CN118141422A - 弹性测量设备、弹性测量方法及装置 - Google Patents

Abstract

本公开提出一种弹性测量设备、弹性测量方法及装置，该弹性测量设备包括至少一个超声换能器；针对至少一个超声换能器中的任意一个超声换能器，超声换能器的一端与信号发射模块连接，另一端与信号处理模块连接；信号发射模块用于向超声换能器发射第一电压信号和第二电压信号；超声换能器用于基于接收到的第一电压信号，向待测区域发射第一超声波信号；还用于基于接收到的第二电压信号，向待测区域发射第二超声波信号；第一超声波信号用于使待测区域的内部发生振动；第二超声信号用于接收待测区域内部发生振动所反射的回波信号；信号处理模块用于根据回波信号确定待测区域的弹性参数。本公开实施例能够达到兼顾探测深度和弹性成像质量的目的。

Description

弹性测量设备、弹性测量方法及装置

技术领域

本公开涉及医疗器械技术领域，具体涉及一种弹性测量设备、弹性测量方法及装置。

背景技术

超声弹性成像技术是一种利用超声传播来测量组织对外力响应的非侵入式成像技术，即根据组织形变作用下的弹性或刚度评估组织的机械性能，该技术能够为临床研究提供组织健康程度以及治疗指导。

现有技术一般采取动态弹性成像技术，该技术是通过在组织中产生机械波来激励组织，并实时跟踪这些机械波的传播来测量组织的弹性特性，即通过分析波的传播速度，计算组织的弹性模量。该技术虽然能够实现弹性的高精度测量，但存在难以兼顾探测深度和弹性成像质量的问题。

发明内容

有鉴于此，本公开提出了一种弹性测量设备、弹性测量方法及装置，以解决现有的弹性成像技术中存在难以兼顾探测深度和弹性成像质量的问题。

本公开第一方面实施例提出了一种弹性测量设备，所述设备包括至少一个超声换能器；针对所述至少一个超声换能器中的任意一个超声换能器，所述超声换能器的一端与信号发射模块连接，另一端与信号处理模块连接；

所述信号发射模块，用于向所述超声换能器发射第一电压信号和第二电压信号；

所述超声换能器，用于基于接收到的第一电压信号，向待测区域发射第一超声波信号；还用于基于接收到的第二电压信号，向所述待测区域发射第二超声波信号；所述第一超声波信号用于使所述待测区域的内部发生振动；所述第二超声信号用于接收所述待测区域内部发生振动所反射的回波信号，以及将所述回波信号发送给所述信号处理模块；

所述信号处理模块，用于根据所述回波信号，确定所述待测区域的弹性参数。

本公开实施例中的超声换能器通过接收到的第一电压信号，向待测区域发射第一超声波信号，能够使超声波信号在待测区域中穿透更深的深度，从而有助于评估深部组织结构的弹性特性；以及通过接收到的第二电压信号，向待测区域发射第二超声波信号，能够实现高分辨率的成像，以及具有更好的组织表面特征显示能力，即能够清晰显示出微小结构和细微特征，有助于准确定位病变或异常组织。通过上述方式能够达到兼顾组织深度和高时空分辨率追踪的目的。

在本公开实施例中，所述第一电压信号为低频电压信号，所述第一超声波信号为低频超声波信号；所述第二电压信号为高频电压信号、所述第二超声波信号为高频超声波信号。

本公开实施例通过将第一超声波信号设置为低频超声波信号，能够保证超声波信号在待测区域的穿透深度；通过将第二超声波信号设置为高频超声波信号，能够保证弹性测量过程中的高分辨率成像。

在本公开实施例中，所述超声换能器包括从电压输入端依次设置的顶电极、压电层、底电极、结构层和基底。

在本公开实施例中，所述顶电极包括中心电极和边缘电极；

所述信号发射模块还用于向所述中心电极施加所述第一电压信号，以控制所述超声换能器的振膜的振动模态调整为第一模态，以使所述超声换能器发射第一超声波信号；

所述信号发射模块还用于向所述边缘电极施加所述第二电压信号，以使所述振膜的振动模态调整为第二模态，以使所述超声换能器发射第二超声波信号。

本公开实施例通过向不同电极施加不同电压的方式，能够实现对振膜的振动模态的切换，来切换高频和低频超声波的发射和接收。通过这种方式无需切换探头即可解决弹性成像需要低频激发和高频成像的问题，大大降低对于操作者的要求，提高了成像效率和成像质量。

在本公开实施例中，所述压电层用于在所述顶电极被施加电压时，将产生的机械振动转化为超声波信号。

在本公开实施例中，所述至少一个超声换能器为多个超声换能器；所述多个超声换能器一一对应多个待测区域；

所述信号处理模块还用于接收所述多个超声换能器发来的多个回波信号，以及基于所述多个回波信号构建目标区域的弹性图像；所述目标区域包括多个待测区域。

本公开实施例通过在目标区域设置多个待测区域，并在每个待测区域分别设置相应的超声换能器，能够在多个点同时产生超声波，从而提高成像的覆盖范围和速度。

在本公开实施例中，所述信号发射模块还用于在不同时刻向不同的超声换能器发射所述第一电压信号和所述第二电压信号。

本公开实施例通过在不同时刻向不同的超声换能器发射所述第一电压信号和所述第二电压信号，能够对每个超声换能器的相位延迟进行实时调整，从而实时动态地调整各个换能器的激发焦点位置和深度，适应不同组织结构或病变的成像需求；使得超声波能够更准确地聚焦在感兴趣的区域内，提高成像的清晰度和准确性。

在本公开实施例中，所述弹性参数包括杨氏模量；所述信号处理模块还用于基于所述回波信号的时延以及信号传播距离，计算出杨氏模量。

本公开第二方面的实施例提供了一种弹性测量方法，包括：

基于接收到的第一电压信号，向所述待测区域发射第一超声波信号；所述第一超声波信号用于使所述待测区域的内部发生振动；

基于接收到的第二电压信号，向所述待测区域发射第二超声波信号；所述第二超声信号用于接收所述待测区域内部发生振动所反射的回波信号；

根据接收到的所述回波信号确定所述待测区域的弹性参数。

本公开第三方面的实施例提供了一种弹性测量装置，包括：

第一超声波信号发射模块，用于基于接收到的第一电压信号，向待测区域发射第一超声波信号；所述第一超声波信号用于使所述待测区域的内部发生振动；

第二超声波信号发射模块，用于基于接收到的第二电压信号，向所述待测区域发射第二超声波信号；所述第二超声信号用于接收所述待测区域内部发生振动所反射的回波信号；

弹性参数确定模块，用于根据接收到的所述回波信号确定所述待测区域的弹性参数。

本公开附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变的明显，或通过本公开的实践了解到。

附图说明

通过阅读下文优选实施方式的详细描述，各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的，而并不认为是对本公开的限制。而且在整个附图中，用相同的参考符号表示相同的部件。

在附图中：

图1示出了本公开一实施例所提供的静态弹性成像方式的示意图；

图2示出了本公开一实施例所提供的动态弹性成像方式的示意图；

图3示出了本公开一实施例所提供的一种弹性测量设备的结构示意图；

图4示出了本公开一实施例所提供的超声换能器的结构示意图；

图5示出了本公开一实施例所提供的一种弹性测量方法的流程示意图；

图6示出了本公开一实施例所提供的一种弹性测量装置的结构示意图。

具体实施方式

下面将参照附图更详细地描述本公开的示例性实施方式。虽然附图中显示了本公开的示例性实施方式，然而应当理解，可以以各种形式实现本公开而不应被这里阐述的实施方式所限制。相反，提供这些实施方式是为了能够更透彻地理解本公开，并且能够将本公开的范围完整的传达给本领域的技术人员。

需要注意的是，除非另有说明，本公开使用的技术术语或者科学术语应当为本公开所属领域技术人员所理解的通常意义。

以下对本公开实施例涉及的技术场景进行说明。

超声弹性成像技术是一种利用超声传播来测量组织对外力响应的非侵入式成像技术，即根据组织形变作用下的弹性或刚度评估组织的机械性能，进而为临床研究提供组织健康和疾病检测以及治疗指导，包括但不限于以下各种应用：1.癌症检测和诊断：超声弹性成像技术用于评估组织的硬度，包括检测可能表明肿瘤存在的异常组织刚度，有助于早期发现和诊断乳腺、肝脏、前列腺和甲状腺等器官的癌性病变。2.监测肝纤维化：瞬时超声弹性成像技术用于测量肝脏硬度以评估肝纤维化的程度，推进慢性肝病(如肝炎和肝硬化)患者的疾病进展监测，避免了具有创伤性的肝活检。3.乳腺成像：超声弹性成像用于表征乳腺组织硬度，更精准地区分良性和恶性乳腺病变，避免不必要的活检检测和手术治疗。

现有的弹性成像技术包括静态方法和动态方法，具体如下：

静态方法是指对组织施加一个恒定或低频的外力，然后使用超声图像的二维相关性测量组织位移和相应的形变ε，从而估计组织的应变和弹性模量。优点是操作简单，不需要特殊的硬件设备。缺点是难以定量测量组织的弹性模量，只能显示组织的相对硬度，而且受到操作者的技术和经验的影响，如图1所示：静态弹性成像方法是指通过操作员对超声阵列施加的静态压缩相关的变形来重建弹性图像；其中，(a)表示压缩前组织形变示意图；(b)表示压缩后组织形变示意图。

动态方法是通过在组织中产生机械波来激励组织，并实时跟踪这些机械波的传播来测量组织的弹性特性，即分析波的传播速度，计算组织的弹性模量。在动态方法中对组织施加的是时变力，既可以是短瞬态的机械力，也可以是固定频率的震荡力，上述随时间变化的机械扰动以机械波的形式传播，在固体中可以是纵波或横波，例如图2所示：图(a)表示纵波(P)通过介质的连续体积变化传播，介质μ的位移平行于其传播方向，速度为V_L；图(b)表示横波(S)通过垂直于传播方向的连续运动传播，速度为V_S。其中，纵波在人体中传播速度快，传播速度大约1500m/s，而横波仅在低频(例如10Hz到2000Hz)时产生，相对传播速度范围在1-50m/s，并直接与介质的剪切模量相关，μ＝ρv_s ²，其中ρ表示区域的密度(例如1000kg/m3)，v_s表示传播速度。与静态方法相比，动态弹性成像技术可实现更高精度测量，然而动态弹性成像一方面为了克服声衰减限制，要求提供声辐射力的超声发射具备高能量和低频率的特征，另一方面高时空分辨率追踪亟需用于超声检测成像的超声发射和接收具有高频率和大视场，因此现有动态超声弹性成像方法难以兼顾组织深度和高时空分辨率追踪，并无法实现长时间监测，极大地阻碍了其临床应用的发展。

现有的动态超声弹性成像技术包括声辐射力脉冲成像和剪切波弹性成像：

1)声辐射力脉冲成像(ARFI)

在声辐射力脉冲成像(ARFI)中，第一步，该技术使用换能器在目标点生成一个聚焦超声束，与目标组织相互作用产生声辐射力。根据胡克定律，辐射力使焦点处的组织略微位移。第二步，换能器切换到成像模式，通过测量组织对辐射力的响应时间来计算组织的弹性。综上可得，ARFI主要关注的是组织对声辐射力的同向位移响应，因此ARFI测量的是组织在声束传播轴向上的硬度。

2)剪切波弹性成像Shear Wave Elasticity Imaging，SWEI)

在剪切波弹性成像(SWEI)中，第一步也是利用换能器在目标点生成一个聚焦超声束，随即由声辐射力引起的扰动导致目标组织在声束传播方向上产生振动，当振源带动周围组织振动时，声能即在垂直声束方向以横波的形式传播。第二步，鉴于剪切波在较硬的组织中的传播速度较快，在较软的组织中传播较慢，SWEI通过各种技术手段测量剪切波到达不同波阵面的速度，可以推断出相关组织在波束横向上的硬度。

因此，现有的动态超声弹性成像技术存在以下技术问题：

1.现有的ARFI和SWEI方法要求提供声辐射力的超声发射具备高能量和低频率的特征，而用于超声检测成像的超声发射和接收亟需高频率和大视场，所以当前超声弹性成像技术多采用两种不同的超声换能器来进行组织弹性测量，亦即一个低频换能器发射声辐射力使组织振动，另一个高频换能器用于发射和接收超声信号从而对组织进行成像。也有直接采用与成像超声同一个来发射高频超声来激励组织形变，但是该高频脉冲产生的辐射力小，导致形成的纵波或者横波皆过于微弱，难以直接探测到。由于声辐射力激发模式与超声成像模式不同步，需要切换模式进行观察，不利于病灶的定位和对比。

2.弹性图像受到声辐射力的聚焦范围的限制，弹性成像不能覆盖整个感兴趣区域，需要多次移动探头进行扫描。

3.基于压电晶体的传统超声换能器功耗高，无法实现长时间的弹性成像监测。

基于此，本公开实施例提供了一种弹性测量设备，能够达到兼顾组织深度和高时空分辨率追踪、进行长时间监测，以及使生成的弹性成像能够覆盖整个感兴趣区域的目的。

在本实施例中提供了一种弹性测量设备，图3是根据本公开实施例的弹性测量设备的结构图，如图3所示，该设备包括至少一个超声换能器101；针对所述至少一个超声换能器101中的任意一个超声换能器101，所述超声换能器101的一端与信号发射模块102连接，另一端与信号处理模块103连接。

所述信号发射模块102，用于向所述超声换能器101发射第一电压信号和第二电压信号。

在一些实施例中，信号发射模块102可以为超声信号发生器，第一电压信号可以为低频正弦电压信号，第二电压信号可以为高频正弦电压信号。

所述超声换能器101，用于基于接收到的第一电压信号，向待测区域发射第一超声波信号；还用于基于接收到的第二电压信号，向所述待测区域发射第二超声波信号；所述第一超声波信号用于使所述待测区域的内部发生振动；所述第二超声信号用于接收所述待测区域内部发生振动所反射的回波信号，以及将所述回波信号发送给所述信号处理模块103。

在一些实施例中，第一超声波信号可以为低频超声波信号，通过超声换能器对待测区域(例如待测组织)发射低频超声波信号，能够使待测区域内部产生剪切波，从而发生振动。

在本公开实施例中，向待测区域发射低频超声波信号具有以下技术效果：1、相比高频超声波信号，低频超声波信号具有较长的波长，因此在组织中传播时能够穿透更深的深度，这使得低频超声波信号可以用于检查深部组织结构，如肌肉、脏器等；2、低频超声波信号在产生剪切波时可以更准确地评估组织的弹性特性，因为剪切波的传播速度与组织的弹性相关。

在一些实施例中，第二超声波信号可以为高频超声波信号，在利用低频超声波信号使待测组织内部发生振动后，再通过超声换能器对待测组织发射高频超声波信号，用于探测待测组织，并接收待测组织反射回来的回波信号。

在本公开实施例中，在待测区域内部发生振动后，向待测区域发射高频超声波信号，并接收反射的回波信号，具有以下技术效果：高频超声波信号具有短波长，可以实现高分辨率的成像，以及具有更好的组织表面特征显示能力，即能够清晰显示出微小结构和细微特征。在产生剪切波后，利用高频超声波进行成像可以更清晰地显示组织的结构，准确定位病变或异常组织。

在一些实施例中，超声换能器可以为pMUT压电超声换能器。该超声换能器的结构示意图如图4所示：从电压输入端依次设置的顶电极top electrode、压电层piezo layer、底电极bottom electrode、结构层elastic和基底Si wafer。

其中，基底可以为绝缘衬底硅(SOI)，结构层可以为氧化硅，压电层可以为氮化铝(AlN)或锆钛酸铅(PZT)，电极层(例如顶电极和底电极)为铝或铂。可以通过微电子工艺在基底上依次沉积结构层、压电层和电极层，然后通过光刻和刻蚀的方法形成圆形或方形的振膜结构。

在一些实施例中，如图4所示，顶电极包括中心电极(+)和边缘电极(-)；信号发射模块102还用于向所述中心电极施加所述第一电压信号，以控制所述超声换能器101的振膜的振动模态调整为第一模态，以使所述超声换能器101发射第一超声波信号。所述信号发射模块102还用于向所述边缘电极施加所述第二电压信号，以使所述振膜的振动模态调整为第二模态，以使所述超声换能器101发射第二超声波信号。

在本公开实施例中，如图4所示：超声换能器101中间的悬空区域被称为振膜，超声波信号的发射就是由振膜的上下振动挤压空气形成的。当超声换能器101的中心电极被信号发射模块102施加低频正弦电压信号时，超声换能器101会将振膜的振动模态调整为第一模态(例如B01模态)，从而发射第一超声波信号；当超声换能器101的边缘电极被信号发射模块102施加高频正弦电压信号时，超声换能器101会将振膜的振动模态调整为第二模态(例如B02模态)，从而发射第二超声波信号。

其中，“B”表示弯曲，“01”和“02”表示该模态下的振动形式；振动模态描述了结构在特定频率下的振动形式和振动特性。B01模态表示结构的第一个弯曲模态，即结构以弯曲的形式振动的最低阶振动模态；在该模态下，振膜结构会以一种特定的弯曲形式进行振动。B02模态描述了振膜结构以其第二个弯曲模态进行振动，其对应的振动频率高于B01模态。

所述信号处理模块103，用于根据所述回波信号，确定所述待测区域的弹性参数。

具体地，信号处理模块103可以包括超声信号接收器和信号处理单元，其中，超声信号接收器用于接收待测区域反射回来的回波信号；信号处理单元用于根据回波信号的时延和幅度计算出待测区域的剪切波速度和衰减系数，进而得到待测区域的各种弹性参数，例如杨氏模量、泊松比等。

在一些实施例中，信号处理模块还用于基于所述回波信号的时延以及信号传播距离，计算出杨氏模量。

具体地，回波信号的时延可以理解为两个时间的差值，即高频超声波信号发射时间-回波信号接收时间；信号传播距离可以通过时延和信号在介质中的传播速度来计算，即信号传播距离＝传播速度*时延。杨氏模量可以通过以下公式计算得出：E＝(F/A)/(ΔL/L)，其中E为杨氏模量，F为施加在待测区域上的应力，A为截面积，ΔL为由应力产生的长度变化，L为原始长度；应力F和应变ΔL可以通过测量得到。

在一些实施例中，所述至少一个超声换能器101为多个超声换能器101；所述多个超声换能器101一一对应多个待测区域。

所述信号处理模块103还用于接收所述多个超声换能器101发来的多个回波信号，以及基于所述多个回波信号构建目标区域的弹性图像；所述目标区域包括多个待测区域。

本公开实施例通过构建大规模的二维相控阵列，即将多个超声换能器设置在目标区域的多个待测区域上，可以在目标区域的多个位置同时产生超声波，从而提高成像的覆盖范围和速度。

在一些实施例中，所述信号发射模块还用于在不同时刻向不同的超声换能器发射所述第一电压信号和所述第二电压信号。

本公开实施例通过在不同时刻向不同的超声换能器发射电压信号，能够对每个超声换能器施加不同的相位延迟，从而使来自不同换能器的超声波信号在空间中形成特定方向的波束。这样可以控制超声波的传播方向，实现定向发射和接收；通过控制每个超声换能器的相位延迟，可以使多个超声波信号在某一特定点或区域内相互叠加并形成更强的声场，实现聚焦成像，这种成像方式可以有效提高成像的分辨率和清晰度。

通过对各个超声换能器进行相位延迟的实时调整，能够实时动态地调整各个换能器的激发焦点位置和深度，适应不同组织结构或病变的成像需求；使得超声波能够更准确地聚焦在感兴趣的区域内，提高成像的清晰度和准确性。

本发明技术方案的优点和创新点主要体现在以下几个方面：

(1)本发明技术方案采用多频MEMS压电换能器，通过调控不同的振动模态来切换高频和低频超声波的发射和接收，无需更换探头即可实现低频激发和高频成像的弹性成像，大大降低了对于操作者的要求，提高了成像效率和质量。

(2)本发明技术方案采用基于微电子晶圆制造技术的MEMS压电换能器，相对于传统的压电陶瓷换能器，具有尺寸小、一致性高、功耗低和设计灵活等优点，更易实现大规模的二维阵列，完成动态孔径多点聚焦激发和基于相控阵高时空分辨率成像，进而提高剪切波成像的覆盖范围和成像速度。

(3)本发明技术方案采用功耗低的MEMS压电换能器，有利于长时间的弹性成像监测。

综上，本发明的技术方案通过调控pMUT的不同振动模态、采用基于微电子晶圆制造技术的pMUT超声换能器以及利用低功耗的特点，实现了高效、准确的超声弹性成像。

在本实施例中提供了一种弹性测量方法，图5是根据本公开实施例的弹性测量方法的流程图，如图5所示，该流程包括如下步骤：

步骤S101，基于接收到的第一电压信号，向所述待测区域发射第一超声波信号；所述第一超声波信号用于使所述待测区域的内部发生振动。

具体地，当超声换能器接收到信号发射模块发来的第一电压信号时，超声换能器可以向待测区域发射第一超声波信号，以使待测区域内部发生振动。

其具体实施步骤可以参考上述弹性测量设备的具体实施例，在此不做赘叙。

步骤S102，基于接收到的第二电压信号，向所述待测区域发射第二超声波信号；所述第二超声信号用于接收所述待测区域内部发生振动所反射的回波信号。

具体地，在待测区域内部发生振动后，当超声换能器接收到信号发射模块发来的第二电压信号时，超声换能器可以向待测区域发射第二超声波信号，并接收待测区域反射回来的回波信号。

其具体实施步骤可以参考上述弹性测量设备的具体实施例，在此不做赘叙。

步骤S103，根据接收到的所述回波信号确定所述待测区域的弹性参数。

具体地，根据回波信号的时延和幅度，计算出待测组织的剪切波速度和衰减系数，进而得到组织的弹性参数，如杨氏模量、泊松比等。

其具体实施步骤可以参考上述弹性测量设备的具体实施例，在此不做赘叙。

对应以上弹性测量方法的实现方式，本公开实施例还提供了一种弹性测量装置，用于执行上述图5示意的任一实施例所述的弹性测量方法。如图6所示，该弹性测量装置包括：

第一超声波信号发射模块，用于基于接收到的第一电压信号，向待测区域发射第一超声波信号；所述第一超声波信号用于使所述待测区域的内部发生振动；

第二超声波信号发射模块，用于基于接收到的第二电压信号，向所述待测区域发射第二超声波信号；所述第二超声信号用于接收所述待测区域内部发生振动所反射的回波信号；

弹性参数确定模块，用于根据接收到的所述回波信号确定所述待测区域的弹性参数。

本公开的上述实施例提供的弹性测量装置与本公开实施例提供的弹性测量方法出于相同的发明构思，具有与其存储的应用程序所采用、运行或实现的方法相同的有益效果。

需要说明的是：

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，本公开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，为了精简本公开并帮助理解各个发明方面中的一个或多个，在上面对本公开的示例性实施例的描述中，本公开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，并不应将该公开的方法解释成反映如下示意图：即所要求保护的本公开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，如下面的权利要求书所反映的那样，发明方面在于少于前面公开的单个实施例的所有特征。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公开的单独实施例。

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公开的范围之内并且形成不同的实施例。例如，在下面的权利要求书中，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。

以上所述，仅为本公开较佳的具体实施方式，但本公开的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本公开揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本公开的保护范围之内。因此，本公开的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种弹性测量设备，其特征在于，所述设备包括至少一个超声换能器；针对所述至少一个超声换能器中的任意一个超声换能器，所述超声换能器的一端与信号发射模块连接，另一端与信号处理模块连接；

所述信号发射模块，用于向所述超声换能器发射第一电压信号和第二电压信号；

所述超声换能器，用于基于接收到的第一电压信号，向待测区域发射第一超声波信号；还用于基于接收到的第二电压信号，向所述待测区域发射第二超声波信号；所述第一超声波信号用于使所述待测区域的内部发生振动；所述第二超声信号用于接收所述待测区域内部发生振动所反射的回波信号，以及将所述回波信号发送给所述信号处理模块；

所述信号处理模块，用于根据所述回波信号，确定所述待测区域的弹性参数。

2.根据权利要求1所述的弹性测量设备，其特征在于，所述第一电压信号为低频电压信号，所述第一超声波信号为低频超声波信号；所述第二电压信号为高频电压信号、所述第二超声波信号为高频超声波信号。

3.根据权利要求1或2所述的弹性测量设备，其特征在于，所述超声换能器包括从电压输入端依次设置的顶电极、压电层、底电极、结构层和基底。

4.根据权利要求3所述的弹性测量设备，其特征在于，所述顶电极包括中心电极和边缘电极；

所述信号发射模块还用于向所述中心电极施加所述第一电压信号，以控制所述超声换能器的振膜的振动模态调整为第一模态，以使所述超声换能器发射第一超声波信号；

所述信号发射模块还用于向所述边缘电极施加所述第二电压信号，以使所述振膜的振动模态调整为第二模态，以使所述超声换能器发射第二超声波信号。

5.根据权利要求3或4所述的弹性测量设备，其特征在于，所述压电层用于在所述顶电极被施加电压时，将产生的机械振动转化为超声波信号。

6.根据权利要求1或2所述的弹性测量设备，其特征在于，所述至少一个超声换能器为多个超声换能器；所述多个超声换能器一一对应多个待测区域；

所述信号处理模块还用于接收所述多个超声换能器发来的多个回波信号，以及基于所述多个回波信号构建目标区域的弹性图像；所述目标区域包括多个待测区域。

7.根据权利要求6所述的弹性测量设备，其特征在于，所述信号发射模块还用于在不同时刻向不同的超声换能器发射所述第一电压信号和所述第二电压信号。

8.根据权利要求1或2所述的弹性测量设备，其特征在于，所述弹性参数包括杨氏模量；所述信号处理模块还用于基于所述回波信号的时延以及信号传播距离，计算出杨氏模量。

9.一种弹性测量方法，其特征在于，所述方法应用于权利要求1-8中任一项所述的弹性测量设备，所述方法包括：

基于接收到的第一电压信号，向所述待测区域发射第一超声波信号；所述第一超声波信号用于使所述待测区域的内部发生振动；

基于接收到的第二电压信号，向所述待测区域发射第二超声波信号；所述第二超声信号用于接收所述待测区域内部发生振动所反射的回波信号；

根据接收到的所述回波信号确定所述待测区域的弹性参数。

10.一种弹性测量装置，其特征在于，所述装置包括：

第一超声波信号发射模块，用于基于接收到的第一电压信号，向待测区域发射第一超声波信号；所述第一超声波信号用于使所述待测区域的内部发生振动；

第二超声波信号发射模块，用于基于接收到的第二电压信号，向所述待测区域发射第二超声波信号；所述第二超声信号用于接收所述待测区域内部发生振动所反射的回波信号；

弹性参数确定模块，用于根据接收到的所述回波信号确定所述待测区域的弹性参数。