向位置处的信号衰减参数，综合得到一个整体的组织衰减评价参数。或者，计算对应于不同深度处多个横向位置处的整体回波能量的整体信号衰减参数，以提高定量参数的准确性。如图6所示，这里所述的横向位置表示与声传播深度方向不同维度的位置，根据超声波发射方向的不同，上述各横向位置之间可能是平行的(如图6(a)中的A1、A2、A3三个不同横向位置对应的回波信号)，也可能不平行(如图6(b)中的B1、B2、B3三个不同横向位置对应的回波信号)。
反映不同组织之间的回波差异的定量参数通过将肝脏和其他不同组织的第二回波信号进行对比得到。脂肪肝评价中，医生可能需要对比肝脏与其他不同组织之间的回波信号差异，以肝肾组织之间对比为例，仅需分别获取肝组织和肾组织的超声回波信号，将回波信号之间的幅度进行对比即可得到反映肝肾回波差异的定量参数，该定量参数可以选取为幅度的比值、幅度dB数的差值等。
同理，本发明可以结合多个不同横向位置的回波数据的整体对比结果，以提升所得参数的准确性。
反映肝脏声速的定量参数通过比较不同声速下第二回波信号的信噪比或分辨率得到。不同的软组织，超声波在其中的传播速度不同。软组织中的平均传播声速大约为1540m/s，但是脂肪中的传播声速约为1450m/s。因此，给出肝脏的声速，也可以一定程度反映脂肪肝的程度。
在对回波信号接收处理过程中，一般会对各阵元所接收的信息会进行波束合成处理，以得到能量加强后的超声回波。但是波束合成处理过程受到声速参数的影响，如果声速参数不合适，所获波束合成后的回波信号的整体信噪比会较差，造成图像不清晰，分辨率不高等。因此可以通过比较各种不同声速下所获波束合成后回波的信噪比或分辨率等性能，以性能最高时所对应的声速作为当前的测量声速。
在本实施例中，定量参数还包括反应肝脏大小的定量参数，该参数基于回波信号或超声图像得到。例如：正常肝脏的大小为长径25cm×上下径15cm×前后径16cm。***可基于肝脏组织B型图像，通过自动检测肝脏边缘或医生手动确认肝脏边缘的方式计算出描述肝脏大小相关的参数，比如面积、体积、长径、上下径、前后径等。另外，超声设备200也可基于回波信号(例如第一回波信号或第二回波信号)，经过数据处理计算出反应肝脏大小的定量参数。
请参考图7和图8，提供了另一个实施例。本实施例与实施例一不同的是回波信号处理器中的增益补偿方法。
在本实施例中，先将接收的回波数据(包括第一回波信号和第二回波信号)采用第一增益系数进行增益补偿，然后再将增益补偿后的回波数据分成第一回波信号和第二回波信号两路，对于第二回波信号再采用第三增益系数进行增益反补偿，从而还原超声波从浅入深传入组织中的信号衰减情况。
请参考图8，本实施例中，超声设备300包括超声探头301、发射接收控制器302、发射接收电路303、回波信号处理器304、数据处理器305、显示装置306和存储器307。其中，超声探头301、发射接收控制器302、发射接收电路303、数据处理器305、显示装置306和存储器307与实施例一相同，此处不再赘述。回波信号处理器304包括第一回波处理模块314和第二回波处理模块324，第一回波处理模块314先收到来自发射接收电路303接收到的回波信号，并对接收的回波信号进行滤波、放大、波束合成等处理，对回波信号进行放大处理时可以按照生成超声图像的要求进行处理，例如以提升图像质量为目的，采用第一增益系数对回波信号进行增益补偿，第一增益系数与产生回波信号的深度有关，深度不同，增益系数不同，例如：深度越深第一增益系数越大，如图7a所示，然后第一回波处理模块314对处理后的回波信号分成两路分别进入超声图像处理模块315和第二回波处理模块324，为方便阐述，输入第一回波处理模块314的回波信号称为第一回波信号，输入第二回波处理模块324的回波信号称为第二回波信号。在第二回波处理模块324中，在对第二回波信号进行放大时，其增益补偿系数采用第三增益系数，第三增益系数也是与深度相关的函数，可对不同深度的第二回波信号设置不同的放大倍数，例如：深度越大，放大倍数越低，如图7(b)所示。第二回波信号在经过第二回波处理模块324增益反补偿后的增益系数基本为一个固定值，如图7(c)所示，使得第二回波信号在被增益补偿后仍能够保留超声回波信号的强弱对比情况，从而可记录超声波从浅入深传入组织中所造成的衰减情况，保留第二回波信号中的超声波原始回波信息，因此，经过第二回波处理模块324处理后的第二回波信号尽可能保留了原始的超声波回波信息，输入定量参数处理模块325进行定量参数的计算和处理。
一个实施例中，发射/接收控制均可以直接采用常规B型成像的控制方法。由于B型成像是超声成像设备的基础功能，在本发明中，由于并没有引入额外的发射/接收序列，因此本发明可应用于绝大多数不同成本的超声***上，比如黑白超、低端彩超、高端多功能彩超等。此时所接收的超声回波，即为可同时用于生成B图像的原始回波信号。在这种选择下，同一个序列，既可用于生成B图像，也可用于计算定量参数。
此外，发射/接收控制也可以选择在常规B型成像控制序列之外，再产生一个独立的专用于定量参数计算的控制序列，其发射频点、聚焦强度、聚焦位置、扫描范围、扫描时间等控制参数，均可与常规B型成像不同。在这种选择下，B型序列用于生成B图像，单独的控制序列用于计算定量参数。
请参考图9，通过人机交互界面，使得用户可以对不同的发射/接收序列进行选择，控制***进行图像数据采集还是定量参数计算的操作。具体步骤说明如下：
步骤10：显示人机交互界面，给用户提供操作选择，包括：超声图像数据采集和定量参数计算操作。
步骤11：判断用户的操作选择结果。
步骤12：根据上述判断结果，设置超声波发射参数，例如：设定发射频点、聚焦强度、聚焦位置、扫描范围、扫描时间等。
步骤13：根据发射参数向生物组织感兴趣区域发射超声波并接收回波；
步骤14：当用户选择的是图像数据采集操作时，第一回波处理模块接收回波数据并进行增益补偿处理，以提升图像数据质量，进一步进行图像数据处理。
步骤15：当用户选择的是定量参数计算操作时，第二回波处理模块接收回波数据并进行对应的增益补偿处理，以保留原始的超声波回波信息，进一步进行定量参数数据处理。
步骤16：经过回波处理和数据处理的结果可以保存在存储器中，也可以显示在人机交互界面，提供给用户使用。
通过上述方法得到组织超声图像和定量参数计算结果的过程可以根据用户选择操作后***自动运行的方式，也可以通过用户手工触发逐步进行的方式去实现，在此不一一列举。
一个实施例中，使用上述装置的一种超声成像方法可以包括：
向特定组织发射超声波并接收超声波的回波，获得超声回波信号，特定组织是指与肝相关联的组织；
对用于超声成像的第一回波信号进行以提升图像质量为目的的增益补偿；
对用于计算肝的定量参数的第二回波信号进行以保留原始信息为目的的增益补偿；
根据处理后的第一回波信号生成特定组织的超声图像；
根据处理后的第二回波信号计算肝的定量参数；
显示超声图像和定量参数。
一个实施例中，对用于超声成像的第一回波信号进行以提升图像质量为目的的增益补偿可以包括：采用第一增益系数对第一回波信号进行增益补偿，第一增益系数随产生第一回波信号的深度的改变而改变。
一个实施例中，对用于计算肝的定量参数的第二回波信号进行以保留原始信息为目的的增益补偿可以包括：采用第二增益系数对第二回波信号进行增益补偿，第二增益系数为固定系数。
一个实施例中，对用于计算肝的定量参数的第二回波信号进行以保留原始信息为目的的增益补偿可以包括：先采用第一增益系数对第二回波信号进行增益补偿，再对增益补偿后的第二回波信号采用第三增益系数进行增益补偿，使第二回波信号的最终增益系数不随深度变化。
一个实施例中，对用于计算肝的定量参数的第二回波信号进行以保留原始信息为目的的增益补偿可以包括：对用于计算肝的定量参数的第二回波信号进行以保留超声衰减信息为目的的增益补偿。
一个实施例中，定量参数可以包括反映肝脏近远场衰减程度的定量参数、反映不同组织之间的回波差异的定量参数和反映肝脏声速的定量参数，反映肝脏近远场衰减程度的定量参数可以通过将处理后的第二回波信号按照深度进行拟合或者对比得到，反映不同组织之间的回波差异的定量参数可以通过将肝脏和其他不同组织的第二回波信号进行对比得到，反映肝脏声速的定量参数可以通过比较不同声速下第二回波信号的信噪比或分辨率得到。
一个实施例中，定量参数可以还包括反映肝脏大小的定量参数，反映肝脏大小的定量参数基于回波信号或超声图像得到。
本领域技术人员可以理解，上述实施方式中各种方法的全部或部分功能可以通过硬件的方式实现，也可以通过计算机程序的方式实现。当上述实施方式中全部或部分功能通过计算机程序的方式实现时，该程序可以存储于一计算机可读存储介质中，存储介质可以包括：只读存储器、随机存储器、磁盘、光盘、硬盘等，通过计算机执行该程序以实现上述功能。例如，将程序存储在设备的存储器中，当通过处理器执行存储器中程序，即可实现上述全部或部分功能。另外，当上述实施方式中全部或部分功能通过计算机程序的方式实现时，该程序也可以存储在服务器、另一计算机、磁盘、光盘、闪存盘或移动硬盘等存储介质中，通过下载或复制保存到本地设备的存储器中，或对本地设备的***进行版本更新，当通过处理器执行存储器中的程序时，即可实现上述实施方式中全部或部分功能。
本文参照了各种示范实施例进行说明。然而，本领域的技术人员将认识到，在不脱离本文范围的情况下，可以对示范性实施例做出改变和修正。例如，各种操作步骤以及用于执行操作步骤的组件，可以根据特定的应用或考虑与***的操作相关联的任何数量的成本函数以不同的方式实现(例如一个或多个步骤可以被删除、修改或结合到其他步骤中)。
另外，如本领域技术人员所理解的，本文的原理可以反映在计算机可读存储介质上的计算机程序产品中，该可读存储介质预装有计算机可读程序代码。任何有形的、非暂时性的计算机可读存储介质皆可被使用，包括磁存储设备(硬盘、软盘等)、光学存储设备(CD-ROM、DVD、Blu Ray盘等)、闪存和/或诸如此类。这些计算机程序指令可被加载到通用计算机、专用计算机或其他可编程数据处理设备上以形成机器，使得这些在计算机上或其他可编程数据处理装置上执行的指令可以生成实现指定的功能的装置。这些计算机程序指令也可以存储在计算机可读存储器中，该计算机可读存储器可以指示计算机或其他可编程数据处理设备以特定的方式运行，这样存储在计算机可读存储器中的指令就可以形成一件制造品，包括实现指定功能的实现装置。计算机程序指令也可以加载到计算机或其他可编程数据处理设备上，从而在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生一个计算机实现的进程，使得在计算机或其他可编程设备上执行的指令可以提供用于实现指定功能的步骤。
虽然在各种实施例中已经示出了本文的原理，但是许多特别适用于特定环境和操作要求的结构、布置、比例、元件、材料和部件的修改可以在不脱离本披露的原则和范围内使用。以上修改和其他改变或修正将被包含在本文的范围之内。
前述具体说明已参照各种实施例进行了描述。然而，本领域技术人员将认识到，可以在不脱离本披露的范围的情况下进行各种修正和改变。因此，对于本披露的考虑将是说明性的而非限制性的意义上的，并且所有这些修改都将被包含在其范围内。同样，有关于各种实施例的优点、其他优点和问题的解决方案已如上所述。然而，益处、优点、问题的解决方案以及任何能产生这些的要素，或使其变得更明确的解决方案都不应被解释为关键的、必需的或必要的。本文中所用的术语“包括”和其任何其他变体，皆属于非排他性包含，这样包括要素列表的过程、方法、文章或设备不仅包括这些要素，还包括未明确列出的或不属于该过程、方法、***、文章或设备的其他要素。此外，本文中所使用的术语“耦合”和其任何其他变体都是指物理连接、电连接、磁连接、光连接、通信连接、功能连接和/或任何其他连接。
具有本领域技术的人将认识到，在不脱离本发明的基本原理的情况下，可以对上述实施例的细节进行许多改变。因此，本发明的范围应仅由以下权利要求确定。
Claims (20)
1.一种超声设备，其特征在于包括：
超声探头，用于向特定组织发射超声波并接收超声波的回波，所述特定组织是指与肝相关联的组织；
发射接收控制器，用于控制超声探头向目标组织的感兴趣区域发射超声波并接收超声波的回波；
回波信号处理器，用于根据回波信号的用途进行不同的回波处理，其中对用于超声成像的第一回波信号进行以提升图像质量为目的的增益补偿，对用于计算肝的定量参数的第二回波信号进行以保留原始信息为目的的增益补偿；
其中，所述回波信号处理器包括第一回波处理模块和第二回波处理模块，所述对用于超声成像的第一回波信号进行以提升图像质量为目的的增益补偿包括：所述第一回波处理模块采用第一增益系数对第一回波信号进行增益补偿，第一增益系数随产生第一回波信号的深度的改变而改变；所述对用于计算肝的定量参数的第二回波信号进行以保留原始信息为目的的增益补偿包括：所述第二回波处理模块采用第二增益系数对第二回波信号进行增益补偿，第二增益系数为固定系数；或者，第一回波处理模块先采用第一增益系数对第二回波信号进行增益补偿，所述第二回波处理模块再对增益补偿后的第二回波信号采用第三增益系数进行增益补偿，使第二回波信号的最终增益系数不随深度变化；
数据处理器，用于根据处理后的第一回波信号生成超声图像，根据处理后的第二回波信号计算肝的定量参数，并输出所述超声图像和定量参数；
显示装置，用于显示超声图像和定量参数。
2.如权利要求1所述的超声设备，其特征在于，所述发射接收控制器采用相同的发射/接收序列控制超声探头发射超声波扫描特定组织产生的第一回波信号和第二回波信号。
3.如权利要求1所述的超声设备，其特征在于，所述发射接收控制器采用第一发射/接收序列控制超声探头发射第一超声波扫描特定组织产生第一回波信号，采用第二发射/接收序列控制超声探头发射第二超声波扫描特定组织产生第二回波信号。
4.如权利要求1所述的超声设备，其特征在于，所述回波信号处理器对用于计算肝的定量参数的第二回波信号进行以保留超声衰减信息为目的的增益补偿；所述定量参数包括反映肝脏近远场衰减程度的定量参数、反映不同组织之间的回波差异的定量参数和反映肝脏声速的定量参数，所述反映肝脏近远场衰减程度的定量参数通过将处理后的第二回波信号按照深度进行拟合或者对比得到，所述反映不同组织之间的回波差异的定量参数通过将肝脏和其他不同组织的第二回波信号进行对比得到，所述反映肝脏声速的定量参数通过比较不同声速下第二回波信号的信噪比或分辨率得到。
5.如权利要求1所述的超声设备，其特征在于，定量参数还包括反映肝脏大小的定量参数，所述反映肝脏大小的定量参数基于回波信号或超声图像得到。
6.如权利要求1所述的超声设备，其特征在于，所述显示装置根据用户的选择对超声图像和定量参数同时显示或切换显示。
7.一种超声设备，其特征在于包括：
超声探头，用于向特定组织发射超声波并接收超声波的回波，所述特定组织是指与肝相关联的组织；
发射接收控制器，用于控制超声探头向目标组织的感兴趣区域发射超声波并接收超声波的回波；
回波信号处理器，用于根据回波信号的用途进行不同的回波处理，其中对用于超声成像的第一回波信号进行以提升图像质量为目的的增益补偿，对用于计算肝的定量参数的第二回波信号进行以保留原始信息为目的的增益补偿；其中，所述回波信号处理器对用于计算肝的定量参数的第二回波信号进行以保留超声衰减信息为目的的增益补偿；所述定量参数包括反映肝脏近远场衰减程度的定量参数、反映不同组织之间的回波差异的定量参数和反映肝脏声速的定量参数中的至少一个；
数据处理器，用于根据处理后的第一回波信号生成超声图像，根据处理后的第二回波信号计算肝的定量参数，并输出所述超声图像和定量参数；
显示装置，用于显示超声图像和定量参数。
8.如权利要求7所述的超声设备，其特征在于，所述反映肝脏近远场衰减程度的定量参数通过将处理后的第二回波信号按照深度进行拟合或者对比得到，所述反映不同组织之间的回波差异的定量参数通过将肝脏和其他不同组织的第二回波信号进行对比得到，所述反映肝脏声速的定量参数通过比较不同声速下第二回波信号的信噪比或分辨率得到。
9.一种基于超声检测肝的装置，其特征在于包括：
接收电路，用于获取超声扫描特定组织的回波信号，所述特定组织是指与肝相关联的组织；
回波信号处理器，用于根据回波信号的用途进行不同的回波处理，其中对用于超声成像的第一回波信号进行以提升图像质量为目的的增益补偿，对用于计算肝的定量参数的第二回波信号进行以保留原始信息为目的的增益补偿；
数据处理器，用于根据处理后的第一回波信号生成超声图像，用于根据处理后的第二回波信号计算肝的定量参数。
10.如权利要求9所述的装置，其特征在于，在对第一回波信号进行以提升图像质量为目的的增益补偿中，采用第一增益系数对第一回波信号进行增益补偿，第一增益系数随产生第一回波信号的深度的改变而改变。
11.如权利要求9所述的装置，其特征在于，在对第二回波信号进行以保留原始信息为目的的增益补偿中，采用第二增益系数对第二回波信号进行增益补偿，第二增益系数为固定系数；
或者，先采用第一增益系数对第二回波信号进行增益补偿，再对增益补偿后的第二回波信号采用第三增益系数进行增益补偿，使第二回波信号的最终增益系数不随深度变化。
12.如权利要求9所述的装置，其特征在于，回波信号处理器对第二回波信号进行以保留超声衰减信息为目的的增益补偿；定量参数包括反映肝脏近远场衰减程度的定量参数、反映不同组织之间的回波差异的定量参数和反映肝脏声速的定量参数中的至少一个，所述反映肝脏近远场衰减程度的定量参数通过将处理后的第二回波信号按照深度进行拟合或者对比得到，所述反映不同组织之间的回波差异的定量参数通过将肝脏和其他不同组织的第二回波信号进行对比得到，所述反映肝脏声速的定量参数通过比较不同声速下第二回波信号的信噪比或分辨率得到。
13.一种超声设备，其特征在于包括：
接收电路，用于获取超声扫描特定组织的回波信号；
回波信号处理器，用于根据回波信号的用途进行不同的回波处理，其中对用于超声成像的第一回波信号进行以提升图像质量为目的的增益补偿，对用于计算定量参数的第二回波信号进行以保留原始信息为目的的增益补偿；
数据处理器，用于根据处理后的第一回波信号生成超声图像，用于根据处理后的第二回波信号计算组织的定量参数。
14.如权利要求13所述的超声设备，其特征在于，其中，所述回波信号处理器包括第一回波处理模块和第二回波处理模块，所述第一回波处理模块采用第一增益系数对第一回波信号进行增益补偿，第一增益系数随产生第一回波信号的深度的改变而改变；
所述第二回波处理模块采用第二增益系数对第二回波信号进行增益补偿，第二增益系数为固定系数；或者，所述第一回波处理模块先采用第一增益系数对第二回波信号进行增益补偿，所述第二回波处理模块再对增益补偿后的第二回波信号采用第三增益系数进行增益补偿，使第二回波信号的最终增益系数不随深度变化。
15.如权利要求13或14所述的超声设备，其特征在于，所述超声图像和所述定量参数对应同一发射接收序列或者不同的发射接收序列。
16.一种超声成像方法，其特征在于包括：
显示人机交互界面；
在所述人机交互界面上显示超声图像采集和定量参数计算的操作项；
接收用户对所述操作项的选择；
根据用户对所述操作项的选择设置超声波发射参数；
根据所述超声波发射参数向生物组织感兴趣区域发射超声波并接收回波，得到超声回波数据；
根据所述超声回波数据执行数据处理操作；其中，当用户选择的是超声图像采集操作时，对获取的超声回波数据进行以提升图像质量为目的的增益补偿处理；当用户选择的是定量参数计算操作时，对获取的超声回波数据进行以保留原始信息为目的的增益补偿处理。
17.如权利要求16所述的方法，其特征在于，在所述人机交互界面上显示处理后得到的超声图像和定量参数。
18.如权利要求16所述的方法，其特征在于，以***自动或者用户手动触发的方式执行所述数据处理操作。
19.如权利要求16至18任一项所述的方法，其特征在于，所述超声波发射参数包括发射频点、聚焦强度、聚焦位置、扫描范围和扫描时间中的至少一个。
20.一种超声成像方法，其特征在于，所述方法应用于如权利要求1至15任一项所述的超声设备。
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