一种合成孔径超声成像运动补偿方法.pdf

本发明涉及一种合成孔径超声成像运动补偿方法，应用于包含N个阵元的阵列中，该方法包括：获取合成孔径成像数据，对合成孔径成像数据做波束形成得到低质量图LRI，以及获取运动估计数据，对运动估计数据做波束形成获得低质量图VCI；获取合成孔径成像数据的操作执行多次，获取运动估计数据的操作执行多次，相邻两次获取合成孔径成像数据的操作之间包含一次获取运动估计数据的操作；对一系列VCI进行运动位移估计，得到LRI间的每根扫描线的运动估计值D；用运动估计值D对LRI的每根扫描线分别进行补偿，得到补偿后的低质量图像CLRI；将第一幅低质量图像LRI以及所有CLRI相加，得到高质量图HRI。

1.  一种合成孔径超声成像运动补偿方法，应用于包含N个阵元的阵列中，该方法包括：
步骤1）、获取合成孔径成像数据，对所述合成孔径成像数据做波束形成得到低质量图LRI，以及获取运动估计数据，对所述运动估计数据做波束形成获得低质量图VCI；所述获取合成孔径成像数据的操作执行多次，所述获取运动估计数据的操作执行多次，相邻两次获取合成孔径成像数据的操作之间包含一次获取运动估计数据的操作；
步骤2）、对一系列VCI进行运动位移估计，得到LRI间的每根扫描线的运动估计值D；
步骤3）、用所述运动估计值D对所述LRI的每根扫描线分别进行补偿，得到补偿后的低质量图像CLRI；
步骤4）、将第一幅低质量图像LRI以及所有CLRI相加，得到高质量图HRI。

2.  根据权利要求1所述的合成孔径超声成像运动补偿方法，其特征在于，所述步骤1）具体包括：
步骤101）、采用所述阵列中的第1个阵元发射信号，由所述阵列中的第1到第N个阵元接收信号，每个阵元的采样点数为P，对各个阵元所接收的信号进行波束形成，得到第1幅低质量图像LRI；该图中共有M根扫描线，每根扫描线有P个采样点；
步骤102）、采用所述阵列中的中间阵元发射信号，由所述阵列中的第1到第N个阵元接收信号，每个阵元的采样点数为P，对各个阵元所接收的信号进行波束形成，得到第1幅用于运动估计的低质量图像VCI，该图中共有M根扫描线，每根扫描线有P个采样点；
步骤103）、采用所述阵列中的第2个阵元发射信号，所述阵列中的第1到第N个阵元分别接收信号，每个阵元的采样点数为P，对各个阵元所接收的信号进行波束形成，得到第2幅低质量图像LRI，该图中共有M根扫描线，每根扫描线有P个采样点；
步骤104）、采用所述阵列中的中间阵元发射信号，由所述阵列中的第1到第N个阵元分别接收信号，每个阵元的采样点数为P，对各个阵元所接收的信号进行波束 形成，得到第2幅用于运动估计的低质量图像VCI，该图中共有M根扫描线，每根扫描线有P个采样点；
步骤105）、依次重复上述步骤，直至得到N幅低质量图像LRI和N幅低质量图像VCI。

3.  根据权利要求2所述的合成孔径超声成像运动补偿方法，其特征在于，所述步骤2）包括：
步骤201）、计算第一幅低质量图像VCI中的第m根扫描线与第二幅低质量图像VCI的第m根扫描线之间的时延，得到第一时延值的第m分量，其中1≤m≤M，进而得到第一时延值；所述第一时延值包括从第1分量到第M分量在内的M个时延值分量；
步骤202）、计算第n幅低质量图像VCI中的第m根扫描线与第n+1幅低质量图像VCI中的第m根扫描线之间的时延，得到第n时延值的第m分量，进而得到第n时延值，直至n的值达到N-1。

4.  根据权利要求3所述的合成孔径超声成像运动补偿方法，其特征在于，所述步骤3）包括：
步骤301）、第一幅低质量图像LRI不做补偿；
步骤302）、对于第二幅低质量图像LRI，利用第一时延值中的第m分量对第二幅低质量图像LRI中的第m条扫描线进行延时处理，1≤m≤M，得到补偿后的第一低质量图像CLRI；
步骤303）、利用第n时延值中的第m分量对第n幅低质量图像LRI中的第m条扫描线进行延时处理，得到补偿后的第n幅低质量图像CLRI，直至n的值达到N-1。

5.  根据权利要求1所述的合成孔径超声成像运动补偿方法，其特征在于，所述步骤1）具体包括：
步骤111）、采用所述阵列中的第1个子孔径发射信号，由所述阵列中的第1到第N个阵元接收信号，每个阵元的采样点数为P，对各个阵元所接收的信号进行波束形成，得到第1幅低质量图像LRI；该图中共有M根扫描线，每根扫描线有P个采样点；所述子孔径由相邻的N1个阵元组成，其中，2≤N1≤N-1；
步骤112）、采用位于所述阵列中间位置的子孔径发射信号，由所述阵列中的第1到第N个阵元接收信号，每个阵元的采样点数为P，对各个阵元所接收的信号进行波束形成，得到第1幅用于运动估计的低质量图像VCI，该图中共有M根扫描线，每根扫描线有P个采样点；
步骤113）、采用所述阵列中的第2个子孔径发射信号，所述阵列中的第1到第N个阵元分别接收信号，每个阵元的采样点数为P，对各个阵元所接收的信号进行波束形成，得到第2幅低质量图像LRI，该图中共有M根扫描线，每根扫描线有P个采样点；
步骤114）、采用位于所述阵列中间位置的子孔径发射信号，由所述阵列中的第1到第N个阵元分别接收信号，每个阵元的采样点数为P，对各个阵元所接收的信号进行波束形成，得到第2幅用于运动估计的低质量图像VCI，该图中共有M根扫描线，每根扫描线有P个采样点；
步骤115）、依次重复上述步骤，直至得到N幅低质量图像LRI和N幅低质量图像VCI。

6.  根据权利要求5所述的合成孔径超声成像运动补偿方法，其特征在于，所述步骤2）包括：
步骤211）、计算第一幅低质量图像VCI中的第m根扫描线与第二幅低质量图像VCI的第m根扫描线之间的时延，得到第一时延值的第m分量，其中1≤m≤M，进而得到第一时延值；所述第一时延值包括从第1分量到第M分量在内的M个时延值分量；
步骤212）、计算第n幅低质量图像VCI中的第m根扫描线与第n+1幅低质量图像VCI中的第m根扫描线之间的时延，得到第n时延值的第m分量，进而得到第n时延值，直至n的值达到子孔径数减1的值。

7.  根据权利要求6所述的合成孔径超声成像运动补偿方法，其特征在于，所述步骤3）包括：
步骤311）、第一幅低质量图像LRI不做补偿；
步骤312）、对于第二幅低质量图像LRI，利用第一时延值中的第m分量对第二幅低质量图像LRI中的第m条扫描线进行延时处理，1≤m≤M，得到补偿后的第一低质量图像CLRI；
步骤303）、利用第n时延值中的第m分量对第n幅低质量图像LRI中的第m条扫描线进行延时处理，得到补偿后的第n幅低质量图像CLRI，直至n的值达到子孔径数减1的值。

一种合成孔径超声成像运动补偿方法
技术领域
本发明涉及运动补偿方法，特别地，涉及一种用于合成孔径超声成像的运动补偿方法。
背景技术
在合成孔径聚焦成像中，通过非聚焦声源发射，全体阵元接收的方式，对接收的数据进行逐点波束形成，来实现一次发射得到一幅低质量图像（LRI），再通过多幅低质量图相干相加得到高质量图（HRI），从而在组织没有运动的情况下，实现发射和接收逐点聚焦，提高图像的分辨率。但是低质量图间的组织运动会降低低质量图像间的相干性，从而影响成像质量。解决该问题有两种途径，一种是提高系统帧率，使两幅低质量图之间的运动位移很小，另一种是对低质量图间的位移进行补偿。在参考文献1“Kim  Gammelmark and  Arendt Jensen.Duplex Synthetic Aperture Imaging with Tissue Motion Compensation[C].2003 IEEE Ultrasonics symposium.1571-1573”中，Gammelmark和Jensen提出的二倍运动补偿方法在两次合成孔径发射之间加入一次额外的发射，通过这些额外发射的回波数据合成的高质量图进行组织运动方向和速率的估计，并用这些估计值对低质量图进行运动补偿。该方法进行二维运动估计，补偿效果好，但是运算复杂度太高，很难实时实现。
组织位移可以分解为横向分量和轴向分量，有研究表明影响合成孔径成像质量的主要是轴向位移分量。在参考文献2“Billy Y.S.Yiu,Ivan K.H.Tsang,and Alfred C.H.Yu.A Modified Synthetic Aperture Imaging Approach with Axial Motion Compensation[C].2008IEEE International Ultrasonics Symposium Proceedings.1254-1257”中，Billy等提出的轴向运动补偿方法，其发射策略是对二倍运动补偿方法的简化，即用于运动估计的数据都由中心阵元发射得到，整幅低质量图的轴向位移定义为两次中心发射各个通道接收回波估计位移的平均值。该方法只对成像平面轴向运动速率均匀的情况有效。而对于在成像平面不同侧向位置的轴向位移不同的情况，则无法进行有效的运动补偿。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术无法对在成像平面不同侧向位置的轴向位移不 同的情况进行有效运动补偿的缺陷，从而提供可以对成像平面轴向运动速率均匀的情况进行有效的运动补偿的合成孔径超声成像运动补偿方法。
为了实现上述目的，本发明提供了一种合成孔径超声成像运动补偿方法，应用于包含N个阵元的阵列中，该方法包括：
步骤1）、获取合成孔径成像数据，对所述合成孔径成像数据做波束形成得到低质量图LRI，以及获取运动估计数据，对所述运动估计数据做波束形成获得低质量图VCI；所述获取合成孔径成像数据的操作执行多次，所述获取运动估计数据的操作执行多次，相邻两次获取合成孔径成像数据的操作之间包含一次获取运动估计数据的操作；
步骤2）、对一系列VCI进行运动位移估计，得到LRI间的每根扫描线的运动估计值D；
步骤3）、用所述运动估计值D对所述LRI的每根扫描线分别进行补偿，得到补偿后的低质量图像CLRI；
步骤4）、将第一幅低质量图像LRI以及所有CLRI相加，得到高质量图HRI。
上述技术方案中，所述步骤1）具体包括：
步骤101）、采用所述阵列中的第1个阵元发射信号，由所述阵列中的第1到第N个阵元接收信号，每个阵元的采样点数为P，对各个阵元所接收的信号进行波束形成，得到第1幅低质量图像LRI；该图中共有M根扫描线，每根扫描线有P个采样点；
步骤102）、采用所述阵列中的中间阵元发射信号，由所述阵列中的第1到第N个阵元接收信号，每个阵元的采样点数为P，对各个阵元所接收的信号进行波束形成，得到第1幅用于运动估计的低质量图像VCI，该图中共有M根扫描线，每根扫描线有P个采样点；
步骤103）、采用所述阵列中的第2个阵元发射信号，所述阵列中的第1到第N个阵元分别接收信号，每个阵元的采样点数为P，对各个阵元所接收的信号进行波束形成，得到第2幅低质量图像LRI，该图中共有M根扫描线，每根扫描线有P个采样点；
步骤104）、采用所述阵列中的中间阵元发射信号，由所述阵列中的第1到第N 个阵元分别接收信号，每个阵元的采样点数为P，对各个阵元所接收的信号进行波束形成，得到第2幅用于运动估计的低质量图像VCI，该图中共有M根扫描线，每根扫描线有P个采样点；
步骤105）、依次重复上述步骤，直至得到N幅低质量图像LRI和N幅低质量图像VCI。
上述技术方案中，所述步骤2）包括：
步骤201）、计算第一幅低质量图像VCI中的第m根扫描线与第二幅低质量图像VCI的第m根扫描线之间的时延，得到第一时延值的第m分量，其中1≤m≤M，进而得到第一时延值；所述第一时延值包括从第1分量到第M分量在内的M个时延值分量；
步骤202）、计算第n幅低质量图像VCI中的第m根扫描线与第n+1幅低质量图像VCI中的第m根扫描线之间的时延，得到第n时延值的第m分量，进而得到第n时延值，直至n的值达到N-1。
上述技术方案中，所述步骤3）包括：
步骤301）、第一幅低质量图像LRI不做补偿；
步骤302）、对于第二幅低质量图像LRI，利用第一时延值中的第m分量对第二幅低质量图像LRI中的第m条扫描线进行延时处理，1≤m≤M，得到补偿后的第一低质量图像CLRI；
步骤303）、利用第n时延值中的第m分量对第n幅低质量图像LRI中的第m条扫描线进行延时处理，得到补偿后的第n幅低质量图像CLRI，直至n的值达到N-1。
上述技术方案中，所述步骤1）具体包括：
步骤111）、采用所述阵列中的第1个子孔径发射信号，由所述阵列中的第1到第N个阵元接收信号，每个阵元的采样点数为P，对各个阵元所接收的信号进行波束形成，得到第1幅低质量图像LRI；该图中共有M根扫描线，每根扫描线有P个采样点；所述子孔径由相邻的N1个阵元组成，其中，2≤N1≤N-1；
步骤112）、采用位于所述阵列中间位置的子孔径发射信号，由所述阵列中的第1到第N个阵元接收信号，每个阵元的采样点数为P，对各个阵元所接收的信号进行 波束形成，得到第1幅用于运动估计的低质量图像VCI，该图中共有M根扫描线，每根扫描线有P个采样点；
步骤113）、采用所述阵列中的第2个子孔径发射信号，所述阵列中的第1到第N个阵元分别接收信号，每个阵元的采样点数为P，对各个阵元所接收的信号进行波束形成，得到第2幅低质量图像LRI，该图中共有M根扫描线，每根扫描线有P个采样点；
步骤114）、采用位于所述阵列中间位置的子孔径发射信号，由所述阵列中的第1到第N个阵元分别接收信号，每个阵元的采样点数为P，对各个阵元所接收的信号进行波束形成，得到第2幅用于运动估计的低质量图像VCI，该图中共有M根扫描线，每根扫描线有P个采样点；
步骤115）、依次重复上述步骤，直至得到N幅低质量图像LRI和N幅低质量图像VCI。
上述技术方案中，所述步骤2）包括：
步骤211）、计算第一幅低质量图像VCI中的第m根扫描线与第二幅低质量图像VCI的第m根扫描线之间的时延，得到第一时延值的第m分量，其中1≤m≤M，进而得到第一时延值；所述第一时延值包括从第1分量到第M分量在内的M个时延值分量；
步骤212）、计算第n幅低质量图像VCI中的第m根扫描线与第n+1幅低质量图像VCI中的第m根扫描线之间的时延，得到第n时延值的第m分量，进而得到第n时延值，直至n的值达到子孔径数减1的值。
上述技术方案中，所述步骤3）包括：
步骤311）、第一幅低质量图像LRI不做补偿；
步骤312）、对于第二幅低质量图像LRI，利用第一时延值中的第m分量对第二幅低质量图像LRI中的第m条扫描线进行延时处理，1≤m≤M，得到补偿后的第一低质量图像CLRI；
步骤303）、利用第n时延值中的第m分量对第n幅低质量图像LRI中的第m条扫描线进行延时处理，得到补偿后的第n幅低质量图像CLRI，直至n的值达到子孔径数减1的值。
本发明的优点在于：
本发明不仅可以对成像平面轴向运动速率均匀的情况进行有效的运动补偿，而且可以对成像平面在不同侧向的轴向运动速率不同的情况进行有效的运动补偿，大大提高成像质量。
附图说明
图1是本发明的合成孔径超声成像运动补偿方法的工作流程图；
图2是单阵元发射合成孔径超声成像运动补偿方法发射接收示意图；
图3是子孔径发射合成孔径超声成像运动补偿方法发射接收示意图。
具体实施方式
现结合附图对本发明作进一步的描述。
本发明的合成孔径超声成像运动补偿方法针对成像平面不同侧向位置的轴向位移不同的情况，对低质量图中的每根扫描线分别进行运动补偿，从而实现高质量合成孔径成像。
总体而言，本发明的合成孔径超声成像运动补偿方法包括两个阶段：一为信号获取阶段，二为信号处理阶段。
所述的信号获取包括合成孔径成像数据获取和运动估计数据获取。所述合成孔径成像数据获取的实现方式为：利用阵列中的单阵元或者多个相邻阵元构成的子孔径依次发射非聚焦声波，阵列中的所有阵元接收回波信号，根据所接收到的回波信号可得到合成孔径成像数据。所述运动估计数据获取的实现方式为：在两次合成孔径成像数据获取的间隙，增加一次中间阵元或子孔径的发射，阵列中的所有阵元接收回波信号，根据所接收的回波信号可得到运动估计数据。
参考图1，所述的信号处理包括：
步骤1）、对合成孔径成像数据做波束形成得到低质量图LRI；
步骤2）、对运动估计数据做波束形成获得低质量图VCI；
步骤3）、对步骤2）所得到的一系列VCI进行运动位移估计，得到LRI间的每根扫描线的运动估计D；
步骤4）、用步骤3）中所得到的运动估计D对步骤1）所得到的LRI的每根扫描线分别进行补偿，得到CLRI；
步骤5）、将所有CLRI相加，得到高质量图HRI。
为了便于理解，下面结合具体的实施例对本发明的方法做进一步说明。
参考图2，在一个实施例中，采用一具有N个阵元的线阵，该线阵在发射信号时采用单阵元发射的方式。基于该线阵，本发明的方法包括以下步骤：
步骤100、获取合成孔径成像数据与运动估计数据，并根据所述合成孔径成像数据与运动估计数据分别得到低质量图像LRI和低质量图像VCI。
该步骤包括：
步骤101、合成孔径低质量图像数据获取：首先由线阵中的第1个阵元发射信号，线阵中的第1到第N个阵元接收信号，每个阵元的采样点数为P，对各个阵元所接收的信号进行波束形成，得到第1幅低质量图像LRI(1)，该图中共有M根扫描线，每根扫描线有P个采样点。
步骤102、合成孔径运动估计低质量图像数据获取：由线阵中的中间阵元（即第个阵元，表示向上取整）发射信号，线阵中的第1到第N个阵元接收信号，每个阵元的采样点数为P，对各个阵元所接收的信号进行波束形成，得到第1幅用于运动估计的低质量图像VCI(1)，该图中共有M根扫描线，每根扫描线有P个采样点。
步骤103、合成孔径成像数据获取：由线阵中的第2个阵元发射信号，线阵中的第1到第N个阵元分别接收信号，每个阵元的采样点数为P，对各个阵元所接收的信号进行波束形成，得到第2幅低质量图像LRI(2)，该图中共有M根扫描线，每根扫描线有P个采样点。
步骤104、运动估计数据获取：由线阵中的中间阵元发射信号，线阵中的第1到第N个阵元分别接收信号，每个阵元的采样点数为P，对各个阵元所接收的信号进行波束形成，得到第2幅用于运动估计的低质量图像VCI(2)，该图中共有M根扫描线，每根扫描线有P个采样点。
步骤105、依次重复上述步骤，直至最终得到N幅低质量图像LRI和N幅低质量图像VCI；即：
合成孔径成像数据获取：线阵中的第n个阵元发射信号，线阵中的第1到N个阵元接收信号，每个阵元的采样点数为P，对各个阵元所接收的信号进行波束形成，得到第n幅低质量图像LRI(n)，该图中共有M根扫描线，每根扫描线有P个采样点。
运动估计数据获取：线阵中的中间阵元发射信号，线阵中的第1到N个阵元接收信号，每个阵元的采样点数为P，对各个阵元所接收的信号进行波束形成，得到第n幅用于运动估计的低质量图像VCI(n)，该图中共有M根扫描线，每根扫描线有P个采样点。
步骤200、根据步骤100所得到的信号进行运动估计，即计算相邻的低质量图像LRI(n)与LRI(n+1)间被测组织的位移，得到LRI间的运动估计值D(1)至D(N-1)。
该步骤具体包括：
步骤201、用互相关法或者其它时延估计方法计算VCI(1)_m与VCI(2)_m的时延（1≤m≤M），所得到时延的大小记作D(1)_m；其中，VCI(n)_m表示VCI(n)图像中的第m根扫描线。D(1)包括从D(1)_1到D(1)_M共M个时延值。
步骤202、计算VCI(2)_m与VCI(3)_m的时延（1≤m≤M），得到D(2)；
步骤203、重复上述步骤，依次计算VCI(n)_m与VCI(n+1)_m的时延（1≤m≤M），得到D(n)，直至n的值达到N-1。
步骤300、根据步骤200所得的运动估计值D(1)至D(N-1)，分别对低质量图像LRI(2)到LRI(n)进行运动补偿。在运动补偿的过程中，根据每根扫描线的运动估计值依次对相应的低质量图LRI中的每根扫描线（将LRI(n)中的第m根扫描线定义为LRI(n)_m,2≤m≤M）进行补偿，得到补偿后的低质量图像CLRI。
本步骤具体包括：
步骤301、LRI(1)不需要补偿。
步骤302、对于LRI(2)，将D(1)_m的值对LRI(2)_m进行延时处理，1≤m≤M，得到补偿后的低质量图像CLRI(1)。
步骤303、将D(n)_m的值对LRI(n)_m进行延时处理，1≤m≤M，得到补偿后的低质量图像CLRI(n)；其中n的最大值为N-1。
步骤400、对步骤300得到的补偿后的低质量图进行累加，即将LRI(1)、CLRI(1)、CLRI(2)……CLRI(N-1)直接累加起来，得到最终的高质量图像HRI。
在上述实施例中，在合成孔径成像数据的获取过程中，线阵中的每个阵元依次发射信号，线阵中的所有阵元全部参与信号的接收。在其他实施例中，也可以根据实际需要改变线阵中相关单元的工作方式。例如，线阵中的阵元并不都参与信号的发射，可以间隔L（1≤L≤N-2）个阵元选择一个阵元发射信号，但线阵中的所有阵元都接收信号，这样可以进一步提高成像帧率。在这种情况下，虽然还是每两次合成孔径成像数据获取之间增加一次运动估计数据获取过程，但运动估计数据获取次数会相应减少。
在图3所示的另一个实施例中，对于一个有N个阵元的线阵，该线阵在发射信号时采用子孔径非聚焦发射的方式，所述子孔径由N1（2≤N1≤N-1）个阵元组成，线阵中的所有阵元都接收信号。基于该线阵，本发明的方法包括：
步骤1000、信号获取步骤，得到合成孔径成像数据与运动估计数据。
该步骤具体包括：
步骤1001、合成孔径低质量图像数据获取：首先由第1个子孔径发射信号，第1到第N个阵元接收信号，每个阵元的采样点数为P，对各个阵元接收的信号进行波束形成，得到第1幅低质量图像LRI(1)，该图像中共有M根扫描线，每根扫描线有P个采样点。在本实施例中，所述子孔径有3个阵元，第1个子孔径包含线阵中的第2、3、4个阵元，在后文中提到的第2个子孔径包含线阵中的第3、4、5个阵元，依次类推。在其他实施例中，所述子孔径也可以有其他排布方式，如第1个子孔径包含线阵中的第2、3、4个阵元，第2个子孔径包含线阵中的第4、5、6个阵元，第3个子孔径包含线阵中的第6、7、8个阵元，依次类推；或者第1个子孔径包含线阵中的2、3、4个阵元，第2个子孔径包含线阵中的第5、6、7个阵元，第3个子孔径包含线阵中的第8、9、10个阵元，依次类推。总之，线阵中所采用的子孔径的数量以及排布方式可以灵活多样，主要根据硬件的计算能力加以调整，若硬件速度快，子孔径的数量可以多一些，不然就要减少，否则不能保证实时性。
步骤1002、合成孔径运动估计低质量图像数据获取：由位于线阵中间的子孔径发射信号，线阵中的第1到第N个阵元接收信号，每个阵元的采样点数为P，对各个阵元接收的信号进行波束形成，得到第1幅用于运动估计的低质量图像VCI(1)，该图像中共有M根扫描线，每根扫描线有P个采样点。
步骤1003、合成孔径成像数据获取：由第2个子孔径发射信号，第1到第N个阵元接收信号，每个阵元的采样点数为P，对各个阵元接收的信号进行波束形成，得到第2幅低质量图像LRI(2)，该图像中共有M根扫描线，每根扫描线有P个采样点。
步骤1004、运动估计数据获取：由位于线阵中间的子孔径发射信号，线阵中的第1到N个阵元接收信号，每个阵元的采样点数为P，对各个阵元接收的信号进行波束形成，得到第2幅用于运动估计的低质量图像VCI(2)，该图像中共有M根扫描线，每根扫描线有P个采样点。
步骤1005、依次重复上述合成孔径成像数据获取与运动估计数据获取的步骤，直至重复操作的次数n的值达到子孔径数减1的值；即：
合成孔径成像数据获取：第n个子孔径发射信号，第1到第N个阵元接收信号，每个阵元的采样点数为P，对各个阵元所接收的信号进行波束形成，得到第n幅低质量图像LRI(n)，该图像中共有M根扫描线，每根扫描线有P个采样点。
运动估计数据获取：由位于线阵中间的子孔径发射信号，第1到第N个阵元接 收，每个阵元的采样点数为P，对各个阵元所接收的信号进行波束形成，得到第n幅用于计算补偿的图像VCI(n)，该图像共有M根扫描线，每根扫描线有P个采样点。
步骤2000、根据步骤1000所得到的数据进行运动估计，即计算低质量图像LRI(n)与LRI(n+1)间被测组织的位移，得到LRI间的运动估计值D(1)至D(n)。
本步骤包括：
步骤2001、用互相关法或者其它时延估计方法计算VCI(1)_m与VCI(2)_m的时延（1≤m≤M），时延的大小记作D(1)_m；其中，VCI(n)_m表示VCI(n)图像中的第m根扫描线。D(1)包括从D(1)_1到D(1)_M共M个时延值。
步骤2002、计算VCI(2)_m与VCI(3)_m的时延（1≤m≤M），得到D(2)。
步骤2003、重复上述步骤，依次计算VCI(n)_m与VCI(n+1)_m的时延（1≤m≤M），得到D(n)，直至n的大小达到子孔径数减1的值。
步骤3000、根据步骤2000所得的运动估计值D(1)-D(n)，分别对LRI(2)到LRI(n)进行运动补偿。在运动补偿时，根据每根扫描线的运动估计值依次对相应的低质量图中的每根扫描线（LRI(n)中的第m根扫描线定义为LRI(n)_m,2≤m≤M）进行补偿，得到补偿后的低质量图像（CLRI）。
本步骤具体包括：
步骤3001、LRI(1)不需要补偿。
步骤3002、对于LRI(2)，用D(1)_m的值对LRI(2)_m进行延时处理，1≤m≤M，得到补偿后的低质量图像CLRI(1)。
步骤3003、将D(n)_m的值对LRI(n)_m进行延时处理，1≤m≤M，得到补偿后的低质量图像CLRI(n)。
步骤4000、对步骤3000得到的补偿后的低质量图进行累加，即将LRI(1)，CLRI(1)，CLRI(2)……CLRI(n)（2≤n≤子孔径数减1的值）直接累加起来，得到最终的高质量图像HRI。
上述过程在合成孔径成像数据获取过程中，每次合成孔径数据获取过程的子孔径位置可以根据实际需要进行设定，每两次合成孔径成像数据获取之间有一次运动估计数据获取过程。
在上述实施例中，均以线阵为例对本发明的方法进行描述，在其他实施例中，本发明的方法同样适用于面阵。
最后所应说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制。尽管参照实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，对本发明 的技术方案进行修改或者等同替换，都不脱离本发明技术方案的精神和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。