动态自调整声束形成装置

摘要

一种动态自调整声束形成装置，属于医学超声成像领域。本发明采用现场可编程门阵列FPGA实现声束形成逻辑，利用FPGA的在线可重构特性，先将参数识别逻辑配置给FPGA，FPGA对被测目标的超声回波特性进行估计识别，并将识别结果保存到上位机，上位机根据该结果对声束形成装置的聚焦延时参数进行调整，然后将声束形成逻辑配置给FPGA，进行超声扫查工作。本发明通过增加被测目标特性的识别过程，使得声束形成的聚焦延时参数可根据当前被测目标的特点进行动态调整，对不同人群、不同检查部位都能获得最佳的超声聚焦效果，有效提高超声图像的横向分辨率和对比分辨率，在医学超声系统中有着广泛的应用前景。

主权项

1.一种用于医疗超声成像的动态自调整声束形成装置，包括A/D转换器阵列(100)、现场可编程门阵列FPGA(200)、配置电路(300)、PCI接口(400)和计算机(500)；其特征在于：计算机(500)上存储现场可编程门阵列(200)的逻辑代码和所有扫查控制参数，计算机(500)通过PCI接口(400)将逻辑代码下载到配置电路(300)的静态存储器中，配置电路(300)负责将该逻辑代码写入到现场可编程门阵列(200)中，配置完成后，现场可编程门阵列(200)开始工作，接收计算机(500)的指令和扫查控制参数，接收A/D转换器阵列(100)的回波数据并处理形成超声图像，然后将该图像送到计算机(500)进行显示；所述逻辑包括参数识别逻辑和声束形成逻辑；所述参数识别逻辑估计超声波的衰减量，并通过衰减系数与超声声速的对应关系曲线获取被测目标的即时声速，所述的对应关系曲线是通过建立超声波传播速度与衰减规律的离散对应关系后进行最小二乘拟合得到的衰减系数与超声声速的连续对应关系曲线；所述计算机接收参数识别逻辑的识别结果，根据该结果对声束形成装置的聚焦延时参数进行调整，并将声束形成逻辑配置给FPGA。