CN114515168B - 一种超声成像系统 - Google Patents

Abstract

一种超声成像系统，包括：超声探头；驱动模块，用于输出驱动信号以驱动超声探头运动，驱动信号包括在瞬时弹性成像模式下输出的振动驱动信号，用于驱动超声探头发生机械振动，在被测对象的目标区域产生剪切波；扫描序列控制模块，用于输出第一扫描序列，以控制超声探头发射追踪剪切波的第一超声波，并接收超声回波，以得到第一超声回波信号；以及输出至少一种其他扫描模式下的第二扫描序列，以控制超声探头发射第二超声波，并接收超声回波，以获得第二超声回波信号；处理器，用于对第一超声回波信号进行信号处理，以得到瞬时弹性成像结果，以及对第二超声回波信号进行信号处理，以得到其他扫描模式下的扫描结果。该超声成像系统能够减小硬件体积。

Description

一种超声成像系统

技术领域

本发明涉及超声成像领域，具体而言涉及一种超声成像系统。

背景技术

超声弹性成像是近年来临床研究关心的热点之一，其主要反映组织的弹性或软硬程度，在组织癌症病变的辅助检测、良恶性判别、预后恢复评价等方面得到越来越多应用。

超声弹性成像主要通过对感兴趣区域内的弹性相关参数进行成像，从而反映组织的软硬程度。近二十年来，已经出现了许多种不同的弹性成像方法，例如基于超声探头按压组织造成应变的准静态弹性成像，基于声辐射力产生剪切波的剪切波弹性成像或弹性测量，基于外部振动产生剪切波的瞬时弹性成像等。

其中，瞬时弹性成像主要通过超声无创检测的方法反映组织的弹性或软硬程度，在临床肝病检测，尤其是肝纤维化程度的辅助诊断中受到医生的广泛欢迎。瞬时弹性成像一般通过控制特殊的探头在接触体表时进行外部振动从而产生剪切波传入组织深处，再向组织发射轴向超声波并持续一段时间接收回波信号，获取剪切波的传播信息，最后计算出剪切波的传播速度并得到组织定量弹性结果。

但是，例如在肝脏检查时，临床中往往需要对肝脏的位置、形态、血供等信息做更详细的了解，甚至需要对脾脏等与肝脏疾病相关的周边组织做进一步的观察，因此，部分厂家会在瞬时弹性成像系统中加入简单的基础超声成像的模块，以满足上述补充观察的要求。但是，用于超声成像的模块与瞬时弹性成像的模块实际上是相互独立的，只是合并内置于同一个机器中，使用时不仅在控制上无法相互融合，不够灵活，机器的整体体积也相对庞大。

发明内容

在发明内容部分中引入了一系列简化形式的概念，这将在具体实施方式部分中进一步详细说明。本发明的发明内容部分并不意味着要试图限定出所要求保护的技术方案的关键特征和必要技术特征，更不意味着试图确定所要求保护的技术方案的保护范围。

针对现有技术的不足，本发明实施例第一方面提供了一种超声成像系统，所述超声成像系统包括：

超声探头；

驱动模块，用于向所述超声探头输出驱动信号，以驱动所述超声探头运动，所述驱动信号包括振动驱动信号，所述驱动所述超声探头运动包括在瞬时弹性成像模式下输出所述振动驱动信号，以驱动所述超声探头发生机械振动，从而在被测对象的目标区域产生剪切波；

扫描序列控制模块，用于输出第一扫描序列，以控制所述超声探头发射追踪所述剪切波的第一超声波，并接收超声回波，以得到第一超声回波信号；所述扫描序列控制模块还用于输出至少一种其他扫描模式下的第二扫描序列，以控制所述超声探头发射第二超声波，并接收超声回波，以获得第二超声回波信号；

处理器，用于对所述第一超声回波信号进行信号处理，以得到瞬时弹性成像结果，所述处理器还用于对所述第二超声回波信号进行信号处理，以得到所述其他扫描模式下的扫描结果。

在一个实施例中，所述瞬时弹性成像模式和所述其他扫描模式共用同一把超声探头。

在一个实施例中，所述其他扫描模式包括以下至少一种：B成像模式、C成像模式、3D成像模式、4D成像模式、造影成像模式、剪切波弹性成像模式和声速测量模式。

在一个实施例中，所述扫描序列控制模块还用于在所述第一扫描序列中插入所述第二扫描序列，以基于同一次操作得到所述瞬时弹性成像结果和所述其他扫描模式下的扫描结果。

在一个实施例中，所述在所述第一扫描序列中插入所述第二扫描序列，包括：

在所述第一扫描序列之前或之后整体插入所述第二扫描序列，或者，在所述第一扫描序列之间零散插入所述第二扫描序列。

在一个实施例中，所述扫描序列控制模块还用于重复输出所述第一扫描序列和所述第二扫描序列，以基于同一次操作进行连续多次瞬时弹性成像和其他扫描模式下的扫描。

在一个实施例中，所述超声成像系统还包括显示器，用于同步显示所述瞬时弹性成像结果和所述其他扫描模式下的扫描结果。

在一个实施例中，所述第二扫描序列包括声速测量模式下的声速测量序列。

在一个实施例中，所述处理器还用于接收切换指令，并根据所述切换指令控制所述扫描序列控制模块在输出所述第一扫描序列和输出所述第二扫描序列之间切换。

在一个实施例中，所述扫描序列控制模块还用于调节所述第一扫描序列和/或所述第二扫描序列的时序，以得到不同时序对应的瞬时弹性成像结果或其他扫描模式下的扫描结果。

在一个实施例中，所述调节所述第一扫描序列和/或所述第二扫描序列的时序包括：

调节所述第一扫描序列与所述第二扫描序列的之间的间隔时间，调节所述第一扫描序列和/或所述第二扫描序列与所述机械振动的先后关系、调节所述第一扫描序列和/或所述第二扫描序列与所述机械振动的间隔时间。

在一个实施例中，所述扫描序列控制模块还用于生成不接收超声回波或不发射超声波的参考空扫描序列，用于标记参考时刻，所述参考时刻用于作为输出驱动信号、第一扫描序列和第二扫描序列的参考时刻。

在一个实施例中，所述扫描序列模块用于根据接收到的指令对所述第一扫描序列与所述第二扫描序列的时序进行调节。

在一个实施例中，所述处理器用于根据所述第二回波信号获得超声图像，基于所述超声图像确定瞬时弹性成像的待测位置并进行标记，以针对待测位置的标记进行瞬时弹性成像。

在一个实施例中，所述待测位置的标记以所述超声探头为物理坐标参考。

在一个实施例中，所述驱动模块还用于驱动所述超声探头在所述其他扫描模式下运动。

在一个实施例中，所述驱动信号还包括摆动或平移驱动信号，所述驱动所述超声探头在其他扫描模式下运动包括：

在所述3D成像模式或所述4D成像模式下，向所述超声探头输出所述摆动或平移驱动信号，驱动所述超声探头发生摆动或平移，以进行容积扫描。

在一个实施例中，所述超声探头包括声头、振动控件、摆动控件和/或平移控件；

所述振动控件用于带动所述声头发生所述机械振动；

所述摆动控件用于带动所述声头发生所述摆动；

所述平移控件用于带动所述声头发生所述平移。

本申请实施例的超声成像系统采用同一个扫描序列控制模块来控制瞬时弹性成像模式和其他扫描模式的扫描序列，实现多种扫描模式的多工或灵活切换，减少了硬件模块的体积。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1示出根据本发明一个实施例的超声成像系统的示意性框图；

图2示出根据本发明一个实施例的在第一扫描序列之后整体插入第二扫描序列的示意图；

图3示出根据本发明一个实施例的在第一扫描序列之间零散插入第二扫描序列的示意图。

具体实施方式

为了使得本发明的目的、技术方案和优点更为明显，下面将参照附图详细描述根据本发明的示例实施例。显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是本发明的全部实施例，应理解，本发明不受这里描述的示例实施例的限制。基于本发明中描述的本发明实施例，本领域技术人员在没有付出创造性劳动的情况下所得到的所有其它实施例都应落入本发明的保护范围之内。

在下文的描述中，给出了大量具体的细节以便提供对本发明更为彻底的理解。然而，对于本领域技术人员而言显而易见的是，本发明可以无需一个或多个这些细节而得以实施。在其他的例子中，为了避免与本发明发生混淆，对于本领域公知的一些技术特征未进行描述。

应当理解的是，本发明能够以不同形式实施，而不应当解释为局限于这里提出的实施例。相反地，提供这些实施例将使公开彻底和完全，并且将本发明的范围完全地传递给本领域技术人员。

在此使用的术语的目的仅在于描述具体实施例并且不作为本发明的限制。在此使用时，单数形式的“一”、“一个”和“所述/该”也意图包括复数形式，除非上下文清楚指出另外的方式。还应明白术语“组成”和/或“包括”，当在该说明书中使用时，确定所述特征、整数、步骤、操作、元件和/或部件的存在，但不排除一个或更多其它的特征、整数、步骤、操作、元件、部件和/或组的存在或添加。在此使用时，术语“和/或”包括相关所列项目的任何及所有组合。

为了彻底理解本发明，将在下列的描述中提出详细的结构，以便阐释本发明提出的技术方案。本发明的可选实施例详细描述如下，然而除了这些详细描述外，本发明还可以具有其他实施方式。

下面，首先参考图1描述根据本申请一个实施例的超声成像系统，图1示出了根据本申请实施例的超声成像系统100的示意性结构框图。

如图1所示，超声成像系统100包括超声探头110、驱动模块120、扫描序列控制模块130以及处理器160。其中，驱动模块120用于向超声探头110输出驱动信号，以驱动超声探头110运动，驱动信号包括振动驱动信号，驱动超声探头110运动包括在瞬时弹性成像模式下输出振动驱动信号，以驱动超声探头110发生机械振动，从而在被测对象的目标区域产生剪切波。扫描序列控制模块130用于输出第一扫描序列，以控制超声探头110发射追踪剪切波的第一超声波，并接收超声回波，以得到第一超声回波信号；扫描序列控制模块130还用于输出至少一种其他扫描模式下的第二扫描序列，以控制超声探头110发射第二超声波，并接收超声回波，以获得第二超声回波信号。处理器160用于对第一超声回波信号进行信号处理，以得到瞬时弹性成像结果，处理器160还用于对第二超声回波信号进行信号处理，以得到其他扫描模式下的扫描结果。

本发明实施例的超声成像系统100采用同一个扫描序列控制模块来输出瞬时弹性成像模式和其他扫描模式的扫描序列，实现多种扫描模式的多工或灵活切换，减小了硬件模块的体积。

在一个实施例中，超声探头110包括声头和振动控件，声头与被测对象的体表接触，在瞬时弹性成像模式下，振动控件基于驱动模块120输出的振动驱动信号带动声头发生机械振动，该机械振动一般是轴向直线方向的来回振动。示例性地，驱动模块120输出的振动驱动信号定义了振动波形、振动频率、幅度、振动时长等参数，振动波形可以是正弦波、方泼、二角波等。例如，振动驱动信号可以是1个周期长度的50Hz信号。

振动控件例如安装在超声探头110的外壳上，或者设置在超声探头110的外壳内。振动控件可以自身根据振动驱动信号发生振动并带动声头振动；或者，振动控件自身可以不振动，而是可以通过伸缩部件等来驱动声头振动。该振动在超声探头110接触被测对象体表时导致被测对象的生物组织产生形变，并产生向位于生物组织内部的纵深方向上的目标区域传播的剪切波。

示例性地，超声探头110中包括阵列式排布的多个换能器阵元，多个换能器阵元排列成一排构成线阵，或排布成二维矩阵构成面阵，多个换能器阵元也可以构成凸阵列。换能器阵元用于根据激励电信号发射超声波，或将接收的超声波转换为电信号。因此，每个换能器阵元可用于向目标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，可以通过扫描序列控制哪些换能器阵元用于发射超声波，哪些换能器阵元用于接收超声波，或者控制换能器阵元分时隙用于发射超声波或接收超声回波。参与超声波发射的换能器阵元可以同时被电信号激励，从而同时发射超声波；或者参与超声波发射的换能器阵元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。

在瞬时弹性成像模式下，驱动模块120输出振动驱动信号以在被测对象的目标区域产生剪切波，并且，扫描序列控制模块130向超声探头110输出第一扫描序列，用于控制超声探头110向被测对象的目标区域发射第一超声波以及接收第一超声波的回波。示例性地，超声探头110经发射/接收电路140连接扫描序列控制模块130，发射/接收电路140用于将扫描序列控制模块130输出的扫描序列传输给超声探头110，并将超声探头110接收的超声回波传输给波束合成模块150，之后再传输给处理器160。

扫描序列控制模块130输出的第一扫描序列包括发射序列和接收序列，发射序列用于控制多个换能器阵元中的部分或者全部向目标区域发射追踪剪切波的第一超声波，发射序列参数例如包括发射超声波的换能器阵元位置、换能器阵元数量和超声波发射参数(例如幅度、频率、发射次数、发射间隔、发射角度、波形、聚焦位置等)。接收序列用于控制多个换能器阵元中的部分或者全部接收第一超声波经目标区域的组织后反射的回波，以得到第一超声回波信号，接收序列参数例如包括接收超声波的换能器阵元位置、换能器阵元数量以及回波的接收参数(例如接收的角度、深度等)。

处理器160对第一超声回波信号进行信号处理，以得到瞬时弹性成像结果。瞬时弹性成像结果可以是感兴趣区域的剪切波弹性参数，例如剪切波传播速度、杨氏模量值和/或剪切模量值，瞬时弹性成像结果也可以是剪切波轨迹。示例性地，处理器160根据所接收的第一超声回波信号，可以将剪切波传播路径上某点的位移量计算出来，当该点的位移最大时，认为剪切波到达了该点。通过剪切波到达各点的时间可以定位出剪切波的传播路径或传播轨迹，从而可以绘制出剪切波轨迹图，根据剪切波的轨迹线可以得到剪切波传播路径上各点的斜率，该斜率即为剪切波的传播速度，根据剪切波传播速度即可得到组织的杨氏模量和剪切模量等其他弹性相关参数。

可选地，处理器160可以实现为软件、硬件、固件或其任意组合，并且可以使用单个或多个专用集成电路(Application Specific Integrated Circuit，ASIC)、单个或多个通用集成电路、单个或多个微处理器、单个或多个可编程逻辑器件、或者前述电路和/或器件的任意组合、或者其他适合的电路或器件。并且，处理器160可以控制超声成像系统100中的其它组件以执行本说明书中的各个实施例中的方法的相应步骤。

在本发明实施例中，扫描序列控制模块130除了用于在瞬时弹性成像模式下输出第一扫描序列，还可以用于在其他扫描模式下输出第二扫描序列，以控制超声探头110发射第二超声波，并接收超声回波，以获得第二超声回波信号。处理器160还可以用于根据第二超声回波信号获得相应扫描模式下的扫描结果。第二扫描序列同样可以包括发射序列和接收序列，发射序列参数和接收序列参数取决于具体的扫描模式。示例性地，其他扫描模式包括但不限于以下至少一种：B成像模式、C成像模式、3D成像模式、4D成像模式、造影成像模式、剪切波弹性成像模式和声速测量模式；对应的扫描结果分别包括B成像模式下的B图像、C成像模式下的C图像、3D成像模式下的3D图像、4D成像模式下的4D图像、造影成像模式下的造影图像、剪切波弹性成像模式下的剪切波弹性图像或弹性参数和声速测量模式下的声速测量结果。

由于本发明实施例采用同一个扫描序列控制模块130输出瞬时弹性成像模式下的扫描序列和其他扫描模式下的扫描序列，因而可以非常方便地在任意的常规超声成像系统上增加瞬时弹性测量功能，而无需更换超声成像系统的主机或内部硬件板卡，仅需在原有软件的基础上更新或补充用于瞬时弹性成像的第一扫描序列。这不但能够减少超声成像系统主机中的硬件模块体积、使超声成像系统更加轻便小巧，并且对于对超声成像系统的各种功能的单独购买、增减，或者后期的硬件维护都是非常便利的。

在一些实施例中，扫描序列控制模块130还用于在第一扫描序列中插入第二扫描序列，以基于同一次操作得到瞬时弹性成像结果和其他扫描模式下的扫描结果。其中，扫描序列控制模块130可以在第一扫描序列中间的任意位置插入其他扫描模式的第二扫描序列，实现多工同步成像。显示器170可以同步显示瞬时弹性成像结果和其他扫描模式下的扫描结果。相比在各扫描模式之间切换成像，多工同步成像有利于维持成像切面和测量目标的稳定，并且用户仅操作一次就可以得到瞬时弹性成像结果和其他扫描模式下的扫描结果，无需切换扫描模式重复操作，使用户操作得以简化。

例如，扫描序列控制模块130可以在瞬时弹性成像模式的第一扫描序列中插入B扫描模式的扫描序列、插入造影成像模式的扫描序列，或者插入其他特殊扫描模式的扫描序列。其中，特殊扫描模式例如包括针对肝脏等区域的声速测量模式，第二扫描序列可以是声速测量序列。扫描序列控制模块130可以在第一扫描序列中插入声速测量序列，第一扫描序列控制超声探头110发射第一超声波并接收第一超声回波信号，处理器160基于第一超声回波信号获得瞬时弹性成像结果；声速测量序列控制超声探头110向肝脏发射第二超声波，并接收第二超声回波信号，波束合成模块150以不同的声速对第二超声回波信号进行波束合成计算，处理器160基于以不同的声速进行波束合成后的第二超声回波信号生成超声图像，并选择所获得的图像分辨率最佳的声速作为声速测量结果。由此形成了瞬时弹性成像结果和声速测量结果的多工输出。

示例性地，扫描序列控制模块130可以在第一扫描序列之前或之后整体插入第二扫描序列，例如，图2示出了在第一扫描序列(以实线表示)之后整体插入第二扫描序列(以虚线表示)的示意图。或者，扫描序列控制模块130可以在第一扫描序列之间零散插入所述第二扫描序列，如图3所示。在零散插入的情况下，其他扫描模式下的超声信号采集过程可以与瞬时弹性成像模式下的超声信号采集过程尽可能的同步。在整体插入的情况下，可以避免第二扫描序列拉大瞬时弹性过程中相邻两次发射接收之间的时间间隔，也可以避免其他扫描模式的信号采集受到振动的影响。此外，扫描序列控制模块130还可以重复输出第一扫描序列和第二扫描序列，以基于同一次操作进行连续多次瞬时弹性成像和其他扫描模式下的扫描，从而基于同一次操作获得连续多次测量的测量结果，提高测量的准确性。

由于本发明实施例采用同一个扫描序列控制模块130，因而可以将瞬时弹性成像的振动时刻(起始、结束等)与瞬时弹性成像的超声波发射接收时序、其他扫描模式的超声波发射接收时序进行统一的灵活控制与调节。扫描序列控制模块130可以根据实际需要调节第一扫描序列与第二扫描序列的之间的间隔时间，调节第一扫描序列或第二扫描序列与机械振动的先后关系、调节第一扫描序列或第二扫描序列与机械振动的间隔时间等。例如，扫描序列控制模块130可以控制第一扫描序列与振动驱动信号同步输出。或者以机械振动结束时刻为基准，输出第一扫描序列。或者，扫描序列控制模块130可以在机械振动结束后一段时间(例如120ms)输出第二扫描序列。

示例性地，扫描序列控制模块130还可以用于生成不接收超声回波或不发射超声波的参考空扫描序列，用于标记参考时刻，该参考时刻用于作为输出驱动信号、第一扫描序列和第二扫描序列的参考时刻，使振动时间、各扫描模式的扫描序列的时间均基于该参考时刻进行统一。例如，可以在参考时刻后10ms输出振动驱动信号以启动振动，在参考时刻后40ms输出第一扫描序列以启动瞬时弹性成像模式的超声波发射与接收，在参考时刻后200ms输出第二扫描序列以启动其他扫描模式的超声波发射与接收等。

出于研究目的，用户可能希望自由调节某些扫描序列的起止时间。因此，可以在显示界面上提供相应的档位或输入界面，以供用户输入扫描序列的调节指令，扫描序列控制模块130根据接收到的指令对所述第一扫描序列与第二扫描序列的时序进行调节。

例如，为了研究机械振动期间超声探头110的运动状态，扫描序列控制模块130可以将第一扫描序列的时间调节为早于振动驱动信号起始，晚于振动驱动信号结束，例如，参照图2，可以在第一扫描序列开始t1时间后输出振动驱动信号，在振动驱动信号结束t2时间以后结束第一扫描序列。此时即可完整地观察到机械振动发生期间或者机械振动发生前后超声回波信号的改变，通过对比不同时刻超声回波信号之间的差异，即可对超声探头110实际振动的幅度、形态、长度等进行深入的分析。

又例如，当瞬时弹性成像与声速测量同步进行时，为了研究机械振动对声速测量是否产生影响，可以缩短或延长第一扫描序列的结束时刻与声速测量序列的开始时刻之间的间隔时间以进行多次测量，通过对不同间隔时间输出的声速测量序列所得超声回波信号进行对比分析，获得最佳的声速测量结果。

可以理解的是，扫描序列控制模块130除了可以在第一扫描序列中插入第二扫描序列、从而基于一次操作得到瞬时弹性成像结果和其他扫描模式下的扫描结果以外，也可以分别输出不同扫描模式下的扫描序列，例如，可以根据用户输入的切换指令在不同扫描模式之间切换。具体地，可以由处理器160接收切换指令，并根据切换指令控制扫描序列控制模块130在输出第一扫描序列和输出第二扫描序列之间切换。

在一些实施例中，除了扫描序列控制模块130以外，驱动模块120也可以实现复用，即驱动模块120除了在瞬时弹性成像模式下输出振动驱动信号以驱动超声探头110振动以外，还可以用于驱动超声探头110在其他扫描模式下运动。由此，可以进一步减小硬件模块的体积。

例如，当复用驱动模块120时，驱动模块120输出的驱动信号除了上文所述的振动驱动信号以外，还可以包括摆动或平移驱动信号。在3D成像模式或4D成像模式下，驱动模块120向超声探头110输出摆动或平移驱动信号，驱动超声探头110发生摆动或平移，以进行容积扫描。也就是说，当包括多种探头时(例如瞬时弹性探头和3D/4D探头)，可以复用同一驱动模块驱动多种探头，可以逐一驱动或者同时驱动上述多种探头进行相应的运动。其中，摆动或平移驱动信号一般为连续变化的角度信号，驱动超声探头110内部的声头部分呈扇形的平面摆动，或者矩形的平面移动。

在一些实施例中，超声探头110可以为复合超声探头，瞬时弹性成像模式和其他扫描模式可以共用同一把超声探头。由此，医生无需切换超声探头即可完成多种扫描模式的临床检查，缩短临床操作时间，降低超声探头的购买成本。复合的超声探头110除振动控件外，还可以包括摆动控件和平移控件中的至少一个。其中，摆动控件用于带动声头发生摆动；平移控件用于带动声头发生平移。瞬时弹性成像模式下，超声探头110接收到振动驱动信号，则驱动振动控件带动声头发生直线振动。3D成像模式或4D成像模式下，超声探头110接收到摆动驱动信号或平移驱动信号，则驱动摆动控件带动声头发生摆动或驱动平移控件带动声头发生平移。

示例性地，在进行瞬时弹性成像前，可以先在其他扫描模式下获得第二超声回波信号，处理器160根据第二回波信号获得超声图像，基于超声图像确定瞬时弹性成像的待测位置并进行标记，并针对标记的待测位置进行瞬时弹性成像。处理器得到的超声图像可以在显示器170上进行显示，并由用户基于超声图像确定待测位置。例如，可以基于实时刷新的B模式、C模式、造影模式、剪切波弹性成像模式等获得的超声图像，分别提供目标区域(例如肝脏区域)的二维结构、血流分布、微循环、硬度分布等信息，帮助用户更好地确定瞬时弹性成像的待测位置，并尽可能避开胆囊、大血管、异常病灶等，提高瞬时弹性成像的有效性。待测位置可以实时标记并显示在上述超声图像上，例如在超声图像上显示待测位置的深度范围或宽度范围。当使用同一把超声探头时，用户无需切换超声探头，即可完成其他扫描模式与瞬时弹性成像模式之间的切换，并非常方便地指定瞬时弹性成像的目标位置；并且，由于采用了同一把超声探头110，待测位置的标记还可以以超声探头110为物理坐标参考，从而提高了待测位置的准确性。

显示器170与处理器160连接，显示器170可以为触摸显示屏、液晶显示屏等；或者，显示器170可以为独立于超声成像系统100之外的液晶显示器、电视机等独立显示器；或者，显示器170可以是智能手机、平板电脑等电子设备的显示屏，等等。其中，显示器170的数量可以为一个或多个。例如，显示器170可以包括主屏和触摸屏，主屏主要用于显示超声图像，触摸屏主要用于人机交互。

显示器170可以显示处理器160得到的瞬时弹性成像结果和其他扫描模式下的扫描结果。此外，显示器170在显示超声图像的同时还可以提供给用户进行人机交互的图形界面，在图形界面上设置一个或多个被控对象，提供给用户利用人机交互装置输入操作指令来控制这些被控对象，从而执行相应的控制操作。人机交互装置作为用户和超声成像系统100之间的交互接口，例如可以是键盘、操作按钮、鼠标、轨迹球等，也可以是与显示器170集成在一起的触控屏。当人机交互装置是键盘或操作按钮时，用户可直接输入操作信息或操作指令；当人机交互装置是鼠标、轨迹球或触控屏时，用户可以将其与显示界面上的软键、操作图标、菜单选项等一起配合完成操作信息或操作指令的输入，还可以通过在显示界面上所作的标记、框定等完成操作信息的输入。操作指令可以是进入瞬时弹性成像模式的指令，或者是进入其他扫描模式的指令，还可以是同时进入瞬时弹性成像模式和其他扫描模式的指令。操作指令也可以是调节扫描序列时序的指令、选择瞬时弹性成像的感兴趣区域的指令等。

可选地，处理器160可以通过外部输入/输出端口与人机交互装置连接，外部输入/输出端口可以是无线通信模块，也可以是有线通信模块，或者两者的组合。外部输入/输出端口也可基于USB、如CAN等总线协议、和/或有线网络协议等来实现。

超声成像系统100还可以包括存储器，用于存储处理器160执行的指令、存储接收到的超声回波、存储超声图像，等等。存储器可以为闪存卡、固态存储器、硬盘等。其可以为易失性存储器和/或非易失性存储器，为可移除存储器和/或不可移除存储器等。

综上，本申请实施例的超声成像系统采用同一个扫描序列控制模块来控制瞬时弹性成像模式和其他扫描模式的扫描序列，实现多种扫描模式的多工或灵活切换，减小了硬件模块的体积。

尽管这里已经参考附图描述了示例实施例，应理解上述示例实施例仅仅是示例性的，并且不意图将本发明的范围限制于此。本领域普通技术人员可以在其中进行各种改变和修改，而不偏离本发明的范围和精神。所有这些改变和修改意在被包括在所附权利要求所要求的本发明的范围之内。

本领域普通技术人员可以意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、或者计算机软件和电子硬件的结合来实现。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本发明的范围。

在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的设备和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的设备实施例仅仅是示意性的，例如，所述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个设备，或一些特征可以忽略，或不执行。

在此处所提供的说明书中，说明了大量具体细节。然而，能够理解，本发明的实施例可以在没有这些具体细节的情况下实践。在一些实例中，并未详细示出公知的方法、结构和技术，以便不模糊对本说明书的理解。

类似地，应当理解，为了精简本发明并帮助理解各个发明方面中的一个或多个，在对本发明的示例性实施例的描述中，本发明的各个特征有时被一起分组到单个实施例、图、或者对其的描述中。然而，并不应将该本发明的方法解释成反映如下意图：即所要求保护的本发明要求比在每个权利要求中所明确记载的特征更多的特征。更确切地说，如相应的权利要求书所反映的那样，其发明点在于可以用少于某个公开的单个实施例的所有特征的特征来解决相应的技术问题。因此，遵循具体实施方式的权利要求书由此明确地并入该具体实施方式，其中每个权利要求本身都作为本发明的单独实施例。

本领域的技术人员可以理解，除了特征之间相互排斥之外，可以采用任何组合对本说明书(包括伴随的权利要求、摘要和附图)中公开的所有特征以及如此公开的任何方法或者设备的所有过程或单元进行组合。除非另外明确陈述，本说明书(包括伴随的权利要求、摘要和附图)中公开的每个特征可以由提供相同、等同或相似目的替代特征来代替。

此外，本领域的技术人员能够理解，尽管在此所述的一些实施例包括其它实施例中所包括的某些特征而不是其它特征，但是不同实施例的特征的组合意味着处于本发明的范围之内并且形成不同的实施例。例如，在权利要求书中，所要求保护的实施例的任意之一都可以以任意的组合方式来使用。

本发明的各个部件实施例可以以硬件实现，或者以在一个或者多个处理器上运行的软件模块实现，或者以它们的组合实现。本领域的技术人员应当理解，可以在实践中使用微处理器或者数字信号处理器(DSP)来实现根据本发明实施例的一些模块的一些或者全部功能。本发明还可以实现为用于执行这里所描述的方法的一部分或者全部的装置程序(例如，计算机程序和计算机程序产品)。这样的实现本发明的程序可以存储在计算机可读介质上，或者可以具有一个或者多个信号的形式。这样的信号可以从因特网网站上下载得到，或者在载体信号上提供，或者以任何其他形式提供。

应该注意的是上述实施例对本发明进行说明而不是对本发明进行限制，并且本领域技术人员在不脱离所附权利要求的范围的情况下可设计出替换实施例。在权利要求中，不应将位于括号之间的任何参考符号构造成对权利要求的限制。本发明可以借助于包括有若干不同元件的硬件以及借助于适当编程的计算机来实现。在列举了若干装置的单元权利要求中，这些装置中的若干个可以是通过同一个硬件项来具体体现。单词第一、第二、以及第三等的使用不表示任何顺序。可将这些单词解释为名称。

Claims (17)

1.一种超声成像系统，其特征在于，所述超声成像系统包括：

超声探头；

驱动模块，用于向所述超声探头输出驱动信号，以驱动所述超声探头运动，所述驱动信号包括振动驱动信号，所述驱动所述超声探头运动包括在瞬时弹性成像模式下输出所述振动驱动信号，以驱动所述超声探头发生机械振动，从而在被测对象的目标区域产生剪切波；

扫描序列控制模块，用于输出第一扫描序列，以控制所述超声探头发射追踪所述剪切波的第一超声波，并接收超声回波，以得到第一超声回波信号；所述扫描序列控制模块还用于输出至少一种其他扫描模式下的第二扫描序列，以控制所述超声探头发射第二超声波，并接收超声回波，以获得第二超声回波信号；所述扫描序列控制模块还用于在所述第一扫描序列中插入所述第二扫描序列，以基于同一次操作得到瞬时弹性成像结果和所述其他扫描模式下的扫描结果；

处理器，用于对所述第一超声回波信号进行信号处理，以得到瞬时弹性成像结果，所述处理器还用于对所述第二超声回波信号进行信号处理，以得到所述其他扫描模式下的扫描结果。

2.根据权利要求1所述的超声成像系统，其特征在于，所述瞬时弹性成像模式和所述其他扫描模式共用同一把超声探头。

3.根据权利要求1所述的超声成像系统，其特征在于，所述其他扫描模式包括以下至少一种：B成像模式、C成像模式、3D成像模式、4D成像模式、造影成像模式、剪切波弹性成像模式和声速测量模式。

4.根据权利要求1所述的超声成像系统，其特征在于，所述在所述第一扫描序列中插入所述第二扫描序列，包括：

在所述第一扫描序列之前或之后整体插入所述第二扫描序列，或者，在所述第一扫描序列之间零散插入所述第二扫描序列。

5.根据权利要求1所述的超声成像系统，其特征在于，所述扫描序列控制模块还用于重复输出所述第一扫描序列和所述第二扫描序列，以基于同一次操作进行连续多次瞬时弹性成像和其他扫描模式下的扫描。

6.根据权利要求1所述的超声成像系统，其特征在于，所述超声成像系统还包括显示器，用于同步显示所述瞬时弹性成像结果和所述其他扫描模式下的扫描结果。

7.根据权利要求1所述的超声成像系统，其特征在于，所述第二扫描序列包括声速测量模式下的声速测量序列。

8.根据权利要求1所述的超声成像系统，其特征在于，所述处理器还用于接收切换指令，并根据所述切换指令控制所述扫描序列控制模块在输出所述第一扫描序列和输出所述第二扫描序列之间切换。

9.根据权利要求1所述的超声成像系统，其特征在于，所述扫描序列控制模块还用于调节所述第一扫描序列和/或所述第二扫描序列的时序，以得到不同时序对应的瞬时弹性成像结果或其他扫描模式下的扫描结果。

10.根据权利要求9所述的超声成像系统，其特征在于，所述调节所述第一扫描序列和/或所述第二扫描序列的时序包括：

调节所述第一扫描序列与所述第二扫描序列的之间的间隔时间，调节所述第一扫描序列和/或所述第二扫描序列与所述机械振动的先后关系、调节所述第一扫描序列和/或所述第二扫描序列与所述机械振动的间隔时间。

11.根据权利要求9所述的超声成像系统，其特征在于，所述扫描序列控制模块还用于生成不接收超声回波或不发射超声波的参考空扫描序列，用于标记参考时刻，所述参考时刻用于作为输出驱动信号、第一扫描序列和第二扫描序列的参考时刻。

12.根据权利要求9所述的超声成像系统，其特征在于，所述扫描序列控制模块用于根据接收到的指令对所述第一扫描序列与所述第二扫描序列的时序进行调节。

13.根据权利要求2所述的超声成像系统，其特征在于，所述处理器用于根据所述第二超声回波信号获得超声图像，基于所述超声图像确定瞬时弹性成像的待测位置并进行标记，以针对待测位置的标记进行瞬时弹性成像。

14.根据权利要求13所述的超声成像系统，其特征在于，所述待测位置的标记以所述超声探头为物理坐标参考。

15.根据权利要求3所述的超声成像系统，其特征在于，所述驱动模块还用于驱动所述超声探头在所述其他扫描模式下运动。

16.根据权利要求15所述的超声成像系统，其特征在于，所述驱动信号还包括摆动或平移驱动信号，所述驱动所述超声探头在其他扫描模式下运动包括：

在所述3D成像模式或所述4D成像模式下，向所述超声探头输出所述摆动或平移驱动信号，驱动所述超声探头发生摆动或平移，以进行容积扫描。

17.根据权利要求16所述的超声成像系统，其特征在于，所述超声探头包括声头、振动控件、摆动控件和/或平移控件；

所述振动控件用于带动所述声头发生所述机械振动；

所述摆动控件用于带动所述声头发生所述摆动；

所述平移控件用于带动所述声头发生所述平移。