超声探头扫查精度的自动校准方法及系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明属于超声诊断成像领域，涉及一种超声探头扫查精度的自动校准方法及系统。
【背景技术】
[0002]超声成像设备因为其无创性、实时性、操作方便、价格便宜等诸多优势，使其成为临床上应用最为广泛的诊断工具之一。
[0003]结合图1所示，图1为现有技术中的超声诊断设备的基本组成框图，所述超声成像设备至少由超声主机和超声探头连接组成，所述超声主机包括发射模块、接收模块、发射接收开关模块、控制和数据处理模块、上位机;所述发射模块通过探头按照特定时间间隔发射超声信号;所述接收模块通过探头接收回波信号并按照特定时间间隔合成波束，形成图像数据;所述上位机显示图像。
[0004]所述超声成像设备运行过程中，上述时间间隔的误差会影响成像质量，所述时间间隔主要由电脉冲通道长度、探头厚度、被测物体深度产生。
[0005]现有的超声成像设备，例如:上述示例的超声成像设备，在实际应用过程中，忽略电脉冲通道长度和探头厚度产生的时间间隔，或者使用外部设备测试出上述时间间隔，进一步的，将此校准信息固化在超声成像设备中。
[0006]然而，超声成像设备在实际应用过程中，时间间隔还会因多种原因发生变化。例如:超声探头在实际使用中，因其表面磨损、变形而产生新的时间间隔;超声主机和超声探头在交叉使用过程中，不同主机的电脉冲通道长度之间的差异，所产生出的新的时间间隔；上述各种原因产生的时间间隔无法通过现有超声诊断设备进行处理，进而影响成像质量，对于临床使用的效率有很大影响。
【发明内容】
[0007]本发明的目的在于提供一种超声探头扫查精度的自动校准方法及系统。
[0008]为了实现上述发明目的之一，本发明一实施方式的超声探头扫查精度的自动校准方法，所述方法包括:通过多个信号传递通道向超声探头发射脉冲信号，并分别记录通过每个信号传递通道的脉冲信号的发射时间；
所述脉冲信号到达所述超声探头后，经所述超声探头反射形成反射信号；
接收通过每个信号传递通道返回的、且分别对应发射脉冲信号的反射信号，并分别记录各个所述反射信号的接收时间；
根据各个传输通道中所述脉冲信号的发射时间、所述反射信号的接收时间获取各个传输通道中信号传递的补偿时间差；
根据所述补偿时间差自动对各个通道进行对齐补偿。
[0009]作为本发明一实施方式的进一步改进，所述方法还包括:
为超声探头配置与所述超声探头匹配的声学标准件； 当所述脉冲信号到达所述超声探头后，控制所述脉冲信号继续传输到所述声学标准件，并由所述声学标准件反射形成所述反射信号。
[0010]作为本发明一实施方式的进一步改进，“根据各个传输通道中所述脉冲信号的发射时间、所述反射信号的接收时间获取各个传输通道中信号传递的补偿时间差”具体包括:
分别获取每个信号传递通道中脉冲发射信号的发射时间和所述反射信号的接收时间的时间差；
获取所有信号传递通道中的最大时间差；
根据每个信号传递通道的时间差以及最大时间差，获取每个信号传递通道的补偿时间差。
[0011]作为本发明一实施方式的进一步改进，“根据所述补偿时间差对自动对各个通道进行对齐补偿”具体包括:
在脉冲信号发射过程中，依据每个信号传递通道的补偿时间差对每个信号传递通道对应的发射脉冲信号进行滞后补偿；
在反射信号接收过程中，依据每个信号传递通道的补偿时间差对每个信号传递通道对应的反射信号进行超前补偿。
[0012]作为本发明一实施方式的进一步改进，所述方法还包括:
为每个信号传递通道分别配置定时器，所述定时器用于记录每个信号传递通道中脉冲发射信号的发射时间和所述反射信号的接收时间的时间差；
当脉冲信号发射时，定时器开启，当接收到反射信号时，定时器关闭。
[0013]为了实现上述发明目的之一，本发明一实施方式的超声探头扫查精度的自动校准系统，所述系统包括:信号发射模块，用于通过多个信号传递通道向超声探头发射脉冲信号，并分别记录通过每个信号传递通道的脉冲信号的发射时间；
超声探头，所述脉冲信号到达所述超声探头后，经所述超声探头反射形成反射信号；信号接收模块，用于接收通过每个信号传递通道返回的、且分别对应发射脉冲信号的反射信号，并分别记录各个所述反射信号的接收时间；
信号处理模块，用于根据各个传输通道中所述脉冲信号的发射时间、所述反射信号的接收时间获取各个传输通道中信号传递的补偿时间差；
根据所述补偿时间差对自动对各个通道进行对齐补偿。
[0014]作为本发明一实施方式的进一步改进，所述系统还包括:声学标准件，所述声学标准件匹配安装在所述超声探头上；
所述信号发射模块还用于:当所述脉冲信号到达所述超声探头后，控制所述脉冲信号继续传输到所述声学标准件，并由所述声学标准件反射形成所述反射信号。
[0015]作为本发明一实施方式的进一步改进，所述信号处理模块还用于:分别获取每个信号传递通道中脉冲发射信号的发射时间和所述反射信号的接收时间的时间差；
获取所有信号传递通道中的最大时间差；
根据每个信号传递通道的时间差以及最大时间差，获取每个信号传递通道的补偿时间差。
[0016]作为本发明一实施方式的进一步改进，在脉冲信号发射过程中，依据每个信号传递通道的补偿时间差对每个信号传递通道对应的发射脉冲信号进行滞后补偿； 在反射信号接收过程中，依据每个信号传递通道的补偿时间差对每个信号传递通道对应的反射信号进行超前补偿。
[0017]作为本发明一实施方式的进一步改进，所述信号处理模块还包括:定时单元，所述定时单元包括:为每个信号传递通道分别配置的定时器；
所述定时器用于记录每个信号传递通道中脉冲发射信号的发射时间和所述反射信号的接收时间的时间差；
当脉冲信号发射时，定时器开启，当接收到反射信号时，定时器关闭。
[0018]与现有技术相比，本发明的有益效果是:本发明的超声探头扫查精度的自动校准方法及系统，通过实时监测各个传输通道中信号传递的补偿时间差;精确监测当前设备产生的时间间隔，进而根据所述补偿时间差自动对各个通道进行对齐补偿;进一步的，克服现有技术中由于信号传递通道长度和超声探头厚度的不定时变化所引起的扫查误差，提高了超声成像设备临床诊断的方便性和使用效率，提升了超声诊断图像的质量。
【附图说明】
[0019]图1为本发明【背景技术】中提供的现有技术中的超声诊断设备的基本组成框图；
图2为本发明一实施方式提供的超声探头扫查精度的自动校准方法的流程图；
图3为本发明一实施方式提供的超声探头扫查精度的自动校准系统的模块示意图。
【具体实施方式】
[0020]以下将结合附图所示的实施方式对本发明进行详细描述。但实施方式并不限制本发明，本领域的普通技术人员根据这些实施方式所做出的结构、方法、或功能上的变换均包含在本发明的保护范围内。
[0021]需要说明的是，本发明的用于超声探头