超声成像的相位偏差校正

由于人体组织的各向异性，超声成像中存在相位偏差。相差制约了超声成像分辨率的进一步提高。互相关及其类似相位估计技术可以用于相差较正，ｊｉｔｅｒ是此类算法的基本限制。并行自适应接收补偿算法可以校正较小的相差，结合互相关技术能够得到比较理想的相差校正效果     

超声成像的相位偏差校正

由于人体组织的各向异性，超声成像中存在相位偏差。相差制约了超声成像分辨率的进一步提高。互相关及其类似相位估计技术可以用于相差校正，jitter是此类算法的基本限制。并行自适应接收补偿算法可以校正较小的相差，结合互相关技术能够得到比较理想的相差校正效果。     

全数字超声多普勒血流测量系统研究

传统超声多普勒血流测量仪器使用模拟电路来完成信号采集与解调处理,此类系统容易受外界电磁环境、温度变化等因素的干扰,也难以运用现代信号处理技术来实现更高级的检测功能,例如多深度检测、功率M型多普勒血流成像以及编码激励成像等。本研究设计了一种全数字的超声多普勒血流信号采集处理系统,结合经典的自相关技术,实现了多深度检测和功率M型多普勒血流成像,并采用2周期基础码调制的13位Barker码编码激励方法,得到远高于传统方法的轴向空间分辨率。为验证该系统的有效性,首先利用该系统对多普勒体模进行检测实验研究,证明该系统能有效提高轴向空间分辨率;然后通过对大脑中动脉、前动脉血流检测,表明该系统可以显示出超声波发射方向上整个深度的血流信息,有利于血管的定位和识别。     

高重叠率下弹性成像应变估计值的小波去噪研究

目的 高的数据窗重叠率是提高弹性成像轴向分辨率的必要条件,但重叠率的增加会使位移估计的相关误差急剧增长,产生所谓的"蠕虫"噪声.本研究使用小波收缩法去除高重叠率下弹性图像蠕虫噪声.方法 对每一条轴向应变A-line先进行3级离散小波分解,然后根据4种自适应阈值之一使用软阈值函数对每一层小波高频系数进行量化,最后进行小波...     

超声二进制编码激励血流测量的实验研究

编码激励技术在医用超声成像中已得到了广泛的应用，但对编码激励的彩色血流成像还缺乏深入系统的研究。在以往理论研究的基础上，通过超声二进制编码激励血流测量实验，进一步研究编码激励彩色血流成像系统的可行性和成像效果。利用搭建的模拟血流循环装置和射频血流数据采集平台，首先通过单反射面回波实验研究了直接对射频回波解码和对解调后I、Q信号分别解码两种解码方法之间的关系；然后分别利用多普勒体模和乳胶管进行实验，研究了编码激励在改善穿透深度和纵向分辨率方面的优势。实验结果表明，在本实验所采用的硬件条件下，达到相同的纵向分辨率时，采用5位Barker码激励获得的穿透深度比传统方法至少增加了10mm；达到相同的穿透深度时，采用5位Barker码激励所能分辨的最小距离约相当于传统方法的1／4。     

高重叠率下弹性成像应变估计值的小波去噪研究

目的 高的数据窗重叠率是提高弹性成像轴向分辨率的必要条件,但重叠率的增加会使位移估计的相关误差急剧增长,产生所谓的"蠕虫"噪声.本研究使用小波收缩法去除高重叠率下弹性图像蠕虫噪声.方法 对每一条轴向应变A-line先进行3级离散小波分解,然后根据4种自适应阈值之一使用软阈值函数对每一层小波高频系数进行量化,最后进行小波重构产生去噪后的应变A-line.结果 仿真结果表明提出的技术能有效去除蠕虫噪声,增强弹性图像的信噪比(SNRe)和对比度噪声比(CNRe);与低通滤波相比,使用小波去噪产生的弹性图像更接近于理想弹性图(有更高的相关系数);另外,仿真结果也显示小波去噪应用于应变估计值比应用于位移估计值能获得更好的图像质量参数;弹性体模实验结果也表明该技术能有效改进应变图像性能.结论 小波收缩去噪技术能有效地去除弹性图像的蠕虫噪声,在保持高的轴向分辨率的情况下提高弹性图像的性能.     

发射端频率复合弹性成像的仿真研究

目的 目前,有关频率复合技术能否提高弹性成像的信噪比以及对弹性图像性能的影响尚无文献报道,本研究对发射端频率复合技术应用于弹性成像进行了仿真研究.方法 仿真一50 mm×50 mm含2个圆形硬包容物的组织,2包容物直径均为10 mm且均匀分布在组织中轴线上,其弹性模量均为背景组织的10倍;然后仿真使用3.5,5,7.5 MHz频率探头对该组织区域分别进行准静态压缩弹性成像（组织压缩量为1%）;最后将3.5 MHz和5 MHz,3.5 MHz和7.5 MHz,3.5 MHz、5 MHz和7.5 MHz频率子图像分别进行复合.结果 复合前各子弹性图像的信噪比（SNRe）分别为8.42、9.62、10.73,对比度噪声比（CNRe）为11.35、14.82、18.37,轴向分辨率为9.83、9.82、9.81;复合后图像的信噪比分别为11.82、13.05、19.45,对比度噪声比为22.31、27.63、56.12,轴向分辨率为9.83、9.83、9.83.结论 复合后的图像比复合前各频率子图像的信噪比、对比度噪声比均有明显提高,轴向分辨率几乎没有损失;使用频率复合技术能有效改善弹性图像的性能,证实了发射端频率复合弹性成像技术的可行性.     

临床X射线相衬成像的实现

目的提高人体软组织成像的衬度分辨率及空间分辨率,实现其在临床诊断方面的应用。方法在物理上采用相衬观察法,即附加一些光学装置和某些其他特定条件将相位分布转换成强度分布。而在数学上,则通过傅立叶变换和卷积处理得到其强度分布的数学表达式。结果类同轴全息X射线相衬成像是极有可能应用于临床的一种相位成像方法,并具有广阔的应用前景。结论实现临床X射线相衬成像需要解决相干光源和光源与样品之间及样品与探测器之间距离这样的两个关键技术问题。     

基于超分辨率重构技术的医学超声波图像增强方法研究

为了解决超声影像特有的斑点噪声对图像质量的影响,发挥其无辐射、安全、低成本,可以实时成像的优势。利用超分辨率重构技术弥补图像质量不佳的缺点,对超声更广泛的应用于疾病早期诊断与筛查具有重要的意义。本研究对甲状腺、腮腺、乳腺三个部位的五组超声图像进行融合重构。结果表明,超分辨率图像重构技术可以提高图像的质量——图像横断特征轮廓更清晰、抑制噪声水平。     

巴克码在高帧率超声成像系统中应用的仿真研究

同传统的动态聚焦医学成像相比,高帧率超声成像系统通过一次发射事件就可得到一帧图像,故可达到极高的帧率.但在实际应用中,由于仅发射一次超声波束来成像,回波信号较弱,易受噪声干扰,使成像质量降低.为了提高系统信噪比,本文采用巴克码作为激励信号,利用巴克码所具有的尖锐自相关函数性质来构造匹配滤波器抑制噪声.计算机仿真结果表明系统信噪比有了一定的提高,成像质量得到了改善.