基于平面波的超快超声成像系统研发

发布时间：2022-01-05 19:19

　　医学超声成像以其使用安全、成像速度快、价格便宜等优势在临床诊断中被广泛使用。同时,超声成像也伴随着电子技术和原理方法的发展而不断的推陈出新,为临床诊断提供更准确、更多样的辅助参考。然而,传统的超声成像通常采用线性扫描的方式,多次聚焦发射才能获得一幅完整的图像,所以成像速度比较慢。虽然,每秒几十帧的传统超声影像,在人眼的感官上迟滞并不明显。但是,随着实时弹性成像、脑功能成像和超分辨成像等需求的出现,每秒都需要成百上千帧图像的重复叠加,这对成像速度提出了更高的要求。而基于平面波的超声成像,超声换能器各阵元同时受激励产生平面波,一次发射即可覆盖整个成像区域,一次接收就能获得一幅完整的图像,所以极大地提升了成像速度。本课题在深入学习了平面波成像技术原理的基础上,提出了一种基于平面波的超快超声成像系统方案。创新性的将超声成像帧频从每秒几十帧提高到了每秒一千帧以上,并且可以多角度发射平面波进行相干复合成像从而提高图像质量,通过工程研发将平面波成像原理落地生根转化为平面波成像系统。本文的主要内容是系统的硬件电路设计和可编程逻辑开发,可实现128通道同时发射、128通道同时接收。采用FPGA（现场可编... 

【文章来源】：中国科学院大学(中国科学院深圳先进技术研究院)广东省

【文章页数】：68 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

超声检查示意图

第 1 章 绪论并设计实现了在当时 1,000 帧/秒的 超快化了并行处理算法，并结合电子技术的扫描成像中，也进一步验证了平面波成；1999 年，Sandrin 等[8]在实时检测人体帧频提高到了 10,000 帧/秒。技术将成像帧频大幅提升，可是仍未能像质量比较差。直到 2009 年，Montald效改善了超快超声成像的成像质量。同声科）公司的 Aixplorer 超声成像系统推/秒，从此，超声影像进入超快超声新时

图 1.4 脑血流成像[10]Figure 1.4 Cerebral blood flow imaging5 年，Errico 等[11]在 Nature 发表了同样基于平面波的深脑超分法通过追踪每幅图像中的特征点，在超快成像帧频下绘制出超流图像，更进一步推开了人类探索大脑世界的大门。

【参考文献】：
期刊论文
[1]《中国心血管病报告2017》概要[J]. 陈伟伟,高润霖,刘力生,朱曼璐,王文,王拥军,吴兆苏,李惠君,顾东风,杨跃进,郑哲,蒋立新,胡盛寿.  中国循环杂志. 2018(01)
[2]基于超快超声平面波成像的医学超声探头改进[J]. 郭宁,王丛知,郑海荣,叶为镪.  北京生物医学工程. 2016(04)
[3]基于超声平面波的功率多普勒成像方法研究[J]. 叶为镪,郭宁,王丛知,黎国锋,徐长喜,梁柳嫦,邱维宝.  集成技术. 2015(03)

博士论文
[1]基于软件无线电的编码激励超声血流检测系统的研究[D]. 肖杨.复旦大学 2010



本文编号：3570929