基于线性调频激励的磁声电成像方法研究
发布时间:2021-01-06 06:50
人体组织的生理和病理变化会导致组织电学特性的改变,因此发展测量电学特性的功能性成像方法,为疾病的早期诊断提供信息,具有重要临床意义。本论文对磁声电成像方法进行研究,这是一种多模态、功能性成像方法。它采用超声激励和电磁检测,具备了这两种成像模式的优点,能获取组织的电导率信息,具有良好的临床应用前景。本论文从理论方法研究、实验平台建设、仿组织体模(仿体)实验三个方面对磁声电成像方法进行研究。理论研究方面,本论文研究了基于线性调频信号激励的成像方法。为了减少超声激励过程中聚焦位置对成像效果的影响,本论文提出了多焦点激励的成像方法,从理论上对现有方法进行了改进。在实验平台建设方面,本论文建设了以Verasonics开放式超声平台为核心的成像实验平台。该平台利用Verasonics进行磁声电信号的采集、处理、显示,具有充分的灵活性和可扩展性。实验方面,本论文首先通过铜片实验验证了成像原理和实验平台的可行性。然后本论文制作了不同形状,不同电导率的仿体,进行电导率检测实验。本论文还对多焦点激励的成像方法进行了实验,研究该方法对成像效果的改进。本论文工作发现基于线性调频信号的磁声电成像方法能获取电导率...
【文章来源】:深圳大学广东省
【文章页数】:62 页
【学位级别】:硕士
【部分图文】:
图2.1磁声电成像原理图??
私表示为电导率发生变化时界面的位置。??2.6多焦点激励磁声电成像方法??超声换能器可分为聚焦式与非聚焦式两种类型,如图2.4所示。其中聚集式换能器??是利用声束聚焦对目标物发射超声波,在焦点周围区域内形成一个高强度的声场,声波??传播路径中,距离焦点位置越远,声场越弱,距离焦点位置越近,声场越强。而非聚焦??式换能器利用平面波进行发射,形成能量均匀分布的声场。对磁声电成像方法,这两种??超声换能器都可以用作激励,各有优缺点。聚焦式换能器的优点是焦点附近的成像分辨??率较高,缺点是远场声束发散,分辨率降低。非聚焦式换能器的优点是整个声场范围内??的成像分辨率比较一致,缺点是声束通常都比聚焦式换能器焦点附近的声束宽,成像分??辨率相对较低。??16??
按照扫描的编号从上至下拼接成一条线信号,接着沿横向方向移动换能器,形??成多条线信号,最终复合成一幅图。这种方法的好处是远场和近场都有较髙的成像分辨??率,代价是成像速度降低,具体过程如图2.5所示。??n?八??^?H?——]^???Mi?__hJ\???I?/;?\!界面??T?_jJ\^??i??i?i?i??V?????1界而?一i?i——%——t——I——h??(a)??17??
【参考文献】:
期刊论文
[1]Lorentz Force Electrical Impedance Detection Using Step Frequency Technique[J]. 孙直申,刘国强,夏慧. Chinese Physics Letters. 2018(01)
[2]裸鼠乳腺肿瘤生长过程中电特性的在体测量实验研究[J]. 曹爽,张岩,马任,张顺起,殷涛,刘志朋. 生物医学工程研究. 2017(04)
[3]Lorentz force electrical impedance tomography using pulse compression technique[J]. 孙直申,刘国强,夏慧. Chinese Physics B. 2017(12)
[4]二维磁声电图像重建及成像影响因素分析[J]. 夏慧,刘国强,郭亮,黄欣,陈晶. 电子科技大学学报. 2015(01)
[5]三维磁声电成像技术的仿真分析研究[J]. 王霜,刘国强,夏慧,李士强,黄欣,李艳红. 北京生物医学工程. 2014(03)
[6]电阻抗断层成像应用基础与临床应用的一些研究进展[J]. 任超世,李章勇,王妍,沙洪,赵舒. 中国生物医学工程学报. 2010(02)
[7]癌肿瘤组织电特性的研究及动物实验[J]. 胡勇,王明时,林炳水. 中国生物医学工程学报. 1988(02)
博士论文
[1]医学电阻抗成像研究[D]. 彭源.上海大学 2004
本文编号:2960123
【文章来源】:深圳大学广东省
【文章页数】:62 页
【学位级别】:硕士
【部分图文】:
图2.1磁声电成像原理图??
私表示为电导率发生变化时界面的位置。??2.6多焦点激励磁声电成像方法??超声换能器可分为聚焦式与非聚焦式两种类型,如图2.4所示。其中聚集式换能器??是利用声束聚焦对目标物发射超声波,在焦点周围区域内形成一个高强度的声场,声波??传播路径中,距离焦点位置越远,声场越弱,距离焦点位置越近,声场越强。而非聚焦??式换能器利用平面波进行发射,形成能量均匀分布的声场。对磁声电成像方法,这两种??超声换能器都可以用作激励,各有优缺点。聚焦式换能器的优点是焦点附近的成像分辨??率较高,缺点是远场声束发散,分辨率降低。非聚焦式换能器的优点是整个声场范围内??的成像分辨率比较一致,缺点是声束通常都比聚焦式换能器焦点附近的声束宽,成像分??辨率相对较低。??16??
按照扫描的编号从上至下拼接成一条线信号,接着沿横向方向移动换能器,形??成多条线信号,最终复合成一幅图。这种方法的好处是远场和近场都有较髙的成像分辨??率,代价是成像速度降低,具体过程如图2.5所示。??n?八??^?H?——]^???Mi?__hJ\???I?/;?\!界面??T?_jJ\^??i??i?i?i??V?????1界而?一i?i——%——t——I——h??(a)??17??
【参考文献】:
期刊论文
[1]Lorentz Force Electrical Impedance Detection Using Step Frequency Technique[J]. 孙直申,刘国强,夏慧. Chinese Physics Letters. 2018(01)
[2]裸鼠乳腺肿瘤生长过程中电特性的在体测量实验研究[J]. 曹爽,张岩,马任,张顺起,殷涛,刘志朋. 生物医学工程研究. 2017(04)
[3]Lorentz force electrical impedance tomography using pulse compression technique[J]. 孙直申,刘国强,夏慧. Chinese Physics B. 2017(12)
[4]二维磁声电图像重建及成像影响因素分析[J]. 夏慧,刘国强,郭亮,黄欣,陈晶. 电子科技大学学报. 2015(01)
[5]三维磁声电成像技术的仿真分析研究[J]. 王霜,刘国强,夏慧,李士强,黄欣,李艳红. 北京生物医学工程. 2014(03)
[6]电阻抗断层成像应用基础与临床应用的一些研究进展[J]. 任超世,李章勇,王妍,沙洪,赵舒. 中国生物医学工程学报. 2010(02)
[7]癌肿瘤组织电特性的研究及动物实验[J]. 胡勇,王明时,林炳水. 中国生物医学工程学报. 1988(02)
博士论文
[1]医学电阻抗成像研究[D]. 彭源.上海大学 2004
本文编号:2960123
本文链接:https://www.wllwen.com/yixuelunwen/swyx/2960123.html