背景技術(shù)：

本實施例涉及醫(yī)學(xué)診斷超聲成像，并且特別地涉及適配聲學(xué)輸出功率的系統(tǒng)。

在一些超聲成像中，發(fā)射功率要被設(shè)置為盡可能低，以確保患者安全，諸如用于實現(xiàn)食品和藥物管理局（fda）的合理可行盡量低（alara,aslowasreasonablyachievable）原則。例如，胎兒成像和tee成像（尤其是兒科）使用alara。

胎兒成像通常使用諧波成像模式。由于諧波圖像的圖像質(zhì)量可能隨患者身體類型而顯著變化，因此理想發(fā)射功率設(shè)置可能在工廠中不是預(yù)定的。用戶手動地調(diào)整每一個患者上的發(fā)射功率，直到圖像質(zhì)量恰好可接受。調(diào)整每個患者上的發(fā)射功率以找到理想值是耗時的且阻礙工作流程。

在其他設(shè)置中已經(jīng)使用了發(fā)射功率自動化。信噪比被用于自動確定發(fā)射功率。即使在良好信噪比的情況下，如果到諧波信息中的基波信號泄漏較強(qiáng)，則諧波圖像質(zhì)量也可能顯著降級。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

作為介紹，下面描述的優(yōu)選實施例包括用于在醫(yī)學(xué)診斷超聲成像中設(shè)置發(fā)射功率的方法、系統(tǒng)、指令和計算機(jī)可讀介質(zhì)。計算諧波和基波響應(yīng)的相對強(qiáng)度，諸如比率。該相對強(qiáng)度被用于自適應(yīng)地且自動地設(shè)置發(fā)射功率?？梢宰裱璦lara設(shè)置發(fā)射功率，同時提供用于諧波成像的足夠信息。

在第一方面中，提供了一種用于在醫(yī)學(xué)診斷超聲成像中設(shè)置發(fā)射功率的方法。超聲掃描儀測量患者中的位置處的基波響應(yīng)和諧波響應(yīng)。計算基波和諧波響應(yīng)的比率。根據(jù)基波和諧波響應(yīng)的比率來設(shè)置超聲掃描儀的發(fā)射器的發(fā)射功率。超聲掃描儀使用發(fā)射功率來對患者進(jìn)行成像。

在第二方面中，提供了一種用于設(shè)置發(fā)射功率的醫(yī)學(xué)診斷成像系統(tǒng)。換能器可操作以發(fā)射聲能并接收對所述聲能的響應(yīng)。發(fā)射波束賦形器被配置為使所述換能器發(fā)射所述聲能。接收波束賦形器被配置為根據(jù)對所述聲能的響應(yīng)對信號進(jìn)行波束賦形。處理器被配置為確定信號的基波和諧波電平之間的關(guān)系，并且根據(jù)所述關(guān)系來設(shè)置聲能的隨后發(fā)射的功率。

在第三方面中，一種非暫時計算機(jī)可讀存儲介質(zhì)在其中存儲有表示可由經(jīng)編程的處理器執(zhí)行以用于在醫(yī)學(xué)診斷超聲成像中設(shè)置發(fā)射功率的指令的數(shù)據(jù)。存儲介質(zhì)包括用于執(zhí)行以下操作的指令：根據(jù)諧波和基波信息計算值；根據(jù)所述值來針對超聲成像器的成像條件確定所述發(fā)射功率；并且將超聲成像器配置為將所述發(fā)射功率用于所述成像條件。

本發(fā)明由所附權(quán)利要求限定，并且本章節(jié)中的任何內(nèi)容都不應(yīng)被視為對這些權(quán)利要求的限制。本發(fā)明的另外的方面和優(yōu)點在下面結(jié)合優(yōu)選實施例加以討論，且可以稍后獨立地或組合地要求保護(hù)。

附圖說明

圖1是用于在醫(yī)學(xué)診斷超聲成像中設(shè)置發(fā)射功率的方法的一個實施例的流程圖；和

圖2是用于設(shè)置發(fā)射功率的超聲系統(tǒng)的實施例的框圖。

具體實施方式

基于相對諧波和基波響應(yīng)（諸如基于諧波與基波比）來自動設(shè)置超聲發(fā)射功率。諧波與基波比或相對強(qiáng)度的其他測量被用于針對給定成像條件確定發(fā)射功率。自動設(shè)置發(fā)射功率，以為每個患者提供最佳圖像質(zhì)量，同時維持較低或alara功率。

圖1示出了用于在醫(yī)學(xué)診斷超聲成像中設(shè)置發(fā)射功率的方法的流程圖。該方法由圖2的系統(tǒng)實現(xiàn)，但是可以使用不同的系統(tǒng)。發(fā)射波束賦形器、接收波束賦形器和圖像處理器由處理器在動作30中配置。發(fā)射波束賦形器和接收波束賦形器實現(xiàn)動作34和36。處理器實現(xiàn)動作32、38和40。成像系統(tǒng)提供動作42的成像。可以使用用于超聲掃描的其他系統(tǒng)。其他設(shè)備可以實現(xiàn)動作中的一個或多個。如所配置的那樣，設(shè)備以新的方式操作，以提供更高效的成像。動作改進(jìn)了超聲成像系統(tǒng)的操作。

可以提供附加的、不同的或更少的動作。例如，執(zhí)行除動作34-38外的動作以確定動作32的諧波與基波關(guān)系。作為另一示例，在動作40中確定發(fā)射功率，而不然后在動作42中成像。在又一個示例中，提供了用于接收用戶輸入以在動作30中配置掃描儀和/或控制（例如，映射選擇）發(fā)射功率的設(shè)置的自動操作的一個或多個動作。

按所示的次序或不同的次序執(zhí)行動作。例如，在動作40中確定功率之后或者作為在動作40中確定功率的一部分，在動作30中配置掃描儀。作為另一個示例，動作34和36按所示的次序、相反的次序或同時執(zhí)行。

在動作30中，將超聲掃描儀配置用于成像。超聲掃描儀是醫(yī)學(xué)診斷超聲成像系統(tǒng)。在其他實施例中，超聲掃描儀是治療超聲系統(tǒng)。

響應(yīng)于用戶輸入、預(yù)設(shè)或缺省值，配置超聲掃描儀。配置可以用于特定應(yīng)用，諸如胎兒成像。配置可以用于諸如b模式或諧波成像之類的模式。替代地，用戶選擇一個或多個選項手動地布置配置。

配置包括一個或多個設(shè)置。對于波束賦形，設(shè)置可以是視場的深度、視場的橫向范圍、掃描格式、線密度、樣本密度、發(fā)射頻率、接收頻率、脈沖重復(fù)頻率和/或其他設(shè)置。對于檢測，設(shè)置可以是模式（例如，b模式、彩色流模式、頻譜多普勒模式或m模式）、濾波（例如，空間和/或時間）、增益、深度增益和/或其他設(shè)置?？梢蕴峁┯糜谌魏纬暢上衲Ｊ降钠渌渲迷O(shè)置。

在一個實施例中，使用諧波成像。超聲掃描儀被配置用于諧波成像。接收頻率不同于發(fā)射頻率?？梢允褂萌魏沃C波，諸如整數(shù)諧波（例如，基波頻率的二階或三階諧波）或分?jǐn)?shù)諧波（例如，基波頻率的?或1?諧波）?；l率是發(fā)射頻率。例如，基波頻率為2mhz。利用處于2mhz處的波形生成發(fā)射脈沖。對于二階諧波接收，4mhz處的信號被隔離或使用。在替代實施例中，使用基波頻率成像。發(fā)射和接收頻率相同或在彼此的5％內(nèi)。

上面的討論用于中心頻率。超聲掃描儀在任何帶寬的頻帶中操作。一些基波頻帶可能在諧波頻帶內(nèi)。替代地，操作的基波和諧波頻帶由至少10db下降的強(qiáng)度分開。

配置可能包括或可能不包括組織被掃描。通過移動換能器，用戶將患者的特定組織或區(qū)域布置在視場內(nèi)。由于組織在聲學(xué)上以不同方式響應(yīng)，因此用于給定成像條件的配置可以包括掃描區(qū)域相對于患者的放置。替代地，配置不包括掃描區(qū)域定位。

在動作32中，計算諧波與基波的關(guān)系。確定根據(jù)諧波和基波信息兩者的值?？梢允褂萌魏畏椒ê投攘縼泶_定關(guān)系。在動作38的示例中，關(guān)系是比率。可以使用加法、減法、乘法、除法、其組合和/或其他函數(shù)。對聲能的基波和諧波響應(yīng)中的每一個的一個或多個值被組合以提供該值。

在下面討論的示例中，使用諧波和基波信號的比率。將諧波響應(yīng)的信號力度或強(qiáng)度除以基波響應(yīng)的信號力度或強(qiáng)度，或者反之亦然。動作34-38表示用于計算關(guān)系的一個實施例。可以提供附加的、不同的或更少的動作來計算關(guān)系。

超聲掃描儀在動作34和36中測量基波和諧波響應(yīng)。測量是在動作30之后利用如配置用于成像的超聲掃描儀執(zhí)行的。視場、線密度、發(fā)射頻率和/或其他設(shè)置對于測量和成像而言是相同的。一個或多個設(shè)置可以對于測量而言不同以設(shè)置功率，諸如使用不同類型的諧波成像、不同的波束賦形和/或不同的檢測。例如，頻率和視場相同，但是使用具有更小線密度和/或樣本密度的用于掃描的稀疏采樣來測量。作為另一示例，對于測量而言，視場較小。對于諧波成像，使用與成像諧波頻率和階數(shù)相同的諧波頻率（例如4mhz）和諧波階數(shù)（例如，2階）來測量諧波響應(yīng)。替代地，使用與成像相比不同的諧波頻率和/或階數(shù)來測量。

使用所檢測的數(shù)據(jù)來執(zhí)行動作34和36的測量。在換能器處接收對聲能傳輸?shù)捻憫?yīng)?；夭ㄓ蓳Q能器轉(zhuǎn)換成電信號。接收波束賦形器生成波束賦形的樣本作為接收信號。每個樣本表示諸如沿著掃描線的不同位置。通過b模式、彩色流模式、頻譜多普勒、m模式、或者將接收波束賦形樣本轉(zhuǎn)換成特定模式或確定聲學(xué)響應(yīng)的特性的其他過程來檢測波束賦形的樣本。b模式和m模式檢測是聲學(xué)響應(yīng)的強(qiáng)度或功率。彩色流模式是速度、運動能量或方差估計。頻譜多普勒是運動的頻率響應(yīng)。被用于測量的所檢測的信號處于空間濾波、時間濾波或掃描轉(zhuǎn)換中的任一個之前或之后。在替代實施例中，檢測前的波束賦形樣本被用于測量。

針對來自位置的響應(yīng)執(zhí)行動作34和36的測量。使用給定的樣本位置。表示該位置的樣本被用于測量。替代地，測量針對區(qū)域，諸如測量包括多個樣本位置的區(qū)域之上的平均響應(yīng)。針對一個或多個空間位置確定基波和諧波特性。可以使用任何尺寸的區(qū)域。區(qū)域沿著一個、兩個或三個維度。例如，發(fā)射功率要被設(shè)置用于沿著單個波束執(zhí)行的掃描，諸如與m模式或頻譜多普勒成像相關(guān)聯(lián)。測量沿著波束的不同樣本位置處的組織響應(yīng)。對于二維或三維掃描，測量沿著如所配置的視場中的所有樣本位置的響應(yīng)。替代地，使用更小的樣本和/或線密度。對視場稀疏地采樣以用于測量。在另一替代方案中，使用具有與用于成像的視場相同或不同的樣本或線密度的更小視場。

由于諧波信號是較高頻率，因此諧波趨于比基波更快地衰減。在一個實施例中，區(qū)域可以位于感興趣的區(qū)域和/或視場的最深部分處，使得提供足夠的功率以在感興趣的深度處提供諧波信息。

在動作34中，測量基波響應(yīng)。測量來自基波或發(fā)射頻率或頻帶處的回波的信號。用于生成聲能的脈沖和所得的聲能處于發(fā)射頻率或基波頻率處。從患者中的組織反射回來的聲能包括基波頻率處的信號。在頻率或頻帶處執(zhí)行發(fā)射，并且測量相同頻率或頻帶處的響應(yīng)信號。

在動作36中，測量諧波響應(yīng)。測量來自基波或發(fā)射頻率或頻帶的諧波處的回波的信號。從患者中的組織反射回來的聲能包括諧波頻率處的信號。在頻率或頻帶處執(zhí)行發(fā)射，并且測量該基波頻率或頻帶的諧波（例如，二次諧波）處的響應(yīng)信號。諧波是與基波不同的頻率。隨著所發(fā)射的聲能和回波傳播，生成諧波信號。反射也生成諧波信號。不同組織和/或其他物質(zhì)（例如造影劑）生成不同量的諧波信號。

對于測量，期望頻率或頻帶處的信號可以被隔離或部分隔離。例如，信號由不同濾波器濾波或者被存儲且順序地濾波。一個或多個濾波器減少除期望的諧波或基波頻率外的頻率處的信息。在一個濾波器或通道（pass）中，主要是基波頻率保留。在另一個通道或濾波器中，主要是諧波頻率保留。“主要是”被用于指示針對信號的頻譜至少大5db的峰值幅度。

可以使用在期望的頻率處提供信號的其他技術(shù)。例如，使用脈沖反轉(zhuǎn)。發(fā)射波束賦形器生成沿著相同掃描線但具有不同相位處的脈沖的兩個波束。脈沖是依次生成的，一個在一個相位處并且另一個在另一個相位處。每次發(fā)射的脈沖之間的相位差移位180度。波束或脈沖處于相同的幅度處。替代地，可以使用多于兩個脈沖、不同幅度、不同量的相位分離或其組合。在相同位置處響應(yīng)于不同波束的樣本相加和相減。存儲器或緩沖器延遲來自第一次發(fā)射的信號，以用于關(guān)于來自第二次或后續(xù)發(fā)射的信號由加法器相加以及由減法器相減。響應(yīng)于不同相位的信號的求和使諸如二階諧波之類的諧波處的信息通過，并減少基波處的信息。響應(yīng)于不同相位的信號的求差使諸如發(fā)射頻率之類的基波處的信息通過，并減少諸如二次諧波之類的諧波處的信息。

在動作38中，計算基波和諧波響應(yīng)的比率。將由諧波測量產(chǎn)生的信號除以由基波測量表示的信號。在從不同時間或位置提供信號的情況下，可以在從平均值計算比率之前對信號的值進(jìn)行平均，或者計算多個比率并對比率進(jìn)行平均。替代地，將基波除以諧波。

在一個實施例中，比率是患者的組織的二次諧波響應(yīng)與基波頻率響應(yīng)的比率?？梢允褂闷渌嚷屎?或關(guān)系。所計算的關(guān)系指示接收信號的諧波和基波分量的相對強(qiáng)度。

較大的諧波與基波比可能由較大的發(fā)射功率產(chǎn)生。對于諧波成像，期望最小比率，但不期望過度的發(fā)射功率。

在動作40中，確定用于成像條件的發(fā)射功率。給定所配置的超聲掃描儀，基于基波和諧波響應(yīng)之間的關(guān)系來設(shè)置適當(dāng)?shù)陌l(fā)射功率。超聲掃描儀被配置有用于掃描患者的視場、頻率和/或線密度。針對該配置的基波與諧波比被用于設(shè)置發(fā)射功率。

為了控制發(fā)射功率，變更發(fā)射波束賦形器生成的波形的振幅、脈沖重復(fù)頻率、和/或在發(fā)射孔中使用的元件的數(shù)量。例如，發(fā)射孔和脈沖重復(fù)頻率保持為所配置的那樣。增大或減小發(fā)射振幅以提供更多或更少的發(fā)射功率。所得的聲能在患者體內(nèi)具有更多或更少的功率。

在一個實施例中，發(fā)射功率被設(shè)置為針對諧波響應(yīng)與基波響應(yīng)的較高比率具有較小的功率。較高的比率指示過度的功率。較低的比率指示不足的功率。對于alara，目標(biāo)是提供用于成像的足夠功率，而無需過度的功率。通過基于相對強(qiáng)度的比率或其他關(guān)系設(shè)置發(fā)射功率，可以提供恰好足夠的諧波成像。用戶可以配置或設(shè)置映射，使得使用用戶的恰好足夠的感知。替代地，使用恰好足夠的預(yù)定映射。

基于基波和諧波響應(yīng)的比率或其他關(guān)系來設(shè)置發(fā)射功率。在一個實施例中，使用將關(guān)系的值與發(fā)射功率相關(guān)的曲線或映射。關(guān)系值（諸如比率）被用于查找發(fā)射功率?？梢蕴峁┤魏斡成?，諸如線性或非線性映射。對于不同類型的成像，映射是相同的或不同的，諸如具有與用于心臟成像不同的用于胎兒成像的映射。

在另一個實施例中，使用二元映射。將關(guān)系值與閾值進(jìn)行比較。如果關(guān)系在閾值以上，則使用一個發(fā)射功率。替代地，發(fā)射功率增大或減小給定量。如果關(guān)系在閾值以下，則使用不同的發(fā)射功率和/或發(fā)射功率減小或增大給定量。可以使用多于一個閾值，諸如具有分離用于較高和較低功率的其他范圍的發(fā)射功率中沒有改變的范圍。

在動作42中，由超聲掃描儀對患者進(jìn)行成像。超聲掃描儀以所設(shè)置的發(fā)射功率進(jìn)行操作或被配置有所設(shè)置的發(fā)射功率。執(zhí)行b模式、彩色流模式或?qū)颊哌M(jìn)行成像的其他模式。用于該成像的發(fā)射使用在動作40中確定的功率。

由于當(dāng)進(jìn)行用于設(shè)置功率的測量時針對特定成像條件（例如，特定設(shè)置）來配置超聲掃描儀，因此在適當(dāng)時針對這些成像條件設(shè)置功率。由于功率設(shè)置響應(yīng)于對患者的掃描，因此在設(shè)置功率時計及包括視場中的患者響應(yīng)的成像條件。

在一個實施例中，所執(zhí)行的成像是胎兒成像。對于胎兒成像，組織的諧波響應(yīng)至少部分地被隔離和檢測。所得的圖像（無論是平面還是體積（例如，三維掃描））是諧波響應(yīng)的圖像。由于功率的測量和設(shè)置，諧波響應(yīng)在感興趣的區(qū)域之上對于清晰的或用戶足夠的成像而言更有可能是足夠的。

根據(jù)聲學(xué)輸出功率來執(zhí)行成像。聲學(xué)發(fā)射以所設(shè)置的功率發(fā)生。響應(yīng)回波以任何期望的方式被檢測和圖像處理。可以使用b模式、彩色多普勒、速度、方差、能量、m模式、強(qiáng)度、造影劑、諧波、組織諧波、流、頻譜多普勒、三維呈現(xiàn)、其組合或其他現(xiàn)在已知或稍后開發(fā)的成像。

在替代實施例中，針對不同掃描線單獨地設(shè)置發(fā)射功率。針對不同掃描線或掃描線組執(zhí)行不同測量、關(guān)系計算和功率設(shè)置。例如，比率是來自沿著在視場中居中的掃描線組的較深樣本位置的范圍的平均值。針對視場的邊緣處的掃描線計算一個或多個單獨的比率。對于不同區(qū)域，映射是不同的。與針對邊緣區(qū)域相比，針對中心區(qū)域使用或設(shè)置更大的發(fā)射功率。

示出了從動作42向動作30的配置的反饋。該反饋表示利用發(fā)射功率變更配置，且然后重復(fù)在動作32中的關(guān)系計算和動作40中的功率確定。該重復(fù)可以是設(shè)置發(fā)射功率的迭代過程的一部分?；诔上駰l件，找到最優(yōu)的發(fā)射功率。功率利用增量改變而確定（例如，基于關(guān)系使功率增大或減小一定量）以找到提供期望關(guān)系的發(fā)射功率。在其他實施例中，不使用反饋。

在另一個實施例中，反饋表示利用對除發(fā)射功率外的設(shè)置的改變和/或利用其他成像條件中的改變來變更配置。例如，用戶變更視場或其他設(shè)置。作為另一示例，用戶重新定位換能器，使得患者的不同區(qū)域被掃描。超聲掃描儀檢測改變或變更，并響應(yīng)于該變更而重復(fù)基波和諧波響應(yīng)的測量、計算以及發(fā)射功率的設(shè)置。用戶可以觸發(fā)重復(fù)，諸如通過按下按鈕。

圖2示出了用于設(shè)置發(fā)射功率的醫(yī)學(xué)診斷成像系統(tǒng)10的一個實施例。系統(tǒng)10實現(xiàn)圖1的方法或其他方法。系統(tǒng)10包括發(fā)射波束賦形器12、換能器14、接收波束賦形器16、濾波器17、圖像處理器18、顯示器20、處理器22和存儲器24?？梢蕴峁└郊拥?、不同的或更少的組件。例如，提供用戶輸入以用于手動或半自動指示感興趣的區(qū)域和/或觸發(fā)功率的設(shè)置。作為另一示例，處理器22是其他組件（諸如波束賦形器控制器或圖像處理器18）之一的一部分。

發(fā)射波束賦形器12是超聲發(fā)射器、存儲器、脈沖器、模擬電路、數(shù)字電路或其組合。發(fā)射波束賦形器12包括波形發(fā)生器，且可操作以生成具有不同或相對振幅、延遲和/或定相的多個通道的波形。發(fā)射波束賦形器12包括用于設(shè)置波形的振幅的一個或多個放大器。替代地，波形發(fā)生器設(shè)置振幅。發(fā)射波束賦形器12包括用于設(shè)置波形的相位的一個或多個移相器或延遲器。替代地，波形發(fā)生器建立相位。

在響應(yīng)于所生成的波而從換能器14發(fā)射聲波時，賦形一個或多個波束。生成發(fā)射波束序列以掃描二維或三維區(qū)域?？梢允褂胹ector、vector?、線性或其他掃描格式。相同的區(qū)域被掃描一次或多次。對于流或多普勒成像以及對于應(yīng)變成像，使用對相同區(qū)域的掃描序列。在多普勒成像和剪切速度估計中，該序列可以在掃描相鄰掃描線之前包括沿著相同掃描線的多個波束。對于應(yīng)變或彈性成像，可以使用掃描或幀交織（即，在再次掃描之前掃描整個區(qū)域）。在替代實施例中，發(fā)射波束賦形器12生成用于更快速掃描的平面波或發(fā)散波。

發(fā)射波束以不同能量或振幅水平賦形。用于每個通道的放大器和/或孔尺寸控制發(fā)射波束的振幅。發(fā)射波束以給定的相位賦形。用于通道或元件的波形具有相位。發(fā)射波束賦形器12可以使相位移位以用于不同發(fā)射，諸如依次生成沿著相同掃描線的兩個波束，其中一個波束與另一個波束180度異相。用于生成一個波束的波形與用于生成另一個波束的波形相對于相應(yīng)發(fā)射的發(fā)起而異相?？梢哉{(diào)整其他特性，諸如脈沖重復(fù)頻率或波形的頻率。

換能器14是壓電或電容性膜元件的1維、1.25維、1.5維、1.75維或2維陣列。換能器14包括用于在聲能和電能之間換能的多個元件。元件與發(fā)射和接收波束賦形器12、16的通道連接。

在處理器22的控制下，發(fā)射波束賦形器12使換能器14發(fā)射聲能。發(fā)射沿著一個或多個掃描線。聲能具有由發(fā)射波束賦形器12諸如通過設(shè)置被施加到換能器14的波形的振幅和/或孔尺寸而控制的功率。響應(yīng)于發(fā)射的聲學(xué)回波由換能器14接收。換能器14在元件處接收這些響應(yīng)，并將聲學(xué)響應(yīng)換能為電能。響應(yīng)于撞擊在換能器14的元件上的超聲能量（回波）而生成接收信號。

接收波束賦形器16包括具有放大器、延遲器和/或相位旋轉(zhuǎn)器的多個通道以及一個或多個求和器。每個通道與一個或多個換能器元件連接。接收波束賦形器16響應(yīng)于發(fā)射而施加相對延遲、相位和/或變跡（apodization）以賦形一個或多個接收波束。在替代實施例中，接收波束賦形器16是用于使用傅里葉變換或其他變換生成樣本的處理器。

接收波束賦形器16可以包括濾波器17，諸如用于相對于發(fā)射頻帶隔離二次諧波、基波或其他頻帶處的信息的濾波器。可以使用用于在不同頻帶處隔離的多個濾波器，或者可編程濾波器順序地隔離。在替代實施例中，濾波器17未被提供，與接收波束賦形器16分離，和/或是圖像處理器18或處理器22的一部分。

在另一實施例中，接收波束賦形器16包括存儲器或緩沖器以及濾波器或加法器。組合兩個或更多個接收波束以隔離期望頻帶（諸如二次諧波、三次基波或其他頻帶）處的信息。例如，接收波束賦形器16對響應(yīng)于發(fā)射而彼此異相180度波束賦形的信號進(jìn)行求和以提供諧波信號，并減去相同信號以提供基波信號。

接收波束賦形器16輸出表示空間位置的波束求和數(shù)據(jù)。輸出用于單個位置的數(shù)據(jù)、沿著線的位置、針對面積的位置或針對體積的位置?？梢蕴峁﹦討B(tài)聚焦。數(shù)據(jù)可以用于不同目的。例如，針對b模式或組織數(shù)據(jù)執(zhí)行與用于測量以設(shè)置發(fā)射功率的掃描不同的掃描。接收波束賦形器16可以包括用于變更接收信號的增益的一個或多個放大器。

圖像處理器18是b模式檢測器、多普勒檢測器、脈沖波多普勒檢測器、相關(guān)處理器、傅里葉變換處理器、或者用于從波束賦形的超聲樣本進(jìn)行檢測且處理信息以用于顯示的其他處理器或電路。在一個實施例中，處理器18包括一個或多個檢測器和單獨的處理器。圖像處理器18檢測來自波束賦形的樣本的數(shù)據(jù)并生成醫(yī)學(xué)診斷超聲圖像。圖像處理器18或其他設(shè)備可以實現(xiàn)濾波、掃描轉(zhuǎn)換、呈現(xiàn)或其他過程。

處理器22是專用集成電路、波束賦形器控制器、通用處理器、控制處理器、圖像處理器、現(xiàn)場可編程門陣列、數(shù)字信號處理器、模擬電路、數(shù)字電路、網(wǎng)絡(luò)、服務(wù)器、處理器組、其組合、或者用于確定發(fā)射功率值且基于發(fā)射功率值控制發(fā)射波束賦形器12的其他現(xiàn)在已知或稍后開發(fā)的設(shè)備。處理器22可以是單個設(shè)備或設(shè)備的組合。處理器22可以是圖像處理器18，或者是單獨的一個或多個設(shè)備。處理器22由軟件、硬件和/或固件配置為確定諧波和基波信號之間的關(guān)系并基于該關(guān)系來設(shè)置發(fā)射功率。

處理器22使用來自圖像處理器18和/或接收波束賦形器16的接收信號來確定諧波和基波信號之間的關(guān)系。信號是所檢測的數(shù)據(jù)、非檢測的接收波束賦形數(shù)據(jù)、或非接收的波束賦形通道數(shù)據(jù)。在其他實施例中，處理器22接收來自諸如被配置為計算關(guān)系的其他系統(tǒng)之類的其他源的輸入。

處理器22被配置為使用任何函數(shù)來確定關(guān)系。函數(shù)的兩個變量是諧波信號和基波信號?？梢允褂闷渌兞??？梢允褂脕碜宰兞康闹档娜魏谓M合。在一個實施例中，處理器22計算諧波信號與基波信號的比率。將諧波信號的值除以基波信號的值。這些值可以是來自一個位置中的組織的響應(yīng)或來自多個樣本位置中的組織的平均響應(yīng)?？梢葬槍Χ鄠€位置計算比率，并對該比率進(jìn)行平均、求和或組合。

處理器22被配置為根據(jù)關(guān)系來設(shè)置隨后的聲能發(fā)射的功率。使用查找（例如，查找表）或通過函數(shù)計算來將關(guān)系映射到發(fā)射功率。關(guān)系（諸如比率）的不同值導(dǎo)致不同發(fā)射功率。關(guān)系的不同值可以映射到相同發(fā)射功率。可以使用任何線性或非線性映射。在其他實施例中，該過程是迭代的。關(guān)系被用于基于與一個或多個閾值的比較來使發(fā)射功率增大或減小給定量。如果沒有足夠相對力度的諧波，則增大功率。如果在諧波信號中存在過度的相對力度，則減小功率。利用變更的功率再次執(zhí)行測量。一旦關(guān)系在期望的范圍內(nèi)，所得的發(fā)射功率就被用于成像。在其他實施例中，將關(guān)系與閾值進(jìn)行比較。如果在閾值的一側(cè)上（例如，大于），則一個發(fā)射功率設(shè)置被用于成像。如果在閾值的另一側(cè)上（例如，小于），則不同的發(fā)射功率設(shè)置被用于成像。可以使用基于關(guān)系的發(fā)射功率的其他設(shè)置。

發(fā)射功率被設(shè)置為提供足夠的諧波或其他成像模式，但同時避免使用過度的功率。閾值或映射可以實現(xiàn)諸如用于胎兒成像的alara原則，而沒有由基于snr的功率設(shè)置引起的諧波成像中的錯誤。在其他實施例中，不實現(xiàn)alara，但是使用不同原則來映射功率。在又其他實施例中，使用附加信息來設(shè)置功率，諸如也測量snr并使用snr來部分地確定發(fā)射功率。

發(fā)射功率的設(shè)置被應(yīng)用于發(fā)射波束賦形器12。對于在確定設(shè)置的值之后由發(fā)射波束賦形器12進(jìn)行的發(fā)射，使用所設(shè)置的發(fā)射功率。發(fā)射功率設(shè)置被用于對患者進(jìn)行成像，諸如在諧波成像模式中掃描和生成表示所掃描的區(qū)域的圖像。

處理器22根據(jù)存儲在存儲器24或另一存儲器中的指令進(jìn)行操作。處理器22被編程用于在醫(yī)學(xué)診斷超聲成像中設(shè)置發(fā)射功率。存儲器24是非暫時計算機(jī)可讀存儲介質(zhì)。用于實現(xiàn)本文討論的過程、方法和/或技術(shù)的指令被提供在計算機(jī)可讀存儲介質(zhì)或存儲器（諸如高速緩存、緩沖器、ram、可移除介質(zhì)、硬盤驅(qū)動器或其他計算機(jī)可讀存儲介質(zhì)）上。計算機(jī)可讀存儲介質(zhì)包括各種類型的易失性和非易失性存儲介質(zhì)。響應(yīng)于存儲在計算機(jī)可讀存儲介質(zhì)中或上的一組或多組指令來執(zhí)行圖中圖示或本文描述的功能、動作或任務(wù)。功能、動作或任務(wù)獨立于特定類型的指令集、存儲介質(zhì)、處理器或處理策略，且可以由單獨或組合地操作的軟件、硬件、集成電路、固件、微代碼等執(zhí)行。同樣，處理策略可以包括多處理、多任務(wù)、并行處理等。在一個實施例中，指令被存儲在可移除介質(zhì)設(shè)備上以供本地或遠(yuǎn)程系統(tǒng)讀取。在其他實施例中，指令被存儲在遠(yuǎn)程位置中以用于通過計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)或在電話線之上傳送。在又其他實施例中，指令被存儲在給定的計算機(jī)、cpu、gpu或系統(tǒng)內(nèi)。

顯示設(shè)備20是用于顯示超聲圖像、圖形和/或用戶界面的crt、lcd、投影儀、等離子體、打印機(jī)或其他顯示器。超聲圖像是二維圖像。替代地或此外，提供對二維顯示器20的三維呈現(xiàn)。圖像表示患者對使用所設(shè)置的發(fā)射功率的超聲掃描的聲學(xué)響應(yīng)。在一個實施例中，示出了諧波圖像，但是可以使用其他成像模式。顯示設(shè)備20輸出患者的區(qū)域的圖像，諸如二維彈性、多普勒組織、彩色多普勒、流、頻譜多普勒、m模式、諧波、造影劑、聲力輻射、彈性、應(yīng)變、剪切或b模式圖像。

前面的詳細(xì)描述已經(jīng)意圖作為說明而不是限制。意圖限定本發(fā)明的范圍的僅是所附權(quán)利要求，包括所有等同物。