專利名稱：對象信息獲取裝置和對象信息獲取方法
技術領域：
本發(fā)明涉及對象信息獲取裝置。具體地，本發(fā)明涉及接收彈性波并獲取對象信息作為圖像數(shù)據(jù)的對象信息獲取裝置。
背景技術：
已知通過發(fā)送作為彈性波的超聲波來診斷乳癌、接收由對象的內(nèi)部反射的波并獲取超聲回波圖像的裝置。PTLl公開了一種機械地掃描探頭并生成三維圖像數(shù)據(jù)的方法，該探頭一維地具有交換超聲波的元件。另一方面，例如在雷達領域開發(fā)了自適應信號處理。作為自適應信號處理的一種方法的約束功率最小化(CMP)通過固定對于一個方向的靈敏度使得在利用多個元件接收無線電波時的信號功率最小化。根據(jù)該自適應信號處理，處理參數(shù)隨著方向而自適應改變。這種自適應信號處理方法有利地可以提高空間分辨率，尤其是方位方向上的分辨率。NPLl公開了一種為了更高的分辨率而使用這樣的自適應信號處理方法來生成超聲回波圖像數(shù)據(jù)的方法。將基于例如CMP描述當將自適應信號處理應用于超聲接收信號時要執(zhí)行的處理。首先，將描述直到從接收信號計算相關矩陣以前的處理。首先對從多個元件輸出的接收信號執(zhí)行希爾伯特(hilbert)變換，即，取決于目標位置的延遲處理電路。由此獲取復數(shù)表示的接收信號。當通過處理來自第k個元件的接收信號而獲取的信號的第s個樣本為xk[s]時，第s個樣本的輸入矢量X[s]可以被定義為:[數(shù)學式I]X[s] = [X1 [s], X2[s],…，xM[s]]T其中，M是元件的數(shù)量。輸入矢量X [s]被用于計算相關矩陣Rxx。[數(shù)學式2]
權(quán)利要求
1.種對象信息獲取裝置，包括: 探頭，具有接收在對象內(nèi)傳播的彈性波并且將接收的彈性波轉(zhuǎn)換為接收信號的以陣列布置的多個元件； 第一信號處理單元，使用由元件輸出的接收信號來計算第一輸出信號作為與來自目標位置的彈性波對應的信號； 第二信號處理單元，使用針對目標位置的第一輸出信號來計算第二輸出信號作為與來自目標位置的彈性波對應的信號；以及 圖像處理單元，使用第二輸出信號來生成用于顯示的圖像數(shù)據(jù)， 其中，第一信號處理單元和第二信號處理單元中的至少一個使用自適應信號處理來計算第一輸出信號或第二輸出信號。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的對象信息獲取裝置，其中: 第一信號處理單元使用通過自適應信號處理計算的權(quán)重和通過元件的接收信號來計算針對目標位置的第一輸出信號，并且 第二信號處理單元使用針對目標位置的第一輸出信號來執(zhí)行合成開口處理并且計算第二輸出信號。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的對象信息獲取裝置，其中: 第一信號處理單元使用通過元件的接收信號來執(zhí)行延遲和求和，并且計算針對目標位置的第一輸出信號；并且 第二信號處理單元使用針對目標位置的第一輸出信號來執(zhí)行自適應信號處理并計算第二輸出信號。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的對象信息獲取裝置，其中: 第一信號處理單元使用通過自適應信號處理計算的權(quán)重和通過元件的接收信號，來計算針對目標位置的第一輸出信號；并且 第二信號處理單元使用針對目標位置的第一輸出信號來執(zhí)行自適應信號處理并計算第二輸出信號。
5.根據(jù)權(quán)利要求1到4中任一項的對象信息獲取裝置，還包括被配置為移動探頭的臺架。
6.一種對象信息獲取方法，用于利用多個元件來接收在對象內(nèi)傳播的彈性波、將接收的彈性波轉(zhuǎn)換為接收信號、并且使用接收信號來生成圖像數(shù)據(jù)，所述方法包括: 第一信號處理步驟，使用由元件輸出的接收信號來計算第一輸出信號作為與來自目標位置的彈性波對應的信號； 第二信號處理步驟，使用針對目標位置的第一輸出信號來計算第二輸出信號作為與來自目標位置的彈性波對應的信號；以及 圖像處理步驟，使用第二輸出信號來生成用于顯示的圖像數(shù)據(jù)， 其中，第一信號處理步驟和第二信號處理步驟中的至少一個使用自適應信號處理來計算第一輸出信號或者第二輸出信號。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的對象信息獲取方法，其中: 第一信號處理步驟使用通過自適應信號處理計算的權(quán)重和通過元件的接收信號來計算針對目標位置的第一輸出信號，并且第二信號處理步驟使用針對目標位置的第一輸出信號來執(zhí)行合成開口處理并且計算第二輸出信號。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的對象信息獲取方法，其中: 第一信號處理步驟使用通過元件的接收信號來執(zhí)行延遲和求和，并且計算針對目標位置的第一輸出信號；并且 第二信號處理步驟使用針對目標位置的第一輸出信號來執(zhí)行自適應信號處理并計算第二輸出信號。
9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的對象信息獲取方法，其中: 第一信號處理步驟使用通過自適應信號處理計算的權(quán)重和通過元件的接收信號，來計算針對目標位置的第一輸出信號；并且 第二信號處理步驟使用針對目標位置的第一輸出信號來執(zhí)行自適應信號處理并計算第二輸出信號。
10.一種用于使計算機執(zhí)行 根據(jù)權(quán)利要求6到9中任一項的對象信息獲取方法的程序。
全文摘要
本發(fā)明的超聲波成像裝置包括探頭(302)，具有接收在對象內(nèi)傳播的彈性波并且將接收的彈性波轉(zhuǎn)換為接收信號的以陣列布置的多個元件(301)；第一信號處理單元(10,410,810)，使用由元件輸出的接收信號來計算與來自目標位置的彈性波對應的第一輸出信號；第二信號處理單元(20,420,820)，使用目標位置的第一輸出信號來計算與來自目標位置的彈性波對應的第二輸出信號；以及圖像處理單元(412)，使用第二輸出信號來生成用于在圖像顯示設備(413)上顯示的圖像數(shù)據(jù)。第一信號處理單元(10,410,810)和第二信號處理單元(20,420,820)中的至少一個使用自適應信號處理來計算第一輸出信號或第二輸出信號。還公開了與超聲波成像裝置對應的超聲波成像方法。
文檔編號G10K11/35GK103097908SQ20118004410
公開日2013年5月8日 申請日期2011年9月8日 優(yōu)先權(quán)日2010年9月16日
發(fā)明者長永兼一 申請人:佳能株式會社