CN103654863B

CN103654863B - 用于参数成像的系统和方法

Info

Publication number: CN103654863B
Application number: CN201310396852.2A
Authority: CN
Inventors: A.J.希利
Original assignee: General Electric Co
Current assignee: General Electric Co
Priority date: 2012-09-04
Filing date: 2013-09-04
Publication date: 2020-06-26
Anticipated expiration: 2033-09-04
Also published as: US20140066759A1; CN103654863A

Abstract

本发明提供一种方法，包括得到包括表示待成像解剖体的一部分的解剖信息以及表示相干干扰伪影的伪影信息的超声信息。造影剂已与相干干扰伪影关联。由于与造影剂关联，相干干扰伪影在沿单线所取得的多个读数的不同实现中出现。该方法还包括抑制伪影信息以形成修订超声信息。抑制伪影信息包括使用多个读数来抑制伪影信息。另外，该方法包括使用修订超声信息来重构超声图像。

Description

用于参数成像的系统和方法

技术领域

一般来说，本文所公开的主题涉及图像重构，以及更具体来说，涉及用于使用超声造影剂来产生与组织衰减性质相关的参数图像的系统和方法。

背景技术

受检体、例如患者的感兴趣区域的图像可通过多种不同方法来得到。作为示例，这类方法包括超声、单光子发射计算机断层扫描(SPECT)、正电子发射断层扫描(PET)、磁共振成像成像(MRI)和计算机断层扫描(CT)。这些成像系统通常通过在离散时间间隔执行一个或多个数据获取来形成图像，其中图像从数据获取所得信息的组合来形成。与诸如SPECT、PET、MRI和CT相比，超声数据获取系统一般不太昂贵、更为便携并且更为现成可用。此外，超声数据获取不要求如某些其它扫描技术所要求的对电离辐射的任何暴露。

但是，与某些其它成像技术相比，常规超声技术例如可提供较低分辨率图像和/或可能不提供对被成像组织的某些参数或特性的充分检测。另外，这类超声成像技术所遭遇的噪声或伪影可阻止识别某些类型的组织或者组织之间的差异。

发明内容

按照各个实施例，提供一种用于重构超声图像(和/或表征组织)的方法。该方法包括得到超声信息，其中包括表示待成像解剖体的一部分的解剖信息以及表示与造影剂关联的相干伪影源的伪影信息。得到超声信息包括沿单线取得多次读数。由于与造影剂关联，相干干扰伪影在多个读数的不同实现中出现。该方法还包括抑制伪影信息以形成修订超声信息。抑制伪影信息包括使用沿单线的多个读数来抑制伪影信息。另外，该方法包括使用修订超声信息来重构超声图像，和/或提供表征组织类型的参数。

按照其它实施例，提供一种包括一个或多个计算机软件模块的有形和非暂时计算机可读介质。一个或多个计算机软件模块配置成指导处理器接收来自超声检测器的超声信息。超声信息包括表示待成像解剖体的一部分的解剖信息以及表示相干干扰伪影的伪影信息。相干干扰伪影与造影剂关联。超声信息包括从沿单线的多个读数所得到的信息。由于与造影剂关联，相干干扰伪影在多个读数的不同实现中出现。一个或多个计算机软件模块还配置成指导处理器通过使用沿单线的多个读数来抑制伪影信息以形成修订超声信息。一个或多个计算机软件模块还配置成指导处理器使用修订超声信息来重构超声图像。

按照又一些实施例，提供一种系统。该系统包括获取模块，其中包括超声探头。获取模块配置成获取超声信息，其中包括表示待成像解剖体的一部分的解剖信息以及表示与造影剂关联的相干干扰伪影的伪影信息。超声信息包括通过沿单线的多个读数所得到的信息。由于与造影剂关联，相干干扰伪影在多个读数的不同实现中出现。该系统还包括解析模块，其中包括处理单元。解析模块配置成接收来自获取模块的超声信息，并且通过使用沿单线的多个读数来抑制伪影信息。该系统还包括重构模块，其中包括处理单元。重构模块配置成使用来自解析模块的修订超声信息来重构图像。

按照本公开的第一方面，提供一种用于形成超声图像的方法，所述方法包括：

得到超声信息，所述超声信息包括表示待成像解剖体的一部分的解剖信息以及表示相干干扰伪影的伪影信息，其中造影剂已与所述相干干扰伪影关联，得到所述超声信息包括沿单线取得多个读数，由此由于与所述造影剂的关联，所述相干干扰伪影在所述多个读数的不同实现中出现；

使用沿所述单线的所述多个读数来抑制表示所述相干干扰伪影的所述伪影信息，以便形成修订超声信息；以及

使用所述修订超声信息来重构所述超声图像。

按照第一方面的方法，所述造影剂与所述相干干扰伪影关联，但是基本上没有与待成像解剖体的所述部分关联。

按照第一方面的方法，还包括从所述修订超声信息来确定参数，其中重构所述图像包括使用所述参数来重构参数图像。

按照第一方面的方法，所述参数基于频率相关衰减特性，所述衰减特性与组织中的超声波的衰减对应。

按照第一方面的方法，频率使用下述关系来确定：

，其中L是以τ为中心的所述超声信息中的射频(RF)线段的长度。

按照第一方面的方法，确定所述参数包括确定β，其中β通过关系

来定义，α对应于频率相关幅度衰减，以及f描述频率。

按照第一方面的方法，抑制所述伪影信息以形成所述修订超声信息包括组合来自沿所述单线的所述多个读数的非连续读数的多个差分。

按照本公开的第二方面，提供一种有形和非暂时计算机可读介质，包括配置成指导处理器执行下列步骤的一个或多个计算机软件模块：

接收来自超声检测器的超声信息，所述超声信息包括表示待成像解剖体的一部分的解剖信息以及表示相干干扰伪影的伪影信息，其中造影剂已与所述相干干扰伪影关联，所述超声信息包括从沿单线的多个读数所得到的信息，由此由于与所述造影剂的关联，所述相干干扰伪影在所述多个读数的不同实现中出现；

抑制表示所述相干干扰伪影的所述伪影信息以形成修订超声信息，其中所述伪影信息通过使用沿所述单线的所述多个读数来抑制；以及

使用所述修订超声信息来重构所述超声图像。

按照第二方面的有形和非暂时计算机可读介质，所述造影剂与所述相干干扰伪影关联，但是基本上没有与待成像解剖体的所述部分关联。

按照第二方面的有形和非暂时计算机可读介质，所述一个或多个软件模块还配置成指导所述处理器从所述修订超声信息来确定参数，并且使用所述参数来重构参数图像。

按照第二方面的有形和非暂时计算机可读介质，所述参数基于频率相关衰减特性，所述衰减特性与组织中的超声波的衰减对应。

按照第二方面的有形和非暂时计算机可读介质，所述一个或多个软件模块还配置成指导所述处理器使用关系

来确定频率，其中L是以τ为中心的所述超声信息中的射频(rf)线段的长度。

按照第二方面的有形和非暂时计算机可读介质，所述一个或多个软件模块还配置成指导所述处理器确定β，其中β通过关系

来定义，α对应于频率相关幅度衰减，以及f描述频率。

按照第二方面的有形和非暂时计算机可读介质，所述一个或多个软件模块还配置成指导所述处理器组合来自沿所述单线的所述多个读数的多个非连续读数的差分，以便抑制表示所述相干干扰伪影的所述伪影信息。

按照本公开的第三方面，提供一种系统，包括：

获取模块，包括超声探头，所述获取模块配置成获取包括表示待成像解剖体的一部分的解剖信息以及表示相干干扰伪影的伪影信息的超声信息，其中造影剂已与所述相干干扰伪影关联，所述超声信息包括通过沿单线的多个读数所得到的信息，由此由于与所述造影剂的关联，所述相干干扰伪影在所述多个读数的不同实现中出现；

包括处理单元的解析模块，所述解析模块配置成接收来自所述获取模块的所述超声信息并且抑制表示所述相干干扰伪影的所述伪影信息以提供修订超声信息，其中所述解析模块配置成通过使用沿所述单线的所述多个读数来抑制所述伪影信息；以及

包括处理单元的重构模块，所述重构模块配置成使用来自所述解析模块的所述修订超声信息来重构图像。

按照第三方面的系统，所述造影剂与所述相干干扰伪影关联，但是基本上没有与待成像解剖体的所述部分关联。

按照第三方面的系统，所述解析模块配置成从所述修订超声信息来确定参数，以及所述重构模块配置成使用所述参数来重构所述图像。

按照第三方面的系统，所述参数基于频率相关衰减特性，所述衰减特性与组织中的超声波的衰减对应。

按照第三方面的系统，所述解析模块配置成使用关系

按照第三方面的系统，所述解析模块配置成确定β，其中β通过关系

来定义，α对应于频率相关幅度衰减，以及f描述频率。

按照第三方面的系统，所述解析模块配置成组合来自沿所述单线的所述多个读数的非连续读数的多个差分以抑制来自所述超声信息的所述伪影信息，以便提供所述修订超声信息。

附图说明

图1是按照各个实施例的用于重构图像的方法的流程图；

图2是按照各个实施例的成像系统的框图；

图3是按照各个实施例的用于重构图像的方法的流程图；

图4示出按照各个实施例、沿A线所取得的超声读数对应的一组RF波形；

图5示出按照各个实施例的总体平均（ensemble average）；

图6是按照各个实施例所形成的示范超声成像系统的框图；

图7是示出按照各个实施例、图6所示超声成像系统的一部分的框图；

图8是示出其中可实现各个实施例的具有三维(3D)能力的小型化超声系统的简图；

图9是示出其中可实现各个实施例的具有3D能力的手持或袖珍超声成像系统的简图；

图10是示出其中可实现各个实施例的具有3D能力的控制台类型超声成像系统的简图。

具体实施方式

通过结合附图进行阅读，将会更好地理解以上概述以及某些实施例的以下详细描述。在附图示出各个实施例的功能块的简图的意义上，功能块不一定表示硬件电路之间的划分。因此，例如，功能块的一个或多个(例如处理器或存储器)可通过单个硬件(例如通用信号处理器或随机存取存储器、硬盘等)或者多个硬件来实现。类似地，程序可以是独立程序，可作为为操作系统中的子例程结合，可以是已安装软件包中的功能，等等。应当理解，各个实施例并不局限于附图所示的布置和工具。

本文所使用的、以单数形式所述并且具有数量词“一”或“一个”的要素或步骤应该被理解为不排除多个所述要素或步骤的情况，除非明确说明了这种排除情况。此外，提到“一个实施例”并不是要被解释为排除也结合了所述特征的其它实施例的存在。此外，除非相反的明确说明，否则，“包括”或“具有”带特定性质的要素或多个要素的实施例可包括没有那种性质的附加的这类要素。

又如本文所使用的词语“图像”或“重构图像”并不是要排除其中生成表示图像的数据但没有生成可视图像的实施例。因此，如本文所使用的术语“图像”广义地表示可视图像以及表示可视图像的数据。但是，许多实施例生成或者配置成生成至少一个可视图像。

各个实施例提供用于可用于使用通过超声所得到的数据来重构图像和/或表征组织类型的参数的改进确定的系统和方法。例如，超声脉冲在生物组织中传播时被衰减。一般来说，定义衰减的频率相关性的幂律（power law），它是组织特定的并且受到组织的物理结构影响。当脉冲传播时，能量的一部分被反向散射到记录脉冲的换能器。当脉冲的频率内容因组织的频率相关衰减而发生变化时，从组织的深处所生成的回波具有与更表面产生的回波不同的频率内容。通过解析反向散射射频(RF)波形的非固定性，诸如平均频率之类的第一参数能够用于跟踪这种变化。在一些实施例中，取第一参数(例如平均频率)的导数将提供与第一参数的变化相关的第二参数。第二参数例如可用于重构图像和/或表征组织类型。诸如谱移（spectral shift）之类的其它数学技术可用于确定一个或多个参数。这类参数在提供诊断信息、例如纤维组织或瘤的识别方面可以是有用的。但是，产生于叠加回波(例如散斑)的相干干扰伪影的存在实际上阻碍这类方式与常规超声技术的一起使用。各个实施例提供用于消除或降低这类伪影的影响以改进在重构图像方面可以是有用的参数的识别的系统和方法。各个实施例提供用于以比常规系统原本使用的要低的声功率设定来确定与组织类型相关的参数的系统和方法。

例如，在一些实施例中，造影剂与相干干扰伪影(例如散斑)关联，使得相干干扰伪影以不同方式出现，或者在不同时间沿单线所取得的读数中提供多个不同实现，从而允许相干干扰伪影被识别和/或抑制(例如，可去除或减少相干干扰伪影的全部或者一部分)。造影剂的关联可提供相干干扰伪影中的可检测或者可识别空间和/或时间随机性，这允许相干干扰伪影通过求平均过程来抑制。因此，不是如同常规技术一样表现为固定的，相干干扰伪影而是非固定的，从而允许抑制相干干扰伪影。

至少一个实施例的技术效果是通过抑制或去除散斑或其它相干伪影来改进图像质量。另外，至少一个实施例的技术效果是允许可能不是可辨别的或者不可使用常规超声技术来可靠地得到的参数成像的参数的确定。至少一个实施例的另一技术效果是允许超声图像的扩展使用，由此降低费用和/或改进对医疗成像的使用。

图1是按照各个实施例的用于重构图像的方法100的流程图。例如，按照各个实施例的系统和方法、例如方法100采用造影剂的使用来改进诸如相干干扰伪影之类的伪影的识别以及重构图像中的伪影的去除和抑制。例如，散斑是在超声成像中所遇到的产生于叠加回波的伪影。诸如散斑之类的伪影在常规超声图像中可表现为固定的，并且因而可能不是与解剖结构或组织可加以区分的。使用常规技术所成像的组织平面可能表现出具有稳定散斑图案。按照一些实施例，通过将造影剂与伪影关联，可使散斑表现为非固定，使得可识别伪影。例如，可引入破坏或降低伪影的时间相干性并且促进伪影的抑制的随机散射。按照各个实施例，可采用造影剂，其中诸如脉冲倒相之类的造影剂成像模式引起持续变化的可观测散斑图案，因为造影剂处于血池中并且移动。

使用常规技术，诸如散斑之类的相干干扰伪影在标准或常规使用的声功率级可表现出是固定的。但是，按照各个实施例，通过引入诸如移动造影剂泡之类的随机(时间和空间)散射，可使相干干扰伪影在不同时间所取得的读数中表现为非固定。在使相干干扰伪影在图像中表现为非固定之后，相干干扰伪影可被识别和/或从图像中去除。例如，可在不同时间沿单线来取得多个读数，从而因造影剂的使用而提供散斑图案的不同实现。散斑的不同实现则可用于将散斑的影响平均掉。在各个实施例中，可沿扫描的各A线(例如从特定测量位置的视线)来得到十个或更多RF波形。

在各个实施例中，可省略或添加某些步骤，可组合某些步骤，可同时或并发地执行某些步骤，可将某些步骤分为多个步骤，可按照不同顺序来执行某些步骤，或者可按照迭代方式再执行某些步骤或者步骤系列。方法100例如可与诸如本文所述之类的系统关联地执行。

在102，将造影剂引入对象、例如患者体内。造影剂可通过推注静脉注射到患者体内来引入。例如，造影剂、例如Optison™(全氟丙烷蛋白型微球可注射混悬液)、或者又例如Sonazoid™可引入患者体内。在各个实施例中，造影剂与相干干扰伪影关联，但是基本上没有与待成像解剖体的部分关联。例如，可执行扫描以提供患者肝脏的图像。造影剂则可引入血流中，使得造影剂可用于增强被成像解剖体的部分周围的血流的回波，从而在不同时间所获取的实现中提供散斑的非固定表现，而基本上没有加强或增强与肝脏组织关联的回波。可采用较低剂量的造影剂，使得使伪影表现为非固定，同时仍然基本上没有影响被成像身体的一部分的组织衰减。

各个实施例不是使用这类造影剂来提供对比度增强图像(例如允许重构图像中来自周围组织的血液的更易于区分)，而是使用感兴趣组织周围的方面的修改回波来抑制伪影。因此，在一些实施例中，从用于重构图像的数据集中去除与一个或多个相干干扰伪影对应的数据的全部或部分，以及更准确地绘制感兴趣组织(在这个示例中为肝脏组织)。例如，如果预期肝脏或者肝脏的一部分的图像，则造影剂可与患者的血池关联，但是基本上没有与肝脏关联。因此，背景伪影可与造影剂关联以供伪影的改进检测和去除(例如通过将不同数据获取时间的伪影的不同实现平均掉)。例如，在一些实施例中，基本上与造影剂关联的基本上全部成像信息在重构图像之前被去除。作为另一个示例，在一些实施例中，与造影剂关联的成像信息的大多数在重构图像之前被去除。

在104，执行扫描。例如，超声扫描可使用包括超声换能器的成像系统对患者的感兴趣方面区域来执行。图2中示出这种系统的一个示例。

图2示出按照各个实施例的成像系统200的框图。图2中，成像系统200示为用于提供对象201、例如患者组织的图像。在所示实施例中，成像系统200包括获取模块210、解析模块220、重构模块230和显示模块240。在所示实施例中，成像系统200配置成执行对象、例如患者的感兴趣方面或区域的扫描，并且在扫描期间获取成像数据。在扫描期间所获取的成像数据则可传送给解析模块220，其中一个或多个参数被识别。包括与所识别参数对应的参数信息的成像信息则可传送给重构模块230，其中表示被扫描对象的图像至少使用从解析模块220所传递的参数信息来重构。显示模块240配置成呈现可视图像或者以其它方式提供对于来自重构模块230的重构图像的访问以供查看参数和/或形态信息和/或供进一步解析。

获取模块210配置成获取扫描信息。例如，在所示实施例中，获取模块210包括超声收发器212。超声收发器可包括发射器，该发射器驱动探头中的元件(例如压电元件)阵列，以便将脉冲超声信号或超声波发射到体内。超声信号或超声波从体内的结构反向散射，以便产生返回到收发器212的回波。例如，回波可由收发器的接收器来接收。所接收回波则可用于输出RF信号。

在所示实施例中，获取模块210用于获取表示对象201、例如患者的一部分的信息。例如，在所示实施例中，获取模块配置成在多个脉冲回波测量位置收集数据。例如，数据可由从业者在沿对象201的外缘所定位的第一测量位置来收集，其中数据沿第一线202来收集。沿单线(“A线”)的收集和后续重构可称作超声的“A模式”。收发器可定位到沿对象201的外缘的第二位置，其中数据沿第二线204来收集(图2中以虚线示出)。收发器随后可再定位，并且沿与总共第“n”线206的各位置对应的线来取得数据(图2中以假想线示出)，其中线一般是共面的。然后可合计来自各线(例如第一线202、第二线204、…、第n线206)的成像信息，以便提供包括A线1、2、…n的平面的图像。平面中的超声图像的重构可称作“B模式”。例如，在一些实施例中，100或更多A线可用于重构平面图像。

解析模块220配置成解析成像信息，并且基于成像信息来确定一个或多个参数。例如，在所示实施例中，解析模块220接收来自检测模块210的成像信息，从所接收扫描信息中去除伪影，并且使用去除了伪影的扫描信息来确定用于图像重构的参数。所接收信息可被认为包括与预期成像的感兴趣结构、组织或区域对应的第一部分以及与伪影对应的第二部分。为了提供改进成像，第二部分的全部或者一部分可在重构图像之前被去除或抑制。在所示实施例中，解析模块包括伪影去除模块222、参数识别模块224和存储器226。

伪影去除模块222配置成从成像信息中去除或抑制伪影(例如与造影剂关联的相干干扰伪影)。例如，在所示实施例中，伪影去除模块222配置成接收成像信息(例如，由获取模块210所获取的成像信息)，从成像信息中识别和/或去除伪影(例如散斑)以提供修订或更新成像信息，以及向参数识别模块224提供修改或更新成像信息。例如，伪影去除模块222可配置成接收表示沿单个给定A线所取得的读数的波形集合，并且将该集合组合为使散斑和/或其它伪影达到平均数或者以其它方式去除或考虑散斑和/或其它伪影的合成或总体波形。例如，在各个实施例中，伪影去除模块222可接收来自沿给定A线所取得的多个读数的信息。伪影去除模块222则可将读数组织成对，并且从每对的另一成员减去该对的一个成员，以便形成差分对。然后可对于差分对求平均，以便形成总体波形，其中使散斑影响的一部分或者全部达到平均数。

参数识别模块224配置成基于所接收成像信息(例如原始和/或经处理的成像信息)来确定一个或多个参数。例如，在所示实施例中，参数识别模块224配置成接收来自伪影去除模块222的修订成像信息(例如去除了散斑的成像信息)，并且确定随后可由重构模块230用于重构图像的一个或多个参数。例如，由参数识别模块224所得到的成像信息可包括与各种频率下的给定A线的RF波形(例如总体波形)的幅度对应的信息。所得到的一个或多个可包括例如跟踪因脉冲所经过的组织的频率相关衰减引起的脉冲的频率内容的变化的平均频率。作为另一个示例，一个或多个参数还可包括与上述频率内容的变化率相关的这种频率的导数。

存储器226在操作上连接到成像系统200的其它组件的全部或部分，其中包括解析模块220的诸如伪影去除模块222和参数识别模块224之类的方面，并且配置成存储数据供成像系统200的其它模块和/或用户使用。例如，存储器226可存储由获取模块210所提供的扫描信息、由伪影去除模块222所提供的修订扫描信息或者由参数识别模块224所确定的参数信息。

重构模块230配置成使用成像信息、例如由解析模块220所提供的参数信息来重构图像。例如，在所示实施例中，重构模块230接收来自解析模块220(例如解析模块的参数识别模块224)的参数信息，并且使用参数信息来重构图像。例如，重构图像可在显示模块240上(例如在触摸屏上)是可查看的，或者作为另一个示例，重构模块230可输出表示重构图像的数据234。数据234可被提供以供进一步处理，或者作为另一个示例，可提供给医疗数据存储系统。在所示实施例中，重构模块230包括参数相关模块232和存储器236。

参数相关模块232接收来自解析模块的参数信息，并且例如使用参数信息来确定组织类型。例如，参数信息可包括描述、说明或者对应于沿A线的长度的给定参数的信息。参数相关模块232则确定沿A线长度的组织类型或者多种类型。例如，参数相关模块232可访问查找表，查找表列示与一个或多个参数的值或者值范围对应的组织类型。例如，在一些实施例中，参数β可由解析模块220的参数识别模块来确定。参数β描述通过一种类型的组织的信号的幅度的频率相关性，并且可用于对一种类型的组织与另一种类型的组织加以区分。(又参见与图3相关的论述。)例如，脂肪组织的β值与纤维组织的β值是不同的。

在使用参数相关模块232识别了组织类型之后，参数图像可由重构模块230来重构。例如，可解析一系列A线，其中沿各A线的组织类型被确定，并且然后单独重构各A线。然后，单独A线重构可相加在一起，以便形成使用来自获取模块210的信息已经重构的平面图像。

存储器236在操作上连接到成像系统200的其它组件的全部或部分，其中包括重构模块230的诸如参数相关模块232之类的方面，并且配置成存储数据供成像系统200的其它模块和/或用户使用。例如，存储器236可存储从参数识别模块224所接收的参数信息或者由重构模块230所确定的重构图像或相关数据。

回到图1，在104，如上所述，执行扫描。扫描例如可使用获取模块、例如上述获取模块210来执行，以便将超声波束传送给患者的感兴趣方面或区域。例如，超声信息或测量可沿例如202、204、206(参见图2)等的一系列A线来获取或确定。在一些实施例中，成像信息的多个集合或读数可沿各A线来获取。例如，在一些实施例中，十个读数可沿第一至第n线202、204、…206的每个来取得。在其它实施例中，可沿一个或多个A线来取得更多读数或者更少读数。扫描期间所获取的信息被收集和转发以供图像的后续处理和重构。

沿给定A线的各读数可与超声收发器所发送的一个以上脉冲相关。例如，在脉冲倒相成像中，两个脉冲快速接连地发送到对象201中，其中第二脉冲是第一脉冲的镜像。在接收时所产生回波相加。在相加所产生回波时，线性散射(它在组织中占优势)可相互抵消，因为线性散射可提供作为彼此的反转副本的两个回波。非线性散射(它可产生于气体微泡、例如与造影剂关联的微泡)可能没有相互抵消，因而增强与造影剂关联的方面的表现。

在106，得到成像信息。例如，在一些实施例中，如上所述，成像信息由处理单元、例如解析模块220从获取模块210来得到。可采取原始形式或者采取经过部分处理的形式(例如去除了噪声)来得到成像信息。在一些实施例中，成像信息作为一系列RF A线波形来接收。例如，处理单元可得到在限定B模式平面的各脉冲－回波位置所取得的一系列十个波形。成像信息可被认为是由已经组合的两种类型的信息所组成，其中包括与预期对其重构图像的感兴趣结构或组织对应的第一类型信息以及与诸如散斑之类的相干伪影对应的第二类型信息。诸如非相干伪影之类的其它类型的信息也可存在，和/或可通过附加处理技术来解决，如本领域的技术人员将会理解。

在108，伪影被去除或抑制。伪影(或者由伪影或者伪影源所引起或者与其关联的成像信息)的去除或抑制例如可由包括诸如解析模块220之类的解析模块的处理单元来执行，其中解析模块220包括例如伪影去除模块222。在一些实施例中，成像信息可通过A线编组在一起，以及在一些实施例中，各A线的编组可进一步组合或处理，以便使与伪影对应的扫描信息达到平均数或者以其它方式去除。例如，在一些实施例中，给定A线的波形系列编组成对，其中从每对的另一成员减去该对的一个成员以形成差分对。给定A线的差分对则可相结合或者求平均，以便形成给定A线的总体波形，其中诸如散斑之类的伪影的全部或者一部分被去除。

在110，得到参数信息。例如，参数信息可由诸如解析模块220之类的处理单元来得到，其中解析模块220如上所述例如包括参数识别模块224。例如可通过解析成像信息、例如由如上所述例如由诸如伪影去除模块222之类的处理单元来提供的、去除或者抑制了散斑影响的修订成像信息，来得到参数信息。在一些实施例中，参数信息包括与感兴趣组织中的波形的频率衰减对应的第一参数以及与相对于第一参数的频率的变化率对应的第二参数。

在112，重构图像。图像例如可由诸如重构模块230之类的处理单元来重构。例如，参数信息可用于识别沿给定A线的一种或多种类型的组织以及相应地重构给定A线的图像。后续A线可按照相似方式单独地重构。重构A线图像则可相结合以提供B模式平面重构图像。在一些实施例中，平面图像又可相结合以提供三维图像。

图3是按照各个实施例的用于重构图像的方法300的流程图。例如，方法300采用造影剂的使用来改进伪影的标识以及从成像数据中去除或抑制伪影。在各个实施例中，可省略或添加某些步骤，可组合某些步骤，可同时或并发地执行某些步骤，可将某些步骤分为多个步骤，可按照不同顺序来执行某些步骤，或者可按照迭代方式再执行某些步骤或者步骤系列。方法300例如可与诸如本文所述之类的系统关联地执行。

在302，伪影与造影剂关联。例如，造影剂可引入待扫描对象、例如患者。造影剂可通过推注静脉注射到患者体内来引入。在一些实施例中，例如，可执行扫描以提供患者肝脏的图像。造影剂则可引入血流中，使得造影剂可用于增强被成像解剖体的部分周围的血流的回波。背景伪影可与造影剂关联，以便随时间提供伪影的非固定表现供伪影的改进检测，这又允许伪影的改进去除。

在304，执行扫描。例如，超声扫描可使用包括超声换能器的成像系统对患者的感兴趣方面区域来执行。例如，一系列信号可沿给定A线从脉冲回波测量位置来发送和接收。可改变脉冲回波测量位置，以允许沿第二A线的后续信号序列的发送和接收。该过程可对多个不同A线重复进行。来自多个A线的信息随后可相结合，以提供平面图像。

在306，得到成像信息。成像信息例如可由处理单元来得到，其中处理单元配置成接收来自诸如超声收发器之类的检测器的成像信息。处理单元还可配置成从成像信息中去除或抑制伪影信息，并且确定被扫描对象的一个或多个参数。例如，可得到超声扫描的各A线的十个数据集或读数。图4示出沿A线所取得的超声读数对应的一组RF波形400。给定A线的数据集或读数可如下表所示来组织或编组。在所示实施例中，以大约25毫秒间隔来取得读数。图4示出沿超声扫描的给定A线所取得的十个连续得到的RF信号(RF A线信号)。下表总结在所示实施例中得到RF A线信号的时间。

附图标记	所获取A线信号序列中的位置(序列号)	得到的时间
			402	1 (rf1)	T<sub>0</sub> = 0
404	2 (rf2)	T<sub>0 </sub>+ 25 毫秒
			406	3 (rf3)	T<sub>0 </sub>+ 50 毫秒
408	4 (rf4)	T<sub>0 </sub>+ 75 毫秒
			410	5 (rf5)	T<sub>0 </sub>+ 100 毫秒
412	6 (rf6)	T<sub>0 </sub>+ 125 毫秒
			414	7 (rf7)	T<sub>0 </sub>+ 150 毫秒
416	8 (rf8)	T<sub>0 </sub>+ 175 毫秒
			418	9 (rf9)	T<sub>0 </sub>+ 200 毫秒
420	10 (rf10)	T<sub>0 </sub>+ 225 毫秒

又如以上结合图1和图2的论述所示，成像信息可被认为包括两个不同分量或子集。第一子集可定义为来自固定结构(例如被成像组织)的成像信息，以及第二子集可定义为来自伪影源、例如诸如散斑之类的相干干扰伪影的成像信息。可通过从整个信号(例如包括与被成像组织有关的信息以及还包括伪影成像信息的信号)提取与感兴趣组织对应的信号的部分，来实现改进图像。例如，对于给定A线(例如线202)所获取的RF A线信号f(t)能够建模为由两个分量所组成。一个分量来自组织中的固定结构f_s(t)，以及一个分量来自在血池中流动的造影剂f_ca(t)。这可描述为：

(1)

可在不同时间探测组织。例如，在一些实施例中，在各A线获取10个数据集。在沿给定A线的数据集获取之间的时间间隔期间，造影剂随血流移动，并且在两个时间来自造影剂的回波将偏移(当造影剂移动时)并且去相关(当造影剂的一部分移出被探测容积并且由其它造影剂来替代时)。减去两个波形(一个在第一时间所取得而一个在第二时间所取得)可有效地从结构的图像(例如被成像组织)中去除分量。如果时间间隔足够长以使试剂信号的去相关发生，则减法的结果表示来自造影剂的散射。

(2)

这样测量的差信号的产生例如可使用脉冲多普勒技术来实现，如本领域的技术人员将会理解。信号的造影剂特定部分的提取还可从本领域的技术人员已知的其它技术、例如脉冲倒相或者脉冲相位序列来得到。造影剂的使用允许以比单独来自血流的散射要高的信噪比(SNR)和要高许多的灵敏度进行的测量。因此，可观测或识别并且提取来自造影剂的去相关和移动固有的组织散射的基本散射，从而允许使用比原本所需的要低的声功率。

造影剂信号的充分去相关可以对停止差分造影剂贡献的散射谱的失真有用处。例如，考虑以极小移动和去相关差分地所取得的两个谱的极限。造影剂分量将极为相关，并且遇到小偏移(在时间上，在回波序列之间，δt)。如果极限为

，则能够看到，差分与造影剂贡献的导数相关。因此，谱将在频域失真-i2πf的权重。因此，测量可分开充分时间、例如大约100 ms，以便允许充分去相关。例如，参照图4和对应表格，如果RF波形大约每隔25毫秒从特定脉冲－回波视线(例如402、404、406、408、410等)来获取，则可在rf1(在大约0的t₀所取得)与rf6(在后来的大约125毫秒所取得)、rf2(在大约25毫秒的时间所取得)与rf7(在大约150毫秒(在rf2之后的大约125毫秒)的时间所取得)等之间执行差分(参见图4)。通过不是在相邻时间期间(例如rf1和rf2)所得到的波形对而是对非连续对进行差分(例如rf1和rf6)，在经差分以提供给定总体的波形对之间提供更大时间间隔，由此提供差分对的对应时间间隔之间的增加的去相关。

在308，又如上所述，减去RF A线波形的非连续对，以便提供经过求平均以提供总体平均的总体集合。如上所述，非连续对可经过差分，以便提供对成员之间的充分时间以允许去相关。因此，例如，差分对rfd1(或者总体集合)可通过从rf1减去rf6来得到，差分对rfd2可通过从rf2减去rf7来得到，依此类推。在一些实施例中，差分RF A线对产生造影剂特定信号，并且提供总体集合以用于将相干干扰伪影平均掉。该过程可在各脉冲－回波测量位置重复进行，并且1D测量堆叠在一起以形成2D图像。一些应用的数据获取时间大约为1-3秒。图5示出按照各个实施例的总体平均500。在所示实施例中，总体平均500表示通过对于差分对、例如从图4的RF波形所形成的差分对rfd1、rfd2等求平均所形成的信号。波形502表示仍然包括例如散斑和/或其它伪影的影响的RF波形的单一实现。

在310，确定感兴趣组织的基于频率的衰减特性或者多个特性。例如，可解析在308所提供的信号或者多个信号(例如，诸如总体平均500之类的一个或多个总体平均)，以便通过给定RF A线信号来确定被扫描组织的衰减特性。组织的基于频率的衰减特性可用于确定被扫描组织的一个或多个参数。

例如，RF A线脉冲回波序列可根据整函数理论(EFT)来检查。EFT可按照特定展示方式来提供幅度和相位关系(特别是相干干扰伪影)的呈现。为了帮助读者理解，本文中还对于瞬时频率(IF)和RF波形的解析中可发生的大偏离的性质以及到相干干扰伪影(例如散斑)的联系连同到复合时间和频率平面中的EFT模型的零值的联系来示出某个背景。

因为根据定义的数字数据受到严格频带限制，所以在对于

有

的意义上，RF A线信号受到严格频带限制，其中

是f(t)、RF A线信号的傅立叶变换，以及σ是有限的。给定受到严格频带限制的性质，关联解析信号s(t)能够经由下式来定义，

(3)

其中

，以及HT{f(t)}是f(t)的希尔伯特变换，定义为下式，

(4)

表示卷积算子，以及p.v.表示积分的柯西主值(以便适应在t=π的发散)。包络α(t)、相位φ(和)和瞬时频率Φ(t)能够根据解析信号经由下式来定义，

(5)

解析信号s(t)可按照模量相位形式来表示，

。应当注意，s(t)的受到严格频带限制的性质导致α²(t)的受到严格频带限制的性质，其中具有总共两倍于s(t)的带宽，但对于α(t)不是。相位函数还可包含间断，并且因此不一定受到严格频带限制。

瞬时频率(IF)还可描述为根据定义满足边缘的任何时频分布(例如Wigner或Choi-Williams分布)的第一条件矩(在频率上)。

随后关注复合脉冲－回波信号、例如如上所述从超声换能器直接或间接得到的脉冲－回波信号的解析性质。例如，令

定义复变量。解析信号能够经由通过傅立叶变换的解析开拓而延续到复合时间平面。

(6)

上式对于所有

均收敛，并且因此是上半平面中的解析。从受到严格频带限制的性质来推断，它也是有限下半平面中的解析。这些性质产生术语“解析信号”。

瞬时或时域频率与它在傅立叶域中的余弦之间的关系可能不表现明显。但是，在适当加权的矩之间存在关系。对于以τ为中心的任意长度L的RF A线段，

(7)

这个结果可用于有效地计算参数图像。从以上所述似乎可能的是，与IF关联的方差比与能量密度谱关联的要大。但是，可表明相反情况。因此，与平均数的大IF偏离在时间上受到限制或“集中”。

实际上，信号可按照离散形式来操作。可采用用于确定来自取样数据的IF的以下估计符(中心有限差分方法)。IF可以是从离散波形的零值表示可逐点恢复的。但是，为了便于计算，可使用下列形式。

(8)

其中，f_s是取样频率，以及

是模2π。

离散表示可表达为有限傅立叶级数，

(9)

其中，

和基频

，以及T是取样周期。f(z_t)的周期性质意味着，f(z_t)的特征完全在于值f(z_t)在与虚轴平行的宽度

的z平面带中取值。因此，变量z_t中的三角多项式可通过映射由变量w的代数多项式来表示，

(10)

因此可得出，

(11)

求和是

的多项式，并且具有由序列

所表示的n_d个根。零值的唯一集合{z_k}则可经由如下关系来定义，

(12)

f(z_t)的乘积展开式则由如下展开式给出，

(13)

随后关注相位包络关系的零值表示。如果z_t=z_n表示阶r_n的s(z_t)的零值的位置，则能够表明，

(14)

这些结果对于任何受到频带限制的函数均有效，并且因此是广泛适用的。

在RF波形中常常看到的瞬时频率中的大偏离的原因能够与接近实时间轴的信号零值的存在直接相关。考虑来自位于

的阶r_n的零值的贡献。当t从

转到

时，

从负值转到正值，因而对

的包络最小数进行编码。IF、

在

经过

的最大偏差，这可在

趋于0时趋于无穷大。

因此，EFT提供RF波形的许多性质的便利描述。复合时间平面中的零值描述提供根据诸如散斑之类的相干干扰伪影的RF波形的包络和相位特征的失真的直观描述。能够产生降低包络信号(甚至降低为0)并且产生对应相位失真(它可接近+/-无穷大)的破坏性干扰影响。因此，从所得到并且与常规超声技术一起使用的信息所确定的IF中存在的大“噪声”项可通过相干干扰影响来引起。

还能够定义瞬时带宽或IB的概念(注意，带宽在以下论述的参数成像中表现为

项)。它能够根据零值表达为，

(15)

现在将关注复合时域零值集合的计算。首先，(离散)波形可经过傅立叶变换。时域零值可定义为来自跨越信号的谱带宽的傅立叶系数的根集合。时域零值例如能够通过查找关联相伴矩阵的本征值来有效地计算(将问题变换为本征值计算)。

随后关注如上所述使用rf A线信息来确定参数。用于沿正x方向传播到均匀各向同性组织样本的单色平面波的强度的共同模型如下：

(16)

其中，x是波的频率，以及

是在某个参考点的强度。

是频率相关衰减系数。类似地，幅度衰减系数可表示如下：

(17)

其中，

。对于大约1-10 MHz的α(f)(单位为dB/cm)的模型如下：

(18)

因此，α(频率相关幅度衰减)通过参数β与频率成比例。β越高，则幅度与频率之间存在越强的相关性，或者幅度是更为频率相关的。参数β可用于对一种类型的组织与另一种类型的组织加以区分。例如，脂肪组织的β值与纤维组织的β值是不同的。因此，在一些实施例中，频率和幅度(连同幅度与频率的相关性或者频率相关衰减)沿一个或多个A线样本确定，并且用于确定β，β又可用于识别一种或多种类型的组织。在一些实施例中，本文所述技术用于从所获取成像信息中去除或抑制伪影允许诸如β之类的一个或多个参数的改进确定。

例如，对于在异构介质中传播的脉冲幅度谱

，可使用如下近似：

(19)

此外，

可表达为

(20)

平均频率的梯度(在某种代数操作之后)可由下式给出：

(21)

对于高斯脉冲，

对假定线性频率相关衰减模型为常数。备选地，

可经由瞬时带宽来估计(等式(15))。α是可用于确定又可用于确定组织类型的参数(例如β)的基于频率的衰减特性的一个示例。

平均频率的一种计算方法由等式(7)提供。RF-A线信号经过希尔伯特变换，并且可计算和相乘包络和瞬时频率。该函数然后可加窗(备选地，可采用块处理，或者整个信号采用窗口函数来卷积)。相同过程块或者滤波过程可应用于包络函数，并且简单除法产生平均频率估计。应当注意，这种模型可能仅适用于基频，以及在使用谐波成像信号可能需要经过修改，以便提取气泡特定回波，并且得到与衰减系数的直接关系。

在其它实施例中，频率可通过备选方法或技术来确定。例如，谱移方法提供对使用瞬时频率或平均频率跟踪的备选方案。例如，在一些实施例中，采用谱移方法，RF A线信号可使用下式假定为逐段固定的：

(22)

在这里，T(f,x)是组织(反向)散射函数的幅度谱。参数x表示数据段提取窗口的中点。段j的脉冲幅度谱能够经由下式与段i相关(分开距离d)，

(23)

等式(22)意味着，脉冲在从x_i传播到x_j时所遇到的衰减量的估计

可经由下式从脉冲－回波段来估计，ln

(24)

等式(24)右边的第二项对应于不希望的噪声，并且表示来自局部结构的贡献。如上所述，来自同一组织区域的RF A线信号的多个实现可用于采用这种方法。“结构”分量来自造影剂。当造影剂移动时，在不同时间得到结构的不同实现，从而允许各个实施例取期望值并且去除因结构分量引起的失真。因此，能够形成脉冲幅度谱的期望值，它使这个贡献有效地平均掉。衰减的频率相关形式则可在没有影响结构项的情况下确定。这允许更复杂形式的衰减相关性被建模(与例如等式(18)所提供的相比)。但是，复杂度以更大计算时间和空间复杂度为代价。

应当注意，在一些实施例中，造影剂的使用引起对于所有位置是相同或基本上相似的造影剂的散射特性。如果改变组织结构，则反向散射非固定性可能偏离局部组织散射特性的变化。因此，使用造影剂可提供“参考标准”类型散射结构，并且避免

的估计中潜在的偏置源。例如，血流中提供的参考散射体(例如通过引入基于气体的造影剂)可充当校准散射靶。微泡造影剂信号因非线性响应的差而能够与组织信号分离。此外，造影剂的使用可与基本和/或谐振信号结合使用。

继续参照图3，在312，确定参数。在各个实施例中，可确定一个或多个参数、例如描述被扫描组织的衰减特性的一个或多个参数。参数例如可基于使用参数识别组织类型的能力来选择。例如，诸如β之类的参数可使用总体波形对一个或多个A线来确定，如上所述。

在314，组织类型使用参数信息来识别。沿给定A线所确定的参数可用于识别沿给定A线所表示的组织。例如，基于参数的值或者值范围之间的已知相关性，具有那个值或者在该范围之内的值的A线或者A线的部分可识别为特定类型的组织。

在316，重构图像。例如，使用来自314的所识别组织类型或者多种类型，可对于给定A线来重构图像。类似地，可对于多个A线来重构图像，其中具有单独重构的图像而不是相结合以提供重构平面图像。在一些实施例中，多于100 A线可用于提供平面图像。

本文所述的各个实施例可在诸如图6所示超声系统600之类的超声系统中实现。图6是按照各个实施例来构造的示范超声成像系统600的框图。超声系统600能够电或机械操纵声束(例如在3D空间中)，并且可配置成获取与受检体或患者体内的感兴趣区域(ROI)的多个2D表示或图像对应的信息(例如图像切面)，这可如本文更详细所述来定义或调整。超声系统600可配置成获取在取向的一个或多个平面中的2D图像。超声系统600可包含在诸如膝上型计算机、便携成像系统、袖珍系统之类的小型系统中以及在较大控制台类型系统中。

超声系统600包括发射器602，发射器602在波束形成器604的指导下驱动探头608中的元件606(例如压电元件)的阵列，以便将脉冲超声信号、即声波发射到体内。可使用各种几何结构。如图6所示，探头608可经由电缆632和连接器651耦合到发射器602。声波从体内的结构、例如流经血管的血细胞中反向散射，以便产生返回到元件606的回波。回波由接收器610接收。所接收回波经过波束形成器604，波束形成器604执行接收波束形成并且输出RF信号。然后，RF信号经过RF处理器612。可选地，RF处理器612可包括复合解调器(未示出)，复合解调器RF信号进行解调，以便形成表示回波信号的IQ数据对。然后，RF或IQ信号数据可直接路由到缓冲器614供存储。

在上述实施例中，波束形成器604作为发射和接收波束形成器进行操作。可选地，探头608包括具有探头608内部的子孔径接收波束形成的2D阵列。波束形成器604可对每个电信号进行延迟、削弱和/或与从探头608所接收的其它电信号进行相加。相加信号表示来自超声波束或线的回波。相加信号从波束形成器604输出到RF处理器612。RF处理器612可生成多个扫描平面或不同扫描模式的不同数据类型，例如B模式、彩色多普勒(速度/功率/方差)、组织多普勒(速度)和多普勒能量。RF处理器612收集与多个数据层面相关的信息(例如I/Q、B模式、彩色多普勒、组织多普勒和多普勒能量信息)，并且将可包括时间戳和取向/旋转信息的数据信息存储在缓冲器614中。

超声系统600还包括处理器616，以便处理所获取超声信息(例如RF信号数据或IQ数据对)并且预备超声信息的帧以便在显示器618上显示。例如，处理器616可包括解析和重构模块617或者与其关联。例如，解析和重构模块617可包括解析模块(例如解析模块220)和重构模块(例如重构模块230)。处理器616适合按照多个可选择超声形态对所获取的超声数据执行一个或多个处理操作。所获取的超声数据可当接收到回波信号时在扫描会话期间实时处理和显示。作为补充或替代，超声数据可在扫描会话期间暂时存储在缓冲器614中，然后在离线操作中处理和显示。

处理器616连接到用户接口620，用户接口620可控制处理器616的操作，如下面更详细说明。显示器618可包括向用户呈现包括诊断超声图像的患者信息供诊断和解析的一个或多个监视器。缓冲器614和/或存储器622可存储超声数据的二维(2D)或三维(3D)数据集，其中这类2D和3D数据集被访问以呈现2D(和/或3D)图像。图像可经过修改，并且显示器618的显示设定也可使用用户接口620人工调整。

超声系统600的各种组件可具有不同的配置。例如，图7示出可体现为图6所示处理器616的一部分的超声处理器模块650的示范框图。超声处理器模块650在概念上示为子模块的集合，但是可利用专用硬件板、DSP、处理器等的任何组合来实现。备选地，图7的子模块可利用具有单个处理器或多个处理器的现货供应PC来实现，其中功能操作分布于处理器之间。作为另一选项，图7的子模块可利用混合配置来实现，其中某些模块化功能利用专用硬件来执行，而其余模块化功能利用现货供应PC等执行。子模块还可实现为处理单元中的软件模块。

图7所示的子模块的操作可由本地超声控制器652或者由处理器616来控制。子模块654-666执行中间处理器操作。超声处理器模块650可接收若干形式之一的超声数据670。在图7的实施例中，所接收超声数据670构成表示与各数据样本关联的实和虚分量的I、Q数据对。将I、Q数据对提供给彩色学流子模块654、功率多普勒子模块656、B模式子模块658、频谱多普勒子模块660和M模式子模块662中的一个或多个。可选地可包括其它子模块，例如声辐射力脉冲(ARFI)子模块664和组织多普勒(TDE)子模块666等等。

子模块654-666的每个配置成按照对应方式来处理I、Q数据对，以便生成彩色血流数据672、功率多普勒数据674、B模式数据676、频谱多普勒数据678、M模式数据680、ARFI数据682和组织多普勒数据684，它们全部可在后续处理之前暂时存储在存储器690(或者图6所示的存储器614或存储器622)中。例如，B模式子模块658可生成包括多个B模式图像平面的B模式数据676。

数据672-684例如可作为向量数据值的集合来存储，其中每个集合定义单独超声图像帧。向量数据值一般基于极坐标系来组织。

扫描转换器子模块692从存储器690存取和得到与图像帧关联的向量数据值，并且将向量数据值集合转换成笛卡尔坐标，以便产生经格式化供显示的超声图像帧693。可将扫描转换器模块692所生成的超声图像帧693又提供给存储器690供后续处理，或者可将其提供给存储器614或622。

一旦扫描转换器子模块692生成与例如B模式图像数据等关联的超声图像帧693，则图像帧693可重新存储在存储器690中或者通过总线696传递给数据库(未示出)、存储器614和存储器622和/或其它处理器。

扫描转换数据可转换为X、Y格式供视频显示，以便产生超声图像帧。将扫描转换的超声图像帧提供给显示控制器(未示出)，它可包括将视频映射到灰度映射供视频显示的视频处理器。灰度图可表示原始图像数据到显示灰度级的传递函数。一旦将视频数据映射到灰度值，则显示控制器控制显示器618(图6所示)，显示器28可包括显示图像帧的一个或多个监视器或显示窗口。显示器618中显示的图像从各数据指示显示器中的相应像素的强度或亮度的数据的图像帧中产生。

又参照图7，2D视频处理器子模块694组合从不同类型的超声信息所生成的帧的一个或多个。例如，通过将一种类型的数据映射到灰度图并且将另一种类型的数据映射到供视频显示的彩色图，2D视频处理器子模块694可组合不同的图像帧。在最终显示的图像中，彩色像素数据可叠加在灰度像素数据上，以便形成单个多模图像帧698(例如功能图像)，它再次重新存储在存储器690中或者通过总线696传递。例如，图像的连续帧可作为电影环（cine loop）存储在存储器690中。电影环表示捕获向用户显示的图像数据的先进先出循环图像缓冲器。用户可通过在用户接口620输入定格命令来定格电影环。用户接口620可包括例如键盘和鼠标以及与将信息输入到超声系统600(图6所示)关联的所有其它输入控件。

3D处理器子模块700还由用户接口620来控制，并且访问存储器690以得到3D超声图像数据，以及例如通过已知的体绘制或面绘制算法来生成三维图像。三维图像可利用各种成像技术来生成，例如射线投射、最大强度像素投影等。

图8示出具有3D能力的小型化超声系统320，其中具有可配置成获取3D超声数据或者多平面超声数据的超声换能器332。例如，超声换能器332可具有声元件阵列。提供(也可包括集成显示器336的)用户接口334，以便接收来自操作员的命令。本文所使用的“小型化”表示超声系统320是手持或手抬式装置，或者配置成通过人手、口袋、公文包大小的小箱或背包来携带。例如，超声系统320可以是具有典型膝上型计算机大小的手抬式装置。超声系统320是操作员易携带的。集成显示器336(例如内部显示器)配置成显示例如一个或多个医疗图像。

超声数据可经由有线或无线网络340(或者直接连接，例如经由串行或并行电缆或USB端口)发送给外部装置338。在一些实施例中，外部装置338可以是计算机或者具有显示器的工作站或者各个实施例的DVR。备选地，外部装置338可以是能够从手抬式超声系统320接收图像数据并且能够显示或打印分辨率大于集成显示器336的图像的独立的外部显示器或打印机。

图9示出手抬式或袖珍超声成像系统350，其中显示器352和用户接口354形成单个单元。作为举例，袖珍超声成像系统350可以是大约2英寸宽、大约4英寸长以及大约0.5英寸厚、重量小于3盎司的袖珍或手掌大小的超声系统。袖珍超声成像系统350一般包括显示器352、例如可以包括或者可以不包括键盘类型接口和用于连接到扫描装置的输入/输出(I/O)端口的用户接口354以及超声换能器356。显示器352可以是例如320×320像素彩色LCD显示器(在其上可显示医疗图像390)。按钮382的打字机式键盘380可以可选地包含在用户接口354中。

可按照系统操作模式(例如显示不同的视图)分别向多功能控件384指配功能。因此，多功能控件384的每个可配置成提供多个不同动作。与多功能控件384关联的标签显示区386可根据需要包含在显示器352上。系统350还可具有用于专用功能的附加按键和/或控件388，它们可包括但并不限于“定格”、“深度控制”、“增益控制”、“彩色模式”、“打印”和“存储”。

标签显示区386的一个或多个可包括标签392，以便指示被显示的视图，或者允许用户选择要显示的被成像对象的不同视图。不同视图的选择还可通过关联多功能控件384来提供。显示器352还可具有外部显示区394，用于显示与所显示图像视图相关的信息(例如与所显示图像关联的标签)。

应当注意，各个实施例可结合具有不同尺寸、重量和功率消耗的小型化或小型超声系统来实现。

图10示出设置在活动底座1002上的超声成像系统1000。便携超声成像系统1000又可称作基于推车的系统。提供显示器1004和用户接口1006，并且应当理解，显示器1004可独立于用户接口1006或者可与其分离。用户接口1006可选地可以是触摸屏，从而允许操作员通过触摸所显示的图形、图标等选择选项。

用户接口1006还包括控制按钮1008，控制按钮1008可用于根据预期或需要和/或按照通常所提供的来控制便携超声成像系统1000。用户接口1006提供多个界面选项，用户可物理地操作界面选项来与可显示的超声数据和其它数据进行交互，以及输入信息以及设置、改变扫描参数和观看角等等。例如，可提供键盘1010、轨迹球1012和/或多功能控件1014。

因此，各个实施例提供改进成像。例如，组织类型的改进识别可通过识别没有被常规超声系统充分识别的参数来实现。例如，一些实施例可提供脂肪含量、纤维含量和/或肝脏组织的瘤的改进识别。

各个实施例和/或组件、例如模块或者其中的组件和控制器也可实现为一个或多个计算机或处理器的一部分。计算机或处理器可包括计算装置、输入装置、显示单元以及例如用于访问因特网的接口。计算机或处理器可包括微处理器。微处理器可连接到通信总线。计算机或处理器还可包括存储器。存储器可包括随机存取存储器(RAM)和只读存储器(ROM)。计算机或处理器还可包括存储装置，存储装置可以是硬盘驱动器或可拆卸存储驱动器，例如软盘驱动器、光盘驱动器等。存储装置也可以是用于将计算机程序或其它指令加载到计算机或处理器中的其它类似部件。

本文所使用的术语“计算机”或“模块”可包括任何基于处理器或者基于微处理器的系统，其中包括使用微控制器、简化指令集计算机(RISC)、ASIC、逻辑电路以及能够运行本文所述功能的任何其它电路或处理器的系统。上述示例只是示范性的，并且因而并不是意在以任何方式限制术语“计算机”的定义和/或含意。

计算机或处理器运行一个或多个存储元件中存储的指令集，以便处理输入数据。存储元件还可根据需要存储数据或其它信息。存储元件可采取处理机中的信息源或物理存储器元件的形式。

指令集可包括各种命令，这些命令指示作为处理机的计算机或处理器执行诸如本发明的各个实施例的方法和过程之类的特定操作。例如，模块或系统可包括计算机处理器、控制器或者基于有形和非暂时计算机可读存储介质、例如计算机存储器上存储的指令来执行操作的其它基于逻辑的装置。指令集可采取软件程序的形式。软件可采取诸如系统软件或应用软件之类的各种形式。此外，软件可采取独立程序或模块的集合、较大程序中的程序模块或者程序模块的一部分的形式。软件还可包括采取面向对象编程的形式的模块编程。由处理机对输入数据的处理可响应操作员命令或者响应先前处理的结果或者响应另一个处理机所进行的请求而进行。

本文所使用的术语“软件”和“固件”是可互换的，并且包括存储器中存储以供计算机执行的任何计算机程序，其中存储器包括RAM存储器、ROM存储器、EPROM存储器、EEPROM存储器和非易失性RAM(NVRAM)存储器。上述存储器类型只是示范性的，并且因而并不是限制可用于存储计算机程序的存储器的类型。

要理解，预计以上描述是说明性而不是限制性的。例如，上述实施例(和/或其方面)可相互结合使用。另外，可对本发明的各个实施例的理论进行多种修改以适合具体情况或材料，而没有背离其范围。虽然本文所述材料的尺寸和类型意在定义本发明的各个实施例的参数，但是实施例决不是限制性的，而只是示范实施例。通过阅读以上描述，许多其它实施例将是本领域的技术人员显而易见的。因此，本发明的各个实施例的范围应当参照所附权利要求连同这类权利要求涵盖的完整等效范围共同确定。在所附权利要求中，术语“包括”和“其中”用作相应术语“包含”和“其中”的普通英语等效体。此外，在以下权利要求中，术语“第一”、“第二”和“第三”等只用作标号，而不是意在对其对象施加数字要求。此外，以下权利要求的限制并不是按照部件加功能格式编写的，并且不是意在基于35 U.S.C.§ 112第六节来解释，除非这类权利要求限制明确使用词语“用于…的部件”加上没有其它结构的功能的陈述。

本书面描述使用示例来公开本发明的各个实施例，并且还使本领域的技术人员能够实施本发明的各个实施例，包括制作和使用任何装置或系统，以及执行任何结合方法。本发明的各个实施例的专利范围由权利要求来定义，并且可包括本领域的技术人员想到的其它示例。如果示例具有与权利要求的文字语言完全相同的结构要素，或者如果示例包括具有与权利要求的文字语言的非实质差异的等效结构要素，则这类其它示例意在落入权利要求的范围之内。

Claims

1.一种用于形成超声图像的方法，所述方法包括：

得到超声信息，所述超声信息包括表示待成像的解剖体的一部分的解剖信息以及表示相干干扰伪影的伪影信息，其中造影剂已与所述相干干扰伪影关联，其中得到所述超声信息包括在不同时间沿单线取得多个读数，由此由于与所述造影剂的关联，所述相干干扰伪影在所述多个读数中提供散斑图案的不同实现；

使用沿所述单线的所述多个读数来抑制表示所述相干干扰伪影的所述伪影信息，以便形成修订的超声信息；以及

使用所述修订的超声信息来重构所述超声图像。

2.如权利要求1所述的方法，其中，所述造影剂与所述相干干扰伪影关联，但是基本上没有与待成像的解剖体的所述一部分关联。

3.如权利要求1所述的方法，还包括从所述修订的超声信息来确定参数，其中重构所述图像包括使用所述参数来重构参数图像。

4.如权利要求3所述的方法，其中，所述参数基于频率相关衰减特性，所述衰减特性与组织中的超声波的衰减对应。

5.如权利要求4所述的方法，其中，频率使用下述关系来确定：

，其中L是以τ为中心的所述超声信息中的射频(RF)线段的长度，f描述频率，S(t)表示解析信号，α对应于频率相关幅度衰减，Φ(t)表示瞬时频率，t表示时间。

6.如权利要求4所述的方法，其中，确定所述参数包括确定β，其中β通过关系

来定义，其中α对应于频率相关幅度衰减，以及f描述频率。

7.如权利要求1所述的方法，其中，抑制所述伪影信息以形成所述修订的超声信息包括组合来自沿所述单线的所述多个读数的非连续读数的多个差分。

8.一种有形和非暂时计算机可读介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序在被执行时指导处理器执行下列操作：

接收来自超声检测器的超声信息，所述超声信息包括表示待成像的解剖体的一部分的解剖信息以及表示相干干扰伪影的伪影信息，其中造影剂已与所述相干干扰伪影关联，其中所述超声信息包括从在不同时间沿单线的多个读数所得到的信息，由此由于与所述造影剂的关联，所述相干干扰伪影在所述多个读数中提供散斑图案的不同实现；

抑制表示所述相干干扰伪影的所述伪影信息以形成修订的超声信息，其中所述伪影信息通过使用沿所述单线的所述多个读数来抑制；以及

使用所述修订的超声信息来重构超声图像。

9.如权利要求8所述的有形和非暂时计算机可读介质，其中，所述造影剂与所述相干干扰伪影关联，但是基本上没有与待成像的解剖体的所述一部分关联。

10.如权利要求8所述的有形和非暂时计算机可读介质，其中，所述计算机程序被执行以指导所述处理器从所述修订的超声信息来确定参数，并且使用所述参数来重构参数图像。

11.如权利要求10所述的有形和非暂时计算机可读介质，其中，所述参数基于频率相关衰减特性，所述衰减特性与组织中的超声波的衰减对应。

12.如权利要求11所述的有形和非暂时计算机可读介质，其中，所述计算机程序被执行以指导所述处理器使用关系

来确定频率，其中L是以τ为中心的所述超声信息中的射频(rf)线段的长度，f描述频率，S(t)表示解析信号，α对应于频率相关幅度衰减，Φ(t)表示瞬时频率，t表示时间。

13.如权利要求11所述的有形和非暂时计算机可读介质，其中，所述计算机程序被执行以指导所述处理器确定β，其中β通过关系

来定义，其中α对应于频率相关幅度衰减，以及f描述频率。

14.如权利要求8所述的有形和非暂时计算机可读介质，其中，所述计算机程序被执行以指导所述处理器组合来自沿所述单线的所述多个读数的多个非连续读数的差分，以便抑制表示所述相干干扰伪影的所述伪影信息。

15.一种用于形成超声图像的系统，包括：

获取模块，包括超声探头，所述获取模块配置成获取包括表示待成像的解剖体的一部分的解剖信息以及表示相干干扰伪影的伪影信息的超声信息，其中造影剂已与所述相干干扰伪影关联，其中所述超声信息包括通过在不同时间沿单线的多个读数所得到的信息，由此由于与所述造影剂的关联，所述相干干扰伪影在所述多个读数中提供散斑图案的不同实现；

包括处理单元的解析模块，所述解析模块配置成接收来自所述获取模块的所述超声信息并且抑制表示所述相干干扰伪影的所述伪影信息以提供修订的超声信息，其中所述解析模块配置成通过使用沿所述单线的所述多个读数来抑制所述伪影信息；以及

包括处理单元的重构模块，所述重构模块配置成使用来自所述解析模块的所述修订的超声信息来重构图像。

16.如权利要求15所述的系统，其中，所述造影剂与所述相干干扰伪影关联，但是基本上没有与待成像的解剖体的所述一部分关联。

17.如权利要求15所述的系统，其中，所述解析模块配置成从所述修订的超声信息来确定参数，以及所述重构模块配置成使用所述参数来重构所述图像。

18.如权利要求17所述的系统，其中，所述参数基于频率相关衰减特性，所述衰减特性与组织中的超声波的衰减对应。

19.如权利要求18所述的系统，其中，所述解析模块配置成使用关系

20.如权利要求18所述的系统，其中，所述解析模块配置成确定β，其中β通过关系

来定义，其中α对应于频率相关幅度衰减，以及f描述频率。

21.如权利要求15所述的系统，其中，所述解析模块配置成组合来自沿所述单线的所述多个读数的非连续读数的多个差分以抑制来自所述超声信息的所述伪影信息，以便提供所述修订的超声信息。