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原文传递一种超声回波信号的多次谐波自适应分离方法

专利名称：	一种超声回波信号的多次谐波自适应分离方法
摘要：	本发明公开一种超声回波信号的多次谐波自适应分离方法，采集并存储组织的超声射频回波信号，计算信号中每一扫描线数据的频谱，得到频谱曲线及各局域峰值频率成分分量；进行单模信号分解得到对应的信号分量，根据分量能量峰值对应的频率，将其划分为基波、各次谐波成分等信号分量，并对应叠加；若频率分量含不止一种成分，则将其归入需再次进行单模分解的信号分量；对需再次分解的信号分量进行单模信号分解，对分解结果进行判断，直至将信号分解为只含基波或各次谐波成分的分量，将每一划分结果分别整合成像，得到对应基波和各次谐波的B超图像。本发明能够自适应的从超声回波信号中精准的提取各次谐波，为组织谐波成像诊断提供可靠的技术手段。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	云南;53
申请人：	云南大学
发明人：	韩素雅;张榆锋;李支尧;梁虹;张俊华;李海燕
专利状态：	有效
申请日期：	2019-01-29T00:00:00+0800
发布日期：	2019-05-24T00:00:00+0800
申请号：	CN201910085176.4
公开号：	CN109799284A
代理机构：	昆明今威专利商标代理有限公司
代理人：	赛晓刚
分类号：	G01N29/04(2006.01);G;G01;G01N;G01N29
申请人地址：	650091 云南省昆明市五华区翠湖北路2号
主权项：	1.一种超声回波信号的多次谐波自适应分离方法，具体包括如下步骤： (1)采集并存储组织的超声射频回波信号； (2)对接收保存的射频回波信号做快速傅里叶变换得到信号的频谱；并对频谱做平滑处理后得到频谱曲线，检测谱曲线最大值对应频率记为信号中心频率f0； (3)对射频信号根据其频率成分分布进行单模信号分解，得到若干个频率成分由高到低的单模分量； (4)根据这些分量能量峰值对应的频率f0、2f0、3f0等，将它们划分为基波成分、二次谐波成分或三次谐波成分等信号分量； (5)将得到的各成分分量分别对应叠加，得到完整的只含基波成分或各次谐波成分的射频回波信号。 2.如权利要求1所述的一种超声回波信号的多次谐波自适应分离方法，其特征在于，步骤(3)中根据信号能量分布进行自适应单模信号分解得到各分量，根据各分量的频谱来检测该分量是否满足单模条件，具体方法如下： (1)对单模信号分解得到的每个分量做快速傅里叶变换得到各分量的频谱并做平滑处理得到频谱曲线； (2)获得每个分量频谱曲线的所有局部极大值，共计n个，并将他们降序排列，记最大值为P1，若P1-Pi＜Pth，则认为这个极大值可以代表一个单模概率，仅保留可代表单模频率的极大值，共计m个，其中，i＝1，2，...，n，Pth表示极大值满足代表单模频率成分的门限； (3)判断各分量是否含有混合频率：若m≥2，则该分量含有混合频率成分，不是一个单模分量；若m＜2，则该分量是一个单模分量。 3.如权利要求1所述的一种超声回波信号的多次谐波自适应分离方法，其特征在于，步骤5中对含有混合频率成分的分量叠加后需再次进行单模信号分解，通过迭代分解的过程达到信号中基波成分和各次谐波成分的完全分离，具体方法如下： (1)对单模信号分解得到的每个分量做快速傅里叶变换得到各分量的频谱并做平滑处理得到频谱曲线； (2)根据每个分量的频率成分，判断该分量是否是单模分量；若是单模分量，则将它们划分为基波成分、二次谐波成分或三次谐波成分等信号分量，并对应叠加；若不是单模分量，则将其归入需要再次进行单模分解的信号分量； (3)若存在需要再次进行单模信号分解的分量，则将它重置为待分解信号继续分解，直至将信号分解为只含基波成分或各次谐波成分的分量。
所属类别：	发明专利