CN115919362A - 超声成像系统的伪像去除方法、装置、设备及存储介质 - Google Patents

Abstract

本发明涉及超声成像技术领域，公开了一种超声成像系统的伪像去除方法、装置、设备及存储介质。其中，该方法包括：获取历史扫描周期采集到的历史线回波数据以及当前扫描周期采集到的当前线回波数据，其中，每线扫描周期基于预设编码形式确定；基于历史线回波数据与当前线回波数据，确定中心线回波数据；基于各线回波数据与中心线回波数据在同一深度的若干个点的相关系数，识别中心线在当前深度的回波数据是否为伪像回波数据。通过实施本发明技术方案，实现了对于伪像回波数据的精准识别，便于对伪像回波数据进行去除以确保当前回波数据为有效回波数据，从而能够去除超声成像中的伪像，保证了超声成像的准确度，最大程度上避免了结果误判。

Description

超声成像系统的伪像去除方法、装置、设备及存储介质

技术领域

本发明涉及超声成像技术领域，具体涉及一种超声成像系统的伪像去除方法、装置、设备及存储介质。

背景技术

超声成像是利用超声声束扫描人体，通过对超声波反射信号的接收、处理，以获得体内器官的图像。一次完整的发射、接收周期，称为扫描周期或扫描线周期，将一次发射、接收周期称为一线。超声成像中的伪像是指当前线接收的反射回波信号，并不是当前线发射产生的回波信号，其可能包含其他线的强反射回波或外界干扰等。

目前，超声成像主要采用固定时间扫描方式，每线扫描周期时长相等，因此，对于强回波反射造成的伪像，会在扫描线的某个固定位置接收到上一线回波信号，最终在图像上显示出来，而此时无法判断是真实物体产生的反射图像还是伪像，造成结果误判的可能。

发明内容

有鉴于此，本发明实施例提供了一种超声成像系统的伪像去除方法、装置、设备及存储介质，以解决超声伪像难以识别而导致结果误判的问题。

根据第一方面，本发明实施例提供了一种超声成像系统的伪像处理方法，包括：获取历史扫描周期采集到的历史线回波数据以及当前扫描周期采集到的当前线回波数据，其中，每线扫描周期基于预设编码形式确定；基于所述历史线回波数据与所述当前线回波数据，确定中心线回波数据；基于各线回波数据与所述中心线回波数据在同一深度的若干个点的相关系数，识别中心线在当前深度的回波数据是否为伪像回波数据。

本发明实施例提供的超声成像系统的伪像处理方法，通过编码形式生成每线扫描周期，由此确保相邻扫描周期所发射产生的回波行程在时间上的差异。通过采集到的历史线回波数据和当前线回波数据确定出中心线回波数据，以根据中心线回波数据进行数据相关系数的确定，从而能够根据数据相关程度确定中心线在各个深度的回波数据是否为伪像回波数据。由此，该方法实现了对于伪像回波数据的精准识别，便于对伪像回波数据进行去除以确保采集到的回波数据为有效回波数据，从而能够去除超声成像中的伪像，保证了超声成像的准确度，最大程度上避免了结果误判。

结合第一方面，在第一方面的第一实施方式中，所述基于各线回波数据与所述中心线回波数据在同一深度的若干个点的相关系数，识别所述中心线在当前深度的回波数据是否为伪像回波数据，包括：判断所述相关系数是否大于第一预设值；当所述相关系数大于所述第一预设值时，判定所述中心线在当前深度的回波数据为有效回波数据。

本发明实施例提供的超声成像系统的伪像处理方法，若不存在伪像回波数据，则相邻线之间的回波数据相关度较高，通过检测相关系数与第一预设值即可确定出中心线回波数据是否为有效回波数据，便于实现针对伪像回波数据的有效检测。

结合第一方面第一实施方式，在第一方面的第二实施方式中，所述基于各线回波数据与所述中心线回波数据在同一深度的若干个点的相关系数，识别所述中心线在当前深度的回波数据是否为伪像回波数据，包括：当所述相关系数小于所述第一预设值时，获取图像灰度值超过预设灰度阈值的个数以及图像灰度值的变化形态；基于所述个数以及所述变化形态，确定所述中心线在当前深度的回波数据是否为伪像回波数据。

结合第一方面第二实施方式，在第一方面的第三实施方式中，所述基于所述个数以及所述变化形态，确定所述中心线在当前深度的回波数据是否为伪像回波数据，包括：判断所述个数是否小于第二预设值；当所述个数小于所述第二预设值时，识别所述变化形态是否为规律性变化；当所述变化形态为无规律变化时，判定所述中心线在当前深度的回波数据为伪像回波数据。

结合第一方面第三实施方式，在第一方面的第四实施方式中，所述方法还包括：当所述变化形态为规律性变化时，判定所述中心线在当前深度的回波数据为有效回波数据。

本发明实施例提供的超声成像系统的伪像处理方法，若存在伪像回波数据，则相邻线之间的回波数据相关度较低，在检测到相关系数小于第一预设值时，进一步检测图像灰度值超过预设灰度阈值的个数以及图像灰度值的变化形态，以便进一步确定是否存在伪像回波数据，避免伪像回波数据误判，提高了伪像回波数据的识别准确度。

结合第一方面，在第一方面的第五实施方式中，所述基于所述历史线回波数据与所述当前线回波数据，确定中心线回波数据，包括：对所述当前线回波数据进行延迟，得到经过延迟的所述当前线回波数据，以及与经过延迟的所述当前线回波数据处于同一深度的历史线回波数据；存储经过延迟的所述当前线回波数据；将存储的经过延迟的所述当前线回波数据与所述历史线回波数据进行合并，得到目标回波数据；提取所述目标回波数据的中心线，得到所述中心线回波数据。

本发明实施例提供的超声成像系统的伪像处理方法，通过对当前线回波数据进行延迟，以便先读取历史线回波数据，再将当前线的回波数据缓存到相应存储器中，便于与结合历史深度数据合成以矩阵形式表征的目标回波数据，并从目标回波数据中提取中心线回波数据，保证回波数据相关系数的确定准确性。

结合第一方面，在第一方面的第六实施方式中，所述方法还包括：当中心线在当前深度的回波数据为伪像回波数据时，获取与所述伪像回波数据处于同一深度的有效回波数据；以所述有效回波数据对所述伪像回波数据进行替换，去除所述伪像回波数据，得到目标超声图像数据。

本发明实施例提供的超声成像系统的伪像处理方法，通过以有效回波数据对伪像回波数据进行替换，实现了伪像回波数据的有效去除，保证了超声成像效果。

根据第二方面，本发明实施例提供了一种超声成像系统的伪像处理装置，包括：扫描模块，用于获取历史扫描周期采集到的历史线回波数据以及当前扫描周期采集到的当前线回波数据，其中，每线扫描周期基于预设编码形式确定；中心线确定模块，用于基于所述历史线回波数据与所述当前线回波数据，确定中心线回波数据；伪像识别模块，用于基于各线回波数据与所述中心线回波数据在同一深度的若干个点的相关系数，识别所述中心线在当前深度的回波数据是否为伪像回波数据。

根据第三方面，本发明实施例提供了一种电子设备，包括：存储器和处理器，所述存储器和所述处理器之间互相通信连接，所述存储器中存储有计算机指令，所述处理器通过执行所述计算机指令，从而执行第一方面或第一方面任一实施方式所述的超声成像系统的伪像去除方法。

根据第四方面，本发明实施例提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机指令，所述计算机指令用于使计算机执行第一方面或第一方面任一实施方式所述的超声成像系统的伪像去除方法。

需要说明的是，本发明实施例提供的超声成像系统的伪像去除装置、电子设备以及计算机可读存储介质的相应有益效果，请参见超声成像系统的伪像去除方法中相应内容的描述，在此不再赘述。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1示出了本发明实施例中系统架构的示意图；

图2是根据本发明实施例的超声成像系统的伪像处理方法的流程图；

图3是根据本发明实施例的超声成像系统的伪像处理方法的另一流程图；

图4是根据本发明实施例的超声成像系统的伪像处理方法的又一流程图；

图5是根据本发明实施例的超声成像系统的伪像处理装置的结构框图；

图6是本发明实施例提供的电子设备的硬件结构示意图。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

超声成像是利用超声声束扫描人体，通过对超声波反射信号的接收、处理，以获得体内器官的图像。一次完整的发射、接收周期，称为扫描周期或扫描线周期，将一次发射、接收周期称为一线。对多阵元超声换能器或超声探头（以下简称探头），沿阵元方向多次发射、接收、处理，可形成二维实时图像；对单阵元探头，可通过外部电机旋转，带动探头阵元旋转发射、接收、处理，形成二维实时图像。

超声成像中的伪像是指当前线接收的反射回波信号，并不是当前线发射产生的回波信号，其可能包含其他线的强反射回波或外界干扰等。假设为其他线的强反射回波，当回波信号的行程时间超过一线扫描周期并能被探头正常识别接收时，此时会在下一线扫描周期内接收该信号，经特定数据处理后并最终显示在图像上，将非本次扫描产生的图像称为伪像，伪像会带来结果误判，造成严重后果，因此去除伪像是非常有必要的。

然而，目前的超声成像主要采用固定时间扫描方式，每线扫描周期时长相等，因此，对于强回波反射造成的伪像，会在扫描线的某个固定位置接收到上一线回波信号，最终在图像上显示出来，而此时无法判断是真实物体产生的反射图像还是伪像，造成结果误判的可能。

基于此，本发明技术方案通过识别本次扫描发射产生的回波信号是否存在伪像回波信号，以便对非本次发射引入的伪像回波信号进行去除，从而得到有效的当次扫描发射回波信号，实现超声成像的伪像去除，保证超声成像效果。

根据本发明实施例，提供了一种超声成像系统的伪像处理方法的实施例，需要说明的是，在附图的流程图示出的步骤可以在诸如一组计算机可执行指令的计算机系统中执行，并且，虽然在流程图中示出了逻辑顺序，但是在某些情况下，可以以不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤。

在本实施例中提供了一种超声成像系统的伪像处理方法，可用于超声成像系统。如图1所示的系统架构A和系统架构B，该超声成像系统包括AD转换单元、数据处理单元（包括FPGA模块以及扫描控制模块等）、上位机和显示单元等。具体地，扫描控制模块用于产生发射超声波的控制时序以及接收超声回波信号的控制时序，即确定发射时刻和接收时刻。超声换能器能够按照发射控制时序在正负高压激励下产生超声波，超声波在人体组织中传播时，在不同声阻抗介质处产生反射，反射后的回波经超声换能器转换变为电信号，再经放大、电压转换、AD转换形成数字信号（即回波信号）发送至数据处理单元；数据处理单元中的FPGA接收该回波信号，对其进行伪像去除处理和信号处理（IQ解调、滤波、求模、对数压缩等）得到目标超声成像数据，并将该目标超声成像数据上传到上位机；上位机对该目标超声成像数据进行成像处理，生成超声图像发送至显示单元予以实时显示。

需要说明的是，此处对伪像去除处理和信号处理的先后顺序不作限定，本领域技术人员可以根据实际需要选择系统架构A或系统架构B。

图2是根据本发明实施例的超声成像系统的伪像处理方法的流程图，如图2所示，该流程包括如下步骤：

S11，获取历史扫描周期采集到的历史线回波数据以及当前扫描周期采集到的当前线回波数据，其中，每线扫描周期基于预设编码形式确定。

预设编码形式为预先设定的编码方式，该预设编码形式可以为固定编码或随机编码。每线扫描周期可以根据编码进行调整，即第一线扫描周期为T1，第二线为T2，第三线为T3等。每线扫描周期的编码间隔需满足伪像回波数据有较好的区分度，即编码间隔需确保每线扫描周期两两之间的间隔大于或等于预设值，例如32，此处对编码间隔不作具体限定。

以预设值为32为例，若当前超声回波数据存在3线，第一线扫描周期为128，则第二线扫描周期需小于等于96或大于等于160，扫描周期时长可以按照编码间间隔进行递增，也可按照编码间间隔进行递减。以递减为例，当第一线扫描周期为128，第二线扫描周期应小于等于96第三线扫描周期，第三线扫描周期应小于等于64。同理，若是递增，则第二线扫描周期应大于等于160，第三线扫描周期大于等于192。

当前扫描周期采集到的当前线回波数据为超声成像系统实时采集到的超声回波信号。历史扫描周期为当前扫描周期的前2N个扫描周期，历史线回波数据为前2N个扫描周期所采集到的超声回波信号。例如，对当前扫描周期为第K线的扫描周期，则第K-2×N~第K-1线（2N线）即为历史扫描周期。超声成像系统可以实时接收当前线回波数据并进行存储，历史线回波数据存储在超声成像系统的存储器中，超声成像系统读取存储器即可获取到相应的历史线回波数据。

S12，基于历史线回波数据与当前线回波数据，确定中心线回波数据。

历史线回波数据与当前线回波数据构成2N+1线回波数据，中心线回波数据即为2N+1线回波数据中的第N+1线回波数据，则前N线回波数据和后N线回波数据即可作为中心线回波数据的前、后取样线。

S13，基于各线回波数据与中心线回波数据在同一深度的若干个点的相关系数，识别中心线在当前深度的回波数据是否为伪像回波数据。

相关系数用于表征中心线回波数据与其前、后各线回波数据之间的相似度，相关系数越大，表示相关度越高，即伪像回波数据的可能性越小。具体地，以中心线回波数据与其前、后N线的回波数据分别进行相关处理，以确定出相关系数。具体地，该相关系数R的确定方式可以表达为：

R=Cov(x,y)/sqrt(Var(x)×Var(y))

其中，x表示前、后N线的任一线回波数据；y表示中心线的回波数据；Cov(x,y)为x与y的协方差，Var(x)为x的方差，Var(y)为y的方差，sqrt表示开平方函数。

若非当次发射产生的回波数据，则不同扫描线所接收到有效回波数据的位置不固定，即伪像回波数据与其他扫描线在同一深度位置附近处的回波数据相关性较低；如果是当次发射产生的回波数据，则前、后N线在同一深度位置附近处的回波数据相关性较高。由此，基于相关系数即可确定各线同一深度位置附近处回波数据之间的相关程度，从而即可确定中心线同一深度位置附近的回波数据是否为伪像回波数据。

本实施例提供的超声成像系统的伪像处理方法，通过编码形式生成每线扫描周期，由此确保相邻扫描周期所发射产生的回波行程在时间上的差异。通过采集到的历史线回波数据和当前线回波数据确定出中心线回波数据，以根据中心线回波数据进行数据相关系数的确定，从而能够根据数据相关程度确定中心线在各个深度的回波数据中是否存在伪像回波数据。由此实现了对于伪像回波数据的精准识别，便于对伪像回波数据进行去除以确保采集到的回波数据为有效回波数据，从而能够去除超声成像中的伪像，保证了超声成像的准确度，最大程度上避免了结果误判。

在本实施例中提供了一种超声成像系统的伪像处理方法，可用于上述的超声成像系统，图3是根据本发明实施例的超声成像系统的伪像处理方法的流程图，如图3所示，该流程包括如下步骤：

S21，获取历史扫描周期采集到的历史线回波数据以及当前扫描周期采集到的当前线回波数据，其中，每线扫描周期基于预设编码形式确定。相关说明参见上述实施例对应的相关描述，此处不再赘述。

S22，基于历史线回波数据与当前线回波数据，确定中心线回波数据。相关说明参见上述实施例对应的相关描述，此处不再赘述。

S23，基于各线回波数据与中心线回波数据在同一深度的若干个点的相关系数，识别中心线在当前深度的回波数据是否为伪像回波数据。

具体地，上述步骤S23可以包括：

S231，判断相关系数是否大于第一预设值。

第一预设值为预先设定的用于表征回波数据相关程度高的相关系数最小值，该第一预设值为0.7、0.8、0.9、0.95、0.98等，此处对第一预设值不作具体限定，本领域技术人员可以根据实际需要确定。

将确定出的各线所对应的相关系数与第一预设值进行对比，以确定相关系数是否大于第一预设值。若相关系数大于第一预设值时，则执行步骤S232，否则执行步骤S233-S234。

S232，当相关系数大于第一预设值时，判定中心线在当前深度的回波数据为有效回波数据。

当相关系数大于第一预设值时，表示各线在当前深度位置处所对应的相关系数与中心线回波数据在当前深度位置处的相关程度较高，此时可以确定中心线在该深度位置处的回波数据为当次发射所产生的回波数据，即中心线在该深度位置处的回波数据为有效回波数据。

S233，当相关系数小于第一预设值时，获取图像灰度值超过预设灰度阈值的个数以及图像灰度值的变化形态。

预设灰度阈值为预先设定的灰度值，该预设灰度阈值可以由技术人员根据经验以及实际需求进行设定，此处不作具体限定。图像灰度值为每线扫描回波数据的取样点所对应的灰度值。将各个取样点所对应的图像灰度值与预设灰度阈值进行对比，以确定出图像灰度值超过预设灰度阈值的个数。同时，分析各个取样点所对应的图像灰度值的变化趋势，即可确定出每线扫描回波数据所对应图像灰度值的变化形态。

当相关系数小于第一预设值时，表示各线在当前深度所对应回波数据的相关系数与中心线在当前深度的回波数据的相关程度较低，此时可以初步确定中心线在当前深度的回波数据可能并非当次发射所产生的回波数据。为了进一步确定其是否为伪像回波数据，可以将该当前深度所对应回波数据的图像灰度值与预设灰度阈值进行对比，以确定出图像灰度值超过预设灰度阈值的个数。同时，对回波数据中的图像灰度值的变化趋势进行分析，以确定其变化形态。

S234，基于该个数以及该变化形态，确定中心线在当前深度的回波数据是否为伪像回波数据。

若为伪像回波数据，则当前深度附近回波数据中的图像灰度值超过预设灰度阈值的个数较少，且中心线的前、后N线在同一深度的回波变化形态是杂乱无规律的。若为有效回波数据，则回波数据中的图像灰度值超过预设灰度的个数较多，且中心线的前、后N线在同一深度的回波变化形态是整齐有规律的，例如递增、递减、超过预设灰度且在一定范围内波动，如梯形形状等。由此，根据确定出的个数和变化形态，即可确定中心线在当前深度的回波数据是否为伪像回波数据。

具体地，上述步骤S234可以包括：

（1）判断个数是否小于第二预设值。

（2）当个数小于第二预设值时，识别变化形态是否为规律性变化。

（3）当变化形态为无规律变化时，判定中心线在当前深度的回波数据为伪像回波数据。

（4）当变化形态为规律性变化时，判定中心线在当前深度的回波数据为有效回波数据。

第二预设值为预先设定的个数，例如该第二预设值为M×（2N+1）×0.75，其中，N为中心线前、后的取样线数。若每线扫描回波数据在深度方向的取样点数为M个，则将2N+1线扫描回波数据按照深度方向进行遍历计算即可得到：M×（2N+1）个取样点。

将确定出的回波数据中的图像灰度值超过预设灰度阈值的个数与第二预设值进行对比，以确定该个数是否小于第二预设值。当该个数大于第二预设值时，表示中心线在当前深度位置处的回波数据为有效回波数据，保留中心线在该当前深度位置处的回波数据。当该个数小于第二预设值时，继续检测图像该深度处的2×N+1线的灰度值的变化形态是否为规律性变化。

当该变化形态为无规律变化时，表示中心线扫描数据在当前深度的回波形态的变化是杂乱无规律，此时可以判定中心线在该当前深度位置处的回波数据是伪像回波数据。当变化形态为规律性变化时，表示中心线扫描数据在当前深度的回波形态的变化是规律的，此时可以判定中心线在该当前深度位置处的回波数据为有效回波数据。

例如，N=2，M=9，当图像在当前深度附近灰度值超过预设灰度阈值的统计个数超过33时，可以确定中心线在该当前深度位置处的回波数据为有效回波数据，予以保留；或者，当2N+1线扫描数据在同一深度的图像灰度值呈递增或递减形态时，可以确定中心线在该当前深度位置处的回波数据为有效回波数据，予以保留。

需要说明的是，当相关系数大于第一预设值时，还可以检测回波数据中的图像灰度值超过预设灰度阈值的个数，通过该个数进一步断定当前线回波数据是否为有效回波数据。具体地，在该个数不小于M×（2N+1）×0.75时，可以断定中心线在该当前深度位置处的回波数据为有效回波数据，据此可以有效去除其他线发射产生的伪像回波数据，同时也可以去除其他随机干扰造成的伪像回波数据。

本实施例提供的超声成像系统的伪像处理方法，若不存在伪像回波数据，则相邻线之间的回波数据相关度较高，通过检测相关系数与第一预设值即可确定出当前线回波数据是否为有效回波数据，便于实现针对伪像回波数据的有效检测。若存在伪像回波数据，则相邻线之间的回波数据相关度较低，在检测到相关系数小于第一预设值时，进一步检测图像灰度值超过预设灰度阈值的个数以及图像灰度值的变化形态，以便进一步确定是否存在伪像回波数据，避免伪像回波数据误判，提高了伪像回波数据的识别准确度。

在本实施例中提供了一种超声成像系统的伪像处理方法，可用于上述的超声成像系统，图4是根据本发明实施例的超声成像系统的伪像处理方法的流程图，如图4所示，该流程包括如下步骤：

S31，获取历史扫描周期采集到的历史线回波数据以及当前扫描周期采集到的当前线回波数据，其中，每线扫描周期基于预设编码形式确定。相关说明参见上述实施例对应的相关描述，此处不再赘述。

S32，基于历史线回波数据与当前线回波数据，确定中心线回波数据。

具体地，上述步骤S32可以包括：

S321，对当前线回波数据进行延迟，得到经过延迟的当前线回波数据，以及与经过延迟的当前线回波数据处于同一深度的历史线回波数据。

具体地，超声成像系统可以基于FPGA通过寄存器打拍实现对于当前线回波数据的延迟，并对当前线回波数据对应的历史回波深度数据进行获取。其中，该延迟时间用于保证超声成像系统读取历史扫描周期同一深度的回波数据。

超声成像系统中设置有2N个存储器，每个存储器可存储一线扫描数据。在接收当前线回波数据对应的回波深度数据时，超声成像系统可以从其存储器中读取当前线对应的前2N线回波数据。继而得到历史线和当前线同一深度的回波数据。

S322，存储经过延迟的当前线回波数据。

从前2N线回波数据中获取与当前回波深度数据处于同一深度的历史深度数据后，将经过延迟的回波深度数据存储到第K-2N线数据的存储器中。其中，K表示当前线。

需要说明的是，每读取一线回波数据对应的深度回波数据后，即可将当前回波数据所对应同样深度的回波（或图像灰度）数据写入第K-2×N次扫描的存储器中，达到存储器使用最少的目的。

S323，将存储的经过延迟的当前线回波数据与历史线回波数据进行合并，得到目标回波数据。

在后续进行相关系数的确定时，需要采用2N+1线回波数据。对于每个扫描线而言，其均对应有M个深度点，即按照深度方向取M个采样点。继而，将前2N线的回波数据和当前的回波数据按照深度点维度组成为M×（2N+1）阶矩阵，通过该矩阵形式表征的回波数据即为目标回波数据。

S324，提取目标回波数据的中心线，得到中心线回波数据。

中心线为处于2N+1线中间的线，该中心线的确定方式为：2N/2+1=N+1，即第N+1线为中心线。该中心线对应的回波数据即为中心线回波数据。在得到中心线回波数据后，可以基于FPGA对该中心线回波数据的输出进行延迟，以保证其输出与后续相关系数的确定结果对齐。

S33，基于各线回波数据与中心线回波数据在同一深度的若干个点的相关系数，识别中心线在当前深度的回波数据是否为伪像回波数据。相关说明参见上述实施例对应的相关描述，此处不再赘述。

S34，当中心线在当前深度的回波数据为伪像回波数据时，获取与伪像回波数据处于同一深度的有效回波数据。

以M×（2N+1）阶矩阵形式表征的回波数据为计算目标，相关系数以线为单位，每线对应有M个点，由此可以计算出各线相对于中心线的相关系数。结合M×（2N+1）阶矩阵中超过预设灰度阈值的统计个数、矩阵中心行的2N+1个数据所表征的波形形态，由此能够判断出M×（2N+1）阶矩阵中的中心点数据是否为伪像数据。由此，按照上述深度方向进行遍历，即可判断出整个中心线上所有点对应的回波数据。当确定某一点的回波数据为伪像数据时，确定该点所处的深度位置，并从2N+1线中提取处于同一深度位置的回波数据，对各个回波数据进行比较以确定出最小值，将该最小值确定为当前伪像回波数据在该深度位置的有效回波数据。

S35，以有效回波数据对伪像回波数据进行替换，去除伪像回波数据，得到目标超声图像数据。

通过确定出的有效回波数据对伪像回波数据进行替换，由此即可以有效回波数据覆盖伪像回波数据，实现对于伪像回波数据的去除，得到无伪像回波数据的目标超声图像数据。继而，对该目标超声图像数据进行成像处理，即可得到无伪像的超声图像，从而避免超声图像中存在伪像而导致结果误判。

本实施例提供的超声成像系统的伪像处理方法，通过对当前线回波数据进行延迟，以便先读取历史线回波数据，再将当前线的回波数据缓存到相应存储器中，便于与结合历史深度数据合成以矩阵形式表征的目标回波数据，并从目标回波数据中提取中心线回波数据，以保证回波数据相关系数的确定准确性。通过以有效回波数据对伪像回波数据进行替换，实现了伪像回波数据的有效去除，保证了超声成像效果。

在本实施例中还提供了一种超声成像系统的伪像处理装置，该装置用于实现上述实施例及优选实施方式，已经进行过说明的不再赘述。如以下所使用的，术语“模块”可以实现预定功能的软件和/或硬件的组合。尽管以下实施例所描述的装置较佳地以软件来实现，但是硬件，或者软件和硬件的组合的实现也是可能并被构想的。

本实施例提供一种超声成像系统的伪像处理装置，如图5所示，包括：

扫描模块41，用于获取历史扫描周期采集到的历史线回波数据以及当前扫描周期采集到的当前线回波数据，其中，每线扫描周期基于预设编码形式确定。

中心线确定模块42，用于基于历史线回波数据与当前线回波数据，确定中心线回波数据。

伪像识别模块43，用于基于各线回波数据与中心线回波数据在同一深度的若干个点的相关系数，识别中心线在当前深度的回波数据是否为伪像回波数据。

可选地，上述伪像识别模块43可以包括：

第一判断子模块，用于判断相关系数是否大于第一预设值。

第一判定子模块，用于当相关系数大于第一预设值时，判定中心线在当前深度的回波数据为有效回波数据。

获取子模块，用于当相关系数小于第一预设值时，获取图像灰度值超过预设灰度阈值的个数以及图像灰度值的变化形态。

第二判定子模块，用于基于该个数以及该变化形态，确定中心线在当前深度的回波数据是否为伪像回波数据。

可选地，上述第二判定子模块具体用于：判断个数是否小于第二预设值；当个数小于第二预设值时，识别变化形态是否为规律性变化；当变化形态为无规律变化时，判定中心线在当前深度的回波数据为伪像回波数据；当变化形态为规律性变化时，判定中心线在当前深度的回波数据为有效回波数据。

可选地，上述中心线确定模块42可以包括：

延迟子模块，用于对当前线回波数据进行延迟，得到经过延迟的当前线回波数据，以及与延迟后的回波数据处于同一深度的历史线回波数据。

存储子模块，用于存储经过延迟的当前线回波数据。

合并子模块，用于将存储的当前线回波数据与历史线回波数据进行合并，得到目标回波数据。

提取子模块，用于提取目标回波数据的中心线，得到中心线回波数据。

可选地，上述超声成像系统的伪像处理装置还可以包括：

有效数据获取模块，用于当中心线在当前深度的回波数据为伪像回波数据时，获取与伪像回波数据处于同一深度的有效回波数据。

替换模块，用于以有效回波数据对伪像回波数据进行替换，去除伪像回波数据，得到目标超声图像数据。

本实施例中的超声成像系统的伪像处理装置是以功能单元的形式来呈现，这里的单元是指ASIC电路，执行一个或多个软件或固定程序的处理器和存储器，和/或其他可以提供上述功能的器件。

上述各个模块以及各个子模块的更进一步的功能描述与上述对应实施例相同，在此不再赘述。

本实施例提供的超声成像系统的伪像处理装置，通过编码形式生成每线扫描周期，由此确保相邻扫描周期所发射产生的回波行程在时间上的差异。通过采集到的历史线回波数据和当前线回波数据确定出中心线回波数据，以根据中心线回波数据进行数据相关系数的确定，从而能够根据数据相关程度确定回波数据中是否存在伪像回波数据。由此实现了伪像回波数据的精准识别，便于对伪像回波数据进行去除以确保当前回波数据为有效回波数据，从而能够去除超声成像中的伪像，保证了超声成像的准确度，最大程度上避免了结果误判。

本发明实施例还提供一种电子设备，具有上述图5所示的超声成像系统的伪像处理装置。

请参阅图6，图6是本发明可选实施例提供的一种电子设备的结构示意图，如图6所示，该电子设备可以包括：至少一个处理器501，例如中央处理器（Central ProcessingUnit，CPU），至少一个通信接口503，存储器504，至少一个通信总线502。其中，通信总线502用于实现这些组件之间的连接通信。其中，通信接口503可以包括显示屏（Display）、键盘（Keyboard），可选通信接口503还可以包括标准的有线接口、无线接口。存储器504可以是高速易挥发性随机存取存储器（Random Access Memory，RAM），也可以是非不稳定的存储器（non-volatile memory），例如至少一个磁盘存储器。存储器504可选的还可以是至少一个位于远离前述处理器501的存储装置。其中处理器501可以结合图5所描述的装置，存储器504中存储应用程序，且处理器501调用存储器504中存储的程序代码，以用于执行上述任一方法步骤。

其中，通信总线502可以是外设部件互连标准（peripheral componentinterconnect，PCI）总线或扩展工业标准结构（extended industry standardarchitecture，EISA）总线等。通信总线502可以分为地址总线、数据总线、控制总线等。为便于表示，图6中仅用一条粗线表示，但并不表示仅有一根总线或一种类型的总线。

其中，存储器504可以包括易失性存储器（volatile memory），例如随机存取存储器（random-access memory，RAM）；存储器也可以包括非易失性存储器（non-volatilememory），例如快闪存储器（flash memory），硬盘（hard disk drive， HDD）或固态硬盘（solid-state drive，SSD）；存储器504还可以包括上述种类的存储器的组合。

其中，处理器501可以是中央处理器（central processing unit，CPU），网络处理器（network processor，NP）或者CPU和NP的组合。

其中，处理器501还可以进一步包括硬件芯片。上述硬件芯片可以是专用集成电路（application-specific integrated circuit，ASIC），可编程逻辑器件（programmablelogic device，PLD）或其组合。上述PLD可以是复杂可编程逻辑器件（complexprogrammable logic device，CPLD），现场可编程逻辑门阵列（field-programmable gatearray，FPGA），通用阵列逻辑（generic array logic, GAL）或其任意组合。

可选地，存储器504还用于存储程序指令。处理器501可以调用程序指令，实现如本申请上述实施例中所示的超声成像系统的伪像处理方法。

本发明实施例还提供了一种非暂态计算机存储介质，所述计算机存储介质存储有计算机可执行指令，该计算机可执行指令可执行上述任意方法实施例中的超声成像系统的伪像处理方法。其中，所述存储介质可为磁碟、光盘、只读存储记忆体（Read-Only Memory，ROM）、随机存储记忆体（Random Access Memory，RAM）、快闪存储器（Flash Memory）、硬盘（Hard Disk Drive，HDD）或固态硬盘（Solid-State Drive，SSD)等；所述存储介质还可以包括上述种类的存储器的组合。

虽然结合附图描述了本发明的实施例，但是本领域技术人员可以在不脱离本发明的精神和范围的情况下做出各种修改和变型，这样的修改和变型均落入由所附权利要求所限定的范围之内。

Claims (10)

1.一种超声成像系统的伪像处理方法，其特征在于，包括：

获取历史扫描周期采集到的历史线回波数据以及当前扫描周期采集到的当前线回波数据，其中，每线扫描周期基于预设编码形式确定；

基于所述历史线回波数据与所述当前线回波数据，确定中心线回波数据；

基于各线回波数据与所述中心线回波数据在同一深度的若干个点的相关系数，识别中心线在当前深度的回波数据是否为伪像回波数据。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于各线回波数据与所述中心线回波数据在同一深度的若干个点的相关系数，识别中心线在当前深度的回波数据是否为伪像回波数据，包括：

判断所述相关系数是否大于第一预设值；

当所述相关系数大于所述第一预设值时，判定所述中心线在当前深度的回波数据为有效回波数据。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述基于各线回波数据与所述中心线回波数据在同一深度的若干个点的相关系数，识别所述中心线在当前深度的回波数据是否为伪像回波数据，包括：

当所述相关系数小于所述第一预设值时，获取图像灰度值超过预设灰度阈值的个数以及图像灰度值的变化形态；

基于所述个数以及所述变化形态，确定所述中心线在当前深度的回波数据是否为伪像回波数据。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述基于所述个数以及所述变化形态，确定所述中心线在当前深度的回波数据是否为伪像回波数据，包括：

判断所述个数是否小于第二预设值；

当所述个数小于所述第二预设值时，识别所述变化形态是否为规律性变化；

当所述变化形态为无规律变化时，判定所述中心线在当前深度的回波数据为伪像回波数据。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，还包括：

当所述变化形态为规律性变化时，判定所述中心线在当前深度的回波数据为有效回波数据。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于所述历史线回波数据与所述当前线回波数据，确定中心线回波数据，包括：

对所述当前线回波数据进行延迟，得到经过延迟的所述当前线回波数据，以及与经过延迟的所述当前线回波数据处于同一深度的历史线回波数据；

存储经过延迟的所述当前线回波数据；

将存储的经过延迟的所述当前线回波数据与所述历史线回波数据进行合并，得到目标回波数据；

提取所述目标回波数据的中心线，得到所述中心线回波数据。

7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括：

当中心线在当前深度的回波数据为伪像回波数据时，获取与所述伪像回波数据处于同一深度的有效回波数据；

以所述有效回波数据对所述伪像回波数据进行替换，去除所述伪像回波数据，得到目标超声图像数据。

8.一种超声成像系统的伪像处理装置，其特征在于，包括：

扫描模块，用于获取历史扫描周期采集到的历史线回波数据以及当前扫描周期采集到的当前线回波数据，其中，每线扫描周期基于预设编码形式确定；

中心线确定模块，用于基于所述历史线回波数据与所述当前线回波数据，确定中心线回波数据；

伪像识别模块，用于基于各线回波数据与所述中心线回波数据在同一深度的若干个点的相关系数，识别中心线在当前深度的回波数据是否为伪像回波数据。

9.一种电子设备，其特征在于，包括：

存储器和处理器，所述存储器和所述处理器之间互相通信连接，所述存储器中存储有计算机指令，所述处理器通过执行所述计算机指令，从而执行权利要求1-7任一项所述的超声成像系统的伪像去除方法。

10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质存储有计算机指令，所述计算机指令用于使计算机执行权利要求1-7任一项所述的超声成像系统的伪像去除方法。

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