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，超声成像中的存在相位偏关葙差制约超声成像分析分辩率的进一步提高。互相关及其类似相位估计技术可以有于相差较正，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上差，结合互相关技术能够得到比较理想的相差校正效果。     

基于先验估计和相关相位的实时超声弹性成像

基于互相关技术的经典超声弹性成像算法,采用启发式穷举搜索和插值法来提高成像速度和位移估计精度,但实时性和估计精度有限。本研究提出一种新算法,在运动追踪阶段使用先验估计加速追踪收敛速度,然后使用复互相关函数的相位进行亚采样点级精度位移估计,避免了启发式穷举搜索以及插值法所带来的较大计算代价。仿真和体模实验表明,新算法与经典的互相关形变估计算法相比,不仅成像速度大大提高,而且形变估计精度也有显著改善。以仿真的1%应变为例,抛物线插值法生成的弹性图像SNRe为4.8,而新算法生成的弹性图SNRe为11.3。结果证明提出的新算法是一种正确可行的高精度实时超声弹性成像方法。     

基于感兴趣区提取的MRI运动伪影校正

为了抑制MRI成像过程中平移运动所造成的伪影,我们对平移运动伪影的后处理校正算法进行了研究,在采用蛇形算法和人工提取相结合提取兴趣区的基础上,利用基于频率域约束的相位恢复算法进行K空间相位校正。仿真和成像结果表明:该方法能准确地提取感兴趣区,有效地消除了MR图像中相位编码对应方向的平移运动伪影。     

基于正弦图平移匹配的投影旋转中心校正

投影旋转中心(COR)精准定位是确保计算机断层成像(CT)重建图像质量的关键要素,经典的互相关匹配算法在投影角度为0~180°时难以满足高质量CT成像要求,需进行改进创新。本文根据正弦图上0°与180°投影数据翻转后有对应性的特点提出基于这两行数据平移匹配的COR校正算法,该算法利用OTSU进行阈值分割以减少背景噪声影响,通过L1范数量化COR最小偏移得到准确校正值后进行CT重建。分别采用加入随机梯度噪声和高斯噪声的Sheep-Logan模型和雄性SD大鼠样本的同质肝脏与异质牙齿图像验证新算法的有效性,并将新算法与互相关匹配算法做性能对比。结果表明:新算法运算量少、简便快速且具有良好的抗噪鲁棒性,校正精度高(稀疏采样投影数据在10%~50%时也能很好地校正COR值),CT重建图像质量有显著改进,效果优于互相关算法。     

超声多普勒血流测量中通道间交扰的软件校正方法

超声血流速度测量中通道间的幅度和相位误差会造成镜像假血流速度信号的出现，这种通道间的交扰会导致错误的医学诊断结果。为了消除通道间交扰的影响。我们提出了超声多普勒血流测量中通道间交扰的软件校正方法。该方法通过信号相关处理技术获得通道间的幅度和相位误差，并将获得的幅度和相位误差用于原始血流信号的校正。仿真实验结果证明：我们提出的方法能够较好地实现超声多普勒血流速度测量中通道间交扰的校正。与传统的硬件校     

基于矢量场预估的二维超声弹性成像方法

传统的超声弹性成像方法中以一维弹性超声成像为主，忽略被测体横向位移导致成像效果较差。本研究提出一种基于矢量场预估的准静态二维超声弹性成像方法。首先获取包络线特征峰值指纹信息，采用光流跟踪法对特征指纹进行跟踪并进行矢量场预估；然后根据预估矢量场采用相位相关算法对位移场进行精确计算；通过最小二乘法滤波求取应变场实现准静态二维弹性超声成像。采用有限元分析法对该方法进行有效性验证，对比在泊松比在0．4～0．48范围时该成像方法与其他成像方法的成像效果。实验结果表明，该方法是一种清晰度更高，鲁棒性更好的超声弹性成像方法。     

脉冲回波成像法斑纹噪声成因分析

现行脉冲回波超声成像装置存在的固有缺点直接影响了超声成像装置的轴向分辨率，使得成像系统产生随机相位噪声或斑纹噪声。本文分析了产生随机相位噪声或斑纹噪声的原因及其对成像系统轴向分辨率的影响，并给出了一些斑纹噪声的模拟和实验结果。     

提高准静态弹性成像运动估计精度的算法及其仿体实验研究

超声弹性成像作为一种新兴的成像技术手段,可以对病理组织和正常组织的结构性弹性差异进行成像。由于各种良恶性肿瘤以及物理治疗形成的损伤会使得局部组织弹性发生明显变化,因此,采用超声弹性成像检测病变组织或者物理治疗形成的损伤具有重要意义。弹性成像的基础建立在对外力作用下组织运动的精确估计上,在准静态弹性成像中,即为检测轴向外力缓慢施压所造成的组织纵向运动。然而由于非纵向运动,边界条件和设备噪声等因素的影响,实际运动估计中需要通过算法消除各种因素的干扰。本研究采用了一系列方法来提高运动估计的精度,即首先采用二维互相关算法,减小组织横向运动对位移估计的干扰;然后采用分段线性拟合的算法剔除了位移估计中的奇异点,并通过二维中值滤波算法平滑了位移数据;最后采用基于小波变换的低通数字差分算法,成功的抑制了位移数据中的高频噪声对应变估计结果的干扰,并比较了该算法相对于数字低通差分滤波器和直接差分算法的应变估计效果。开展了多层仿体实验和包含有柱状硬物的仿体实验验证了这些算法的可行性。研究表明,通过一系列运动估计算法的改进,可以大大提高运动估计的准确性,降低了图像噪声。     

相位对比磁共振成像技术的原理及应用

相位对比磁共振成像(phase contrast MRI,PC-MRI)技术通过对流体的相位进行编码,可以非侵入性地量化血管血流速度、流量以及方向等血流动力学信息。随着磁共振技术的发展,四维流(four dimensional flow,4D Flow)磁共振技术逐步得以应用,相位对比磁共振成像技术的潜力得到进一步提升。本研究主要对相位对比磁共振成像技术测量的原理、影响成像的因素及临床应用进行简述。