TWI461688B - 用於增加景深之方法及使用此方法之超音波成像系統 - Google Patents

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Description

用於增加景深之方法及使用此方法之超音波成像系統
本揭露內容是關於一種超音波成像系統及其方法。
習知超音波成像系統具有短的景深。超音波波束自焦點極快速地發散或散佈開。因此，在脈衝回波醫學成像系統中，需要在不同深度下聚焦之波束的多重傳輸來增加有效景深。波束之傳輸必須等待直至先前波束之所有回波返回為止，且由於聲音在生物軟組織中之傳播速度受限制，因此多重傳輸急劇地減小影像畫面更新率。此外，低畫面更新率使移動物件(諸如，心臟)之影像模糊。
本揭露內容提供一種超音波成像系統，所述系統包括傳輸器及接收器。所述傳輸器用以朝向待成像之物件傳輸藉由第一非對稱相位元件所編碼之多個能量訊號。所述接收器用以接收來 自待成像之物件的多個回波訊號，以第二非對稱相位元件分別編碼所接收訊號，且藉由解碼所接收的訊號來重新建構具有景深擴展的影像資料集。
本揭露內容提供一種超音波成像系統，所述系統包括傳輸器及接收器。所述傳輸器用以朝向待成像之物件傳輸藉由非對稱相位元件所編碼之多個能量訊號。所述接收器用以接收來自待成像之物件的多個回波訊號，且藉由解碼所接收訊號來重新建構具有景深擴展的影像資料集。
本揭露內容提供一種超音波成像系統，所述系統包括傳輸器及接收器。所述傳輸器用以朝向待成像之物件傳輸多個能量訊號。所述接收器用以接收來自待成像之物件的多個回波訊號，用非對稱相位元件分別編碼所接收訊號，且藉由解碼所接收訊號來重新建構具有景深擴展的影像資料集。
本揭露內容提供一種用於超音波成像系統之方法，所述方法包括以下步驟。朝向待成像之物件傳輸藉由第一非對稱相位元件所編碼之多個能量訊號。接收來自待成像之物件的多個回波訊號，用第二非對稱相位元件編碼所接收訊號，且藉由解碼所接收訊號來重新建構具有景深擴展的影像資料集。
本揭露內容提供一種用於超音波成像系統之方法，所述方法包括以下步驟。朝向待成像之物件傳輸藉由非對稱相位元件所編碼之多個能量訊號。接收來自待成像之物件的多個回波訊號，且藉由解碼所接收訊號來重新建構具有景深擴展的影像資料 集。
本揭露內容提供一種用於超音波成像系統之方法，所述方法包括以下步驟。朝向待成像之物件傳輸多個能量訊號。接收來自待成像之物件的多個回波訊號，用非對稱相位元件編碼所接收訊號，且藉由解碼所接收訊號來重新建構具有景深擴展的影像資料集。
下文詳細描述隨附有諸圖之若干例示性實施例，以進一步詳細描述本揭露內容。
100‧‧‧超音波成像系統
110‧‧‧傳輸器
120‧‧‧接收器
130、230、430、530‧‧‧物件
310‧‧‧RF訊號組合器
320‧‧‧中間影像
330‧‧‧解碼濾波器
2100‧‧‧時間延遲系統
2200‧‧‧第一非對稱相位元件
2300、2400、4300、4400、5300、5400‧‧‧陣列傳感器
2500‧‧‧第二非對稱相位元件
2600、4600、5600‧‧‧訊號加法器
2700、4700、5700‧‧‧訊號處理器
4100、5100‧‧‧時間延遲系統
4200、5500‧‧‧非對稱相位元件
ECHO‧‧‧回波訊號
IMG‧‧‧影像資料集/超音波影像
PULSE‧‧‧超音波訊號
圖1為根據例示性實施例之超音波成像系統的示意圖。
圖2A及圖2B為根據例示性實施例的在圖1中所描繪之超音波成像系統中之傳輸器及接收器的示意圖。
圖3為根據例示性實施例之在圖2中所描繪之訊號處理器的示意圖。
圖4A及圖4B為根據另一例示性實施例的在圖1中所描繪之超音波成像系統中之傳輸器及接收器的示意圖。
圖5A及圖5B為根據另一例示性實施例的在圖1中所描繪之超音波成像系統中之傳輸器及接收器的示意圖。
圖6A及圖6B為根據例示性實施例的歸因於超音波成像系統之傳輸器及接收器中之非對稱相位元件的傳輸及接收訊號之時間延遲的曲線圖。
圖7A描繪根據例示性實施例之用於模擬超音波成像系統之影像形成的合成仿體圖案。
圖7B描繪來自使用60 mm下之單一焦點來用於發射及接收兩者而無任何非對稱相位元件之超音波成像系統的超音波影像。
圖7C描繪根據例示性實施例之在超音波成像系統中使用立方相位遮罩來用於發射及接收兩者的超音波影像。
圖8A描繪根據例示性實施例之在超音波成像系統中使用立方相位遮罩來用於發射及接收兩者的中間影像。
圖8B描繪根據例示性實施例之使用維納濾波器(Wiener filter)之經解碼超音波影像。
圖8C描繪根據例示性實施例之使用具有-6 dB程序之維納濾波器的經解碼超音波影像。
圖9為根據例示性實施例之比較無任何非對稱相位元件之超音波成像系統與具有立方相位遮罩之超音波成像系統之間的穿透深度之曲線圖。
圖10A及圖10B為根據例示性實施例的比較具有立方相位遮罩之超音波成像系統之所接收回應與不具有立方相位遮罩之超音波成像系統之所接收回應的振幅圖。
圖11A及圖11B為根據例示性實施例的比較具有單焦點發射及接收之超音波成像系統的景深與具有經添加立方相位遮罩之超音波系統的景深以編碼傳輸及接收訊號的影像。
圖12A及圖12B為根據例示性實施例的比較具有立方相位遮罩之超音波成像系統之焦點側向解析度與不具有立方相位遮罩之超音波成像系統之焦點側向解析度的影像。
圖1為根據例示性實施例之超音波成像系統的示意圖。參看圖1，用以增加用於使物件130成像之景深的超音波成像系統100可包括傳輸器110及接收器120。待成像之物件130可(例如)為內臟(但本揭露內容不限於此)，且其他二維或三維物件可藉由超音波成像系統100成像。在一些實施例中，傳輸器110朝向待成像之物件130傳輸多個超音波訊號PULSE，且接收器120用以接收來自待成像之物件130的多個回波訊號ECHO。
圖2A及圖2B為根據例示性實施例的在圖1中所描繪之超音波成像系統中之傳輸器及接收器的示意圖。參看圖2A，在本實施例中，傳輸器110用以朝向待成像之物件230傳輸藉由第一非對稱相位元件2200所編碼之多個能量訊號。根據一些實施例，傳輸器110包括時間延遲系統2100、第一非對稱相位元件2200及陣列傳感器(array transducer)2300。在本實施例中，時間延遲系統2100延遲能量訊號，第一非對稱相位元件2200編碼經延遲能量訊號，且陣列傳感器2300將經延遲能量訊號轉換成多個超音波訊號且朝向待成像之物件230分別傳輸經編碼超音波訊號PULSE。應注意，藉由時間延遲系統2100所延遲之能量訊號可藉由電源產生，或可藉由驅動裝置(未繪示)施加至超音波成像系統100。
參看圖2B，接收器120用以接收來自待成像之物件230的多個回波訊號ECHO，用第二非對稱相位元件2500分別編碼所接收訊號，且藉由解碼所接收訊號來重新建構具有經擴展景深的影像資料集IMG。在一些實施例中，接收器120包括陣列傳感器2400、第二非對 稱相位元件2500、訊號加法器2600及訊號處理器2700。陣列傳感器2400將回波訊號ECHO中之每一者轉換成多個電(例如，電壓)訊號。第二非對稱相位元件2500編碼電訊號，且訊號加法器2600將經編碼電訊號加總成射頻(radio frequency；RF)訊號。如圖2B中所示，訊號處理器2700接著將射頻(RF)訊號組合成中間影像，且將中間影像解碼成經解碼超音波影像IMG。
圖3為根據例示性實施例之在圖2中所描繪之訊號處理器的示意圖。在本實施例中，訊號處理器2700包括RF訊號組合器310及解碼濾波器330。RF訊號組合器310組合射頻(RF)訊號以形成中間影像320。舉例而言，中間影像320可為超音波影像。解碼濾波器330將中間影像320解碼成經解碼超音波影像IMG。解碼濾波器330可為數位解碼濾波器(但本揭露內容之實施例不限於此)，且解碼濾波器330可為類比的、數位的或可藉由軟體實施，其中電腦根據應用執行具有解碼濾波器功能之程式。此外，圖2A中之第一非對稱相位元件2200及圖2B中之第二非對稱相位元件2500可根據應用為非對稱相位遮罩、非對稱相位功能、非對稱延遲時間表，或與透鏡整合之非對稱相位表面。因此，圖2A中之第一非對稱相位元件2200及第二非對稱相位元件2500可藉由硬體或軟體實施。另外，應注意，當適合於一應用時，圖2A中之第一非對稱相位元件2200抑或圖2B中之第二非對稱相位元件2500可在超音波成像系統100中省略。
圖4A及圖4B為根據另一例示性實施例的在圖1中所描繪之超音波成像系統中之傳輸器及接收器的示意圖。與圖2A及圖2B中所描繪之超音波成像系統相比較，圖4A及圖4B中所示之超音波成像系統中的差異為接收器120中省略了非對稱相位元件。參看圖2A，在 本實施例中，傳輸器110用以朝向待成像之物件430傳輸藉由非對稱相位元件4200所編碼的多個能量訊號。根據一些實施例，傳輸器110包括時間延遲系統4100、非對稱相位元件4200及陣列傳感器4300。在本實施例中，時間延遲系統4100延遲能量訊號，非對稱相位元件4200編碼經延遲能量訊號，且陣列傳感器4300將經延遲能量訊號轉換成多個超音波訊號且朝向待成像之物件430分別傳輸經編碼超音波訊號PULSE。應注意，藉由時間延遲系統4100所延遲之能量訊號可藉由電源產生，或可藉由驅動裝置(未繪示)施加至超音波成像系統100。
參看圖4B，接收器120用以接收來自待成像之物件430的多個回波訊號ECHO，且藉由解碼所接收訊號來重新建構具有經擴展景深的影像資料集IMG。在一些實施例中，接收器120包括陣列傳感器4400、訊號加法器4600及訊號處理器4700。陣列傳感器4400將回波訊號ECHO中之每一者轉換成多個電(例如，電壓)訊號。訊號加法器4600將電訊號加總成射頻(RF)訊號。類似於圖2B中所示之訊號處理器2700，訊號處理器4700接著(例如)將射頻(RF)訊號組合成中間影像且將中間影像解碼成經解碼超音波影像IMG。
圖5A及圖5B為根據例示性實施例的在圖1中所描繪之超音波成像系統中之傳輸器及接收器的示意圖。與圖2A及圖2B中所描繪之超音波成像系統相比較，圖5A及圖5B中所示之超音波成像系統中的差異為傳輸器110中省略了非對稱相位元件。參看圖5A，在本實施例中，傳輸器110用以朝向待成像之物件530傳輸多個能量訊號。根據一些實施例，傳輸器110包括時間延遲系統5100及陣列傳感器5300。在本實施例中，時間延遲系統5100延遲能量訊號，且陣列傳感器5300將經延遲能量訊號轉換成多個超音波訊號且朝向待成像之物件 530分別傳輸超音波訊號PULSE。應注意，藉由時間延遲系統4100所延遲之能量訊號可藉由電源產生，或可藉由驅動裝置(未繪示)施加至超音波成像系統100。
參看圖5B，接收器120用以接收來自待成像之物件530的多個回波訊號ECHO，用非對稱相位元件5500分別編碼所接收訊號，且藉由解碼所接收訊號來重新建構具有經擴展景深的影像資料集IMG。在一些實施例中，接收器120包括陣列傳感器5400、非對稱相位元件5500、訊號加法器5600及訊號處理器5700。陣列傳感器5400將回波訊號ECHO中之每一者轉換成多個電(例如，電壓)訊號。非對稱相位元件5500編碼電訊號，且訊號加法器5600將經編碼電訊號加總成射頻(RF)訊號。類似於圖2B中所示之訊號處理器2700，訊號處理器5700接著(例如)將射頻(RF)訊號組合成中間影像且將中間影像解碼成經解碼超音波影像IMG。
可模擬如圖2A及圖2B中所示之第一非對稱相位元件2200在傳輸器110中的添加及第二非對稱相位元件2500在接收器120中的添加，以用於與不具有非對稱相位元件之超音波成像系統相比較。圖6A及圖6B為根據例示性實施例的歸因於超音波成像系統之傳輸器及接收器中之非對稱相位元件的傳輸及接收訊號之時間延遲的曲線圖。在為了說明性目的之實例中，使用立方相位遮罩(cubic phase mask)來模擬非對稱相位元件2200及非對稱相位元件2500。針對用以描述關於傳輸超音波波束之中心軸的換能器元件之位置的在線性陣列傳感器中的正規化座標x，立方相位遮罩定義為方程式(1)中所示之P(x)：
其中α為用以調整景深增加之參數。應瞭解，若二維陣列傳感器被使用，則二維P(x,y)可用以模擬非對稱相位元件。
如圖6A及圖6B中所示，包括時間延遲系統之傳輸及接收時間延遲經模擬。儘管在其他實施例中可能不需要對稱波束形成，但在圖6B中，將-1因子倍增至接收器中之非對稱相位元件以產生對稱波束形成結果。舉例而言，模擬實例可在計算平台上在Field II程式中執行，但本揭露內容不限於此。
在說明性模擬實例中，使用具有標稱頻率3 MHz之128元件陣列傳感器。換能器元件中之64個用於成像，且掃描是藉由在孔隙之上平移64個主動元件且聚焦在恰當點而完成。圖7A描繪根據例示性實施例之用於模擬超音波成像系統之影像形成的合成仿體圖案。圖7A中所使用之合成仿體圖案由數個點目標組成，此數個點目標在距換能器表面15 mm處開始以2.5 mm之距離置放。此等點之線性掃掠影像接著經製成，且所得影像經壓縮以展示40 dB動態範圍。結果在圖7B及圖7C中展示。圖7B描繪來自如下超音波成像系統之超音波影像：使用60 mm處之單一焦點來用於發射及接收兩者，而無任何非對稱相位元件。另一方面，圖7C描繪根據例示性實施例之在超音波成像系統中使用立方相位遮罩來用於發射及接收兩者的超音波影像。應注意，圖7C在解碼程序之前模擬圖3之中間影像320。
在說明性模擬實例中，維納濾波器用以形成圖2B中所描繪之經解碼超音波影像IMG(例如，最終影像)。在實例中，頻率空間中之反向濾波器的效應可表達為：
此外，針對高斯雜訊(Gaussian noise)及影像統計，最佳參數μ為：
可在圖8A至圖8C中觀測應用維納濾波器作為圖3中之解碼濾波器330以形成經解碼超音波影像的模擬結果。圖8A描繪根據例示性實施例之在超音波成像系統中使用立方相位遮罩來用於發射及接收兩者的中間影像。圖8B描繪根據例示性實施例之使用維納濾波器之經解碼超音波影像，且圖8C描繪根據例示性實施例之使用具有-6 dB程序之維納濾波器的經解碼超音波影像，其中在圖8B及圖8C中參數μ=0.05。
可在模擬實例中觀測超音波影像系統中非對稱相位元件對超音波波束之穿透深度的效應。圖9為根據例示性實施例之比較無任何非對稱相位元件之超音波成像系統與具有立方相位遮罩之超音波成像系統之間的穿透深度之曲線圖。在圖9中，曲線900表示在無任何非對稱相位元件之情況下針對60 mm處之僅單一焦點的發射強度場。另一方面，曲線910表示具有立方相位遮罩作為非對稱相位元件之發射強度場。如圖9中所示，儘管立方相位遮罩之添加導致低於單焦點結果的最大峰值強度，但立方相位遮罩可幫助在較深深度下維持較高強度。因此，立方相位遮罩可幫助增加超音波成像系統之穿透深度。
圖10A及圖10B為根據例示性實施例的比較具有立方相位遮罩之超音波成像系統的所接收回應與不具有立方相位遮罩之超音波成像系統之所接收回應的振幅圖。如圖10A及圖10B中所示，在無立方相位遮罩之情況下，超音波波束自焦點極快速地發散或散佈開。對比而言，在具有立方相位遮罩之情況下，波束在穿過焦點之後將不會快速發散。因此，使用立方相位遮罩作為非對稱相位元件可維持超音波波束強度較長距離，且獲得較深穿透深度。
圖11A及圖11B為根據例示性實施例的比較具有單焦點發射及接收之超音波成像系統的景深與具有經添加立方相位遮罩之超音波系統的景深以編碼傳輸及接收訊號的影像。如圖11A及圖11B中所示，在具有立方相位遮罩之情況下，例示性實施例中之超音波成像系統的景深可擴展至比傳統單焦點狀況長至少3.5倍。
圖12A及圖12B為根據例示性實施例的比較具有立方相位遮罩之超音波成像系統的焦點側向解析度與不具有立方相位遮罩之超音波成像系統之焦點側向解析度的影像。如圖12A及圖12B中所示，在具有立方相位遮罩之情況下，焦點周圍之側向解析度可與單焦點狀況一樣精密。因此，非對稱相位元件在超音波成像系統中之添加可在不犧牲側向解析度的情況下擴展景深。
參考圖1中所描繪之超音波成像系統100以及圖2A及圖2B中所描繪之傳輸器110及接收器120的前述描述，可獲得用於增加為超音波成像系統(例如，超音波成像系統100)調適之景深的方法。在此方法中，朝向待成像之物件傳輸藉由第一非對稱相位元件所編碼之多個能量訊號。此外，接收來自待成像之物件的多個回波訊號。所接收訊號是用第二非對稱相位元件編碼，且影像資料集是藉由解碼所接 收訊號而重新建構為具有經擴展景深。
朝向待成像之物件傳輸藉由第一非對稱相位元件所編碼之能量訊號的步驟可包括用時間延遲系統來延遲能量訊號，用第一非對稱相位元件編碼經延遲能量訊號，以及用陣列傳感器將經延遲能量訊號轉換成多個超音波訊號且朝向待成像之物件分別傳輸經編碼超音波訊號。
此外，接收來自待成像之物件之回波訊號的步驟可包括用陣列傳感器將回波訊號中之每一者轉換成多個電訊號，用第二非對稱相位元件編碼電訊號，用訊號加法器將經編碼電訊號加總成射頻(RF)訊號，以及用訊號處理器將射頻(RF)訊號組合成中間影像且將中間影像解碼成經解碼超音波影像。另外，將射頻(RF)訊號組合成中間影像且將中間影像解碼成經解碼超音波影像之步驟可包括用RF訊號組合器來組合射頻(RF)訊號以形成中間影像，以及用解碼濾波器將中間影像解碼成經解碼超音波影像。
根據本揭露內容之一些實施例，第一非對稱相位元件及第二非對稱相位元件包括非對稱相位遮罩、非對稱相位功能、非對稱延遲時間表，或與透鏡整合之非對稱相位表面。亦應注意，當適合於應用時，用第一非對稱相位元件編碼經延遲能量訊號之步驟抑或用第二非對稱相位元件編碼電訊號之步驟可省略。
舉例而言，參考圖1中所描繪之超音波成像系統100以及圖4A及圖4B中所描繪之傳輸器110及接收器120的前述描述，可獲得用於增加為超音波成像系統(例如，超音波成像系統100)調適之景深的方法。在此方法中，朝向待成像之物件傳輸藉由非對稱相位元件所編碼之多個能量訊號。此外，接收來自待成像之物件的多個回波訊號， 且藉由解碼所接收訊號將影像資料集重新建構為具有經擴展景深。
朝向待成像之物件傳輸藉由非對稱相位元件所編碼之能量訊號的步驟可包括用時間延遲系統來延遲能量訊號，用非對稱相位元件編碼經延遲能量訊號，以及用陣列傳感器將經延遲能量訊號轉換成多個超音波訊號且朝向待成像之物件分別傳輸經編碼超音波訊號。
此外，接收來自待成像之物件之回波訊號的步驟可包括用陣列傳感器將回波訊號中之每一者轉換成多個電訊號，用訊號加法器將經編碼電訊號加總成射頻(RF)訊號，以及用訊號處理器將射頻(RF)訊號組合成中間影像且將中間影像解碼成經解碼超音波影像。另外，將射頻(RF)訊號組合成中間影像且將中間影像解碼成經解碼超音波影像之步驟可包括用RF訊號組合器來組合射頻(RF)訊號以形成中間影像，以及用解碼濾波器將中間影像解碼成經解碼超音波影像。
在另一實例中，參考圖1中所描繪之超音波成像系統100以及圖5A及圖5B中所描繪之傳輸器110及接收器120的前述描述，可獲得用於增加為超音波成像系統(例如，超音波成像系統100)調適之景深的方法。在此方法中，朝向待成像之物件傳輸多個能量訊號。此外，接收來自待成像之物件的多個回波訊號。所接收訊號是用非對稱相位元件編碼，且影像資料集是藉由解碼所接收訊號而重新建構為具有經擴展景深。
朝向待成像之物件傳輸能量訊號之步驟可包括用時間延遲系統來延遲能量訊號，以及用陣列傳感器將經延遲能量訊號轉換成多個超音波訊號且朝向待成像之物件分別傳輸超音波訊號。
此外，接收來自待成像之物件之回波訊號的步驟可包括用陣列傳感器將回波訊號中之每一者轉換成多個電訊號，用非對稱相位 元件編碼電訊號，用訊號加法器將經編碼電訊號加總成射頻(RF)訊號，以及用訊號處理器將射頻(RF)訊號組合成中間影像且將中間影像解碼成經解碼超音波影像。另外，將射頻(RF)訊號組合成中間影像且將中間影像解碼成經解碼超音波影像之步驟可包括用RF訊號組合器來組合射頻(RF)訊號以形成中間影像，以及用解碼濾波器將中間影像解碼成經解碼超音波影像。
鑒於前述內容，本揭露內容中之例示性實施例已提供一種用於增加景深之方法及一種使用此方法之超音波成像系統。一或多個非對稱相位元件可經添加以編碼超音波成像系統中之傳輸及接收訊號。此外，非對稱相位元件以如下方式編碼所傳輸及所接收之訊號：點散佈功能及系統傳送功能不隨散焦而略微改變。一旦影像變換成數位形式，則訊號處理步驟解碼影像且產生具有經擴展景深的最終超音波影像。因此，需要較少傳輸來建構影像，且用於增加景深之方法及超音波成像系統可達成高畫面更新率超音波影像。
熟習此項技術者將顯而易見，在不脫離本揭露內容之範疇或精神之情況下，可對所揭露實施例的結構進行各種修改及變化。鑒於前述內容，預期，在本揭露內容之修改及變化屬於以下申請專利範圍及其等效物之範疇的情況下，本揭露內容涵蓋此等修改及變化。
100‧‧‧超音波成像系統
110‧‧‧傳輸器
120‧‧‧接收器
130‧‧‧物件
ECHO‧‧‧回波訊號
PULSE‧‧‧超音波訊號

Claims (30)

  1. 一種超音波成像系統，其包括：一傳輸器，用以朝向一待成像之物件傳輸藉由一第一非對稱相位元件所編碼之多個能量訊號；以及一接收器，用以接收來自所述待成像之物件的多個回波訊號，以一第二非對稱相位元件分別編碼所接收的訊號，且藉由解碼所述所接收的訊號來重新建構具有一景深擴展的影像資料集。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之超音波成像系統，其中所述傳輸器包括：一時間延遲系統，其延遲所述能量訊號；所述第一非對稱相位元件，其編碼所述經延遲能量訊號；以及一陣列傳感器，其將所述經延遲能量訊號轉換成多個超音波訊號且朝向所述待成像之物件分別傳輸所述經編碼超音波訊號。
  3. 如申請專利範圍第1項所述之超音波成像系統，其中所述接收器包括：一陣列傳感器，其將所述回波訊號中之每一者轉換成多個電訊號；所述第二非對稱相位元件，其編碼所述電訊號；一訊號加法器，其將所述經編碼電訊號加總成射頻(RF)訊號；以及一訊號處理器，其將所述射頻(RF)訊號組合成一中間影像且將所述中間影像解碼成經解碼超音波影像。
  4. 如申請專利範圍第3項所述之超音波成像系統，其中所述接收器中之所述訊號處理器包括： 一RF訊號組合器，其組合所述射頻(RF)訊號以形成所述中間影像；以及一解碼濾波器，其將所述中間影像解碼成所述經解碼超音波影像。
  5. 如申請專利範圍第1項所述之超音波成像系統，其中所述第一非對稱相位元件及所述第二非對稱相位元件包括一非對稱相位遮罩、一非對稱相位功能、一非對稱延遲時間表，或與一透鏡整合之非對稱相位表面。
  6. 一種超音波成像系統，其包括：一傳輸器，其用以朝向一待成像之物件傳輸藉由一非對稱相位元件所編碼之多個能量訊號；以及一接收器，其用以接收來自所述待成像之物件的多個回波訊號，且藉由解碼所述所接收的訊號來重新建構具有一景深擴展的影像資料集。
  7. 如申請專利範圍第6項所述之超音波成像系統，其中所述傳輸器包括：一時間延遲系統，其延遲所述能量訊號；所述非對稱相位元件，其編碼所述經延遲能量訊號；以及一陣列傳感器，其將所述經延遲能量訊號轉換成多個超音波訊號且朝向所述待成像之物件分別傳輸所述經編碼超音波訊號。
  8. 如申請專利範圍第6項所述之超音波成像系統，其中所述接收器包括：一陣列傳感器，其將所述回波訊號中之每一者轉換成多個電訊號； 一訊號加法器，其將所述電訊號加總成一射頻(RF)訊號；以及一訊號處理器，其將所述射頻(RF)訊號組合成一中間影像且將所述中間影像解碼成經解碼超音波影像。
  9. 如申請專利範圍第8項所述之超音波成像系統，其中所述接收器中之所述訊號處理器包括：一RF訊號組合器，其組合所述射頻(RF)訊號以形成所述中間影像；以及一解碼濾波器，其將所述中間影像解碼成所述經解碼超音波影像。
  10. 如申請專利範圍第6項所述之超音波成像系統，其中所述非對稱相位元件包括一非對稱相位遮罩、一非對稱相位功能、一非對稱延遲時間表，或與一透鏡整合之非對稱相位表面。
  11. 一種超音波成像系統，其包括：一傳輸器，其用以朝向一待成像之物件傳輸多個能量訊號；以及一接收器，其用以接收來自所述待成像之物件的多個回波訊號，用一非對稱相位元件分別編碼所述所接收訊號，且藉由解碼所述所接收訊號來重新建構具有一景深擴展的影像資料集。
  12. 如申請專利範圍第11項所述之超音波成像系統，其中所述傳輸器包括：一時間延遲系統，其延遲所述能量訊號；以及一陣列傳感器，其將所述經延遲能量訊號轉換成多個超音波訊號且朝向所述待成像之物件分別傳輸所述超音波訊號。
  13. 如申請專利範圍第11項所述之超音波成像系統，其中所述接收器包括： 一陣列傳感器，其將所述回波訊號中之每一者轉換成多個電訊號；所述非對稱相位元件，其編碼所述電訊號；一訊號加法器，其將所述經編碼電訊號加總成一射頻(RF)訊號；以及一訊號處理器，其將所述射頻(RF)訊號組合成一中間影像且將所述中間影像解碼成經解碼超音波影像。
  14. 如申請專利範圍第13項所述之超音波成像系統，其中所述接收器中之所述訊號處理器包括：一RF訊號組合器，其組合所述射頻(RF)訊號以形成所述中間影像；以及一解碼濾波器，其將所述中間影像解碼成所述經解碼超音波影像。
  15. 如申請專利範圍第11項所述之超音波成像系統，其中所述非對稱相位元件包括一非對稱相位遮罩、一非對稱相位功能、一非對稱延遲時間表，或與一透鏡整合之非對稱相位表面。
  16. 一種用於超音波成像系統之方法，所述方法包括：朝向一待成像之物件傳輸藉由一第一非對稱相位元件所編碼之多個能量訊號；以及接收來自所述待成像之物件的多個回波訊號，以一第二非對稱相位元件分別編碼所接收的訊號，且藉由解碼所述所接收的訊號來重新建構具有一景深擴展的影像資料集。
  17. 如申請專利範圍第16項所述之方法，其中朝向所述待成像之物件傳輸藉由所述第一非對稱相位元件所編碼之所述能量訊號的步驟 包括：用一時間延遲系統來延遲所述能量訊號；用所述第一非對稱相位元件編碼所述經延遲能量訊號；以及用一陣列傳感器將所述經延遲能量訊號轉換成多個超音波訊號且朝向所述待成像之物件分別傳輸所述經編碼超音波訊號。
  18. 如申請專利範圍第16項所述之方法，其中接收來自所述待成像之物件之所述回波訊號的所述步驟包括：用一陣列傳感器將所述回波訊號中之每一者轉換成多個電訊號；用所述第二非對稱相位元件編碼所述電訊號；用一訊號加法器將所述經編碼電訊號加總成一射頻(RF)訊號；以及用一訊號處理器將所述射頻(RF)訊號組合成一中間影像且將所述中間影像解碼成一經解碼超音波影像。
  19. 如申請專利範圍第18項所述之方法，其中將所述射頻(RF)訊號組合成所述中間影像且將所述中間影像解碼成所述經解碼超音波影像之所述步驟包括：用一RF訊號組合器組合所述射頻(RF)訊號以形成所述中間影像；以及用一解碼濾波器將所述中間影像解碼成所述經解碼超音波影像。
  20. 如申請專利範圍第16項所述之方法，其中所述第一非對稱相位元件及所述第二非對稱相位元件包括一非對稱相位遮罩、一非對稱相位功能、一非對稱延遲時間表，或與一透鏡整合之非對稱相位表面。
  21. 一種用於超音波成像系統之方法，所述方法包括：朝向一待成像之物件傳輸藉由一非對稱相位元件所編碼之多個 能量訊號；以及接收來自所述待成像之物件的多個回波訊號，且藉由解碼所述所接收的訊號來重新建構具有一景深擴展的影像資料集。
  22. 如申請專利範圍第21項所述之方法，其中朝向所述待成像之物件傳輸藉由所述非對稱相位元件所編碼之所述能量訊號的步驟包括：用一時間延遲系統來延遲所述能量訊號；用所述非對稱相位元件編碼所述經延遲能量訊號；以及用一陣列傳感器將所述經延遲能量訊號轉換成多個超音波訊號且朝向所述待成像之物件分別傳輸所述經編碼超音波訊號。
  23. 如申請專利範圍第21項所述之方法，其中接收來自所述待成像之物件之所述回波訊號的步驟包括：用一陣列傳感器將所述回波訊號中之每一者轉換成多個電訊號；用一訊號加法器將所述電訊號加總成一射頻(RF)訊號；以及用一訊號處理器將所述射頻(RF)訊號組合成一中間影像且將所述中間影像解碼成一經解碼超音波影像。
  24. 如申請專利範圍第23項所述之方法，其中將所述射頻(RF)訊號組合成所述中間影像且將所述中間影像解碼成所述經解碼超音波影像之所述步驟包括：用一RF訊號組合器組合所述射頻(RF)訊號以形成所述中間影像；以及用一解碼濾波器將所述中間影像解碼成所述經解碼超音波影像。
  25. 如申請專利範圍第21項所述之方法，其中所述非對稱相位元件包括一非對稱相位遮罩、一非對稱相位功能、一非對稱延遲時間表， 或與一透鏡整合之非對稱相位表面。
  26. 一種用於超音波成像系統之方法，所述方法包括：朝向一待成像之物件傳輸多個能量訊號；以及接收來自所述待成像之物件的多個回波訊號，用一非對稱相位元件分別編碼所述所接收訊號，且藉由解碼所述所接收訊號來重新建構具有一景深擴展的影像資料集。
  27. 如申請專利範圍第26項所述之方法，其中朝向所述待成像之物件傳輸所述能量訊號的步驟包括：用一時間延遲系統來延遲所述能量訊號；以及用一陣列傳感器將所述經延遲能量訊號轉換成多個超音波訊號且朝向所述待成像之物件分別傳輸所述超音波訊號。
  28. 如申請專利範圍第26項所述之方法，其中接收來自所述待成像之物件之所述回波訊號的步驟包括：用一陣列傳感器將所述回波訊號中之每一者轉換成多個電訊號；用所述非對稱相位元件編碼所述電訊號；用一訊號加法器將所述經編碼電訊號加總成一射頻(RF)訊號；以及用一訊號處理器將所述射頻(RF)訊號組合成一中間影像且將所述中間影像解碼成一經解碼超音波影像。
  29. 如申請專利範圍第28項所述之方法，其中將所述射頻(RF)訊號組合成所述中間影像且將所述中間影像解碼成所述經解碼超音波影像之所述步驟包括：用一RF訊號組合器組合所述射頻(RF)訊號以形成所述中間影像；以及 用一解碼濾波器將所述中間影像解碼成所述經解碼超音波影像。
  30. 如申請專利範圍第26項所述之方法，其中所述非對稱相位元件包括一非對稱相位遮罩、一非對稱相位功能、一非對稱延遲時間表，或與一透鏡整合之非對稱相位表面。
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