低复杂度的自适应式超声波图像束制造器结合了改进的多相apodization与交叉相关性
Ping Wang1, Jinghan Chen1, Yue Shen1
1State Key Laboratory of Power Transmission Equipment and System Security and New Technology, Chongqing University, Chongqing 400044, China.
Ultrasonics
|June 23, 2023
概括
一种新的超声波成像方法,低复杂度的自适应光束变换器,具有改进的多相apodization (LCA-IMPAX),增强图像分辨率和对比度. 这种具有成本效益的技术减少了大叶宽度,并抑制了杂乱,以实现更清晰的超声波诊断.
科学领域:
- 医疗成像医学成像
- 超声波技术 超声波技术 超声波技术
- 信号处理 信号处理
背景情况:
- 传统的超声波成像在分辨率和对比度方面存在局限性.
- 现有的光束成形技术可能是计算密集的,或者在抑制杂乱方面效率较低.
- 需要具有成本效益的方法来提高超声波诊断的准确性.
研究的目的:
- 提出和评估一种新的超声波成像方法,将低复杂度的自适应光束转换器 (LCA) 和改进的多相相位化与交叉相关性 (IMPAX) 结合起来.
- 为了提高超声波成像中的图像分辨率和对比度.
- 为了在低硬件成本和适合实时应用程序的情况下实现这些改进.
主要方法:
- 拟议的方法利用LCA进行初始回声信号的apodization,以实现狭窄的主叶宽度.
- 经过交叉相关的改进多相apodization (IMPAX) 应用了互补相apodization来生成信号对.
- 规范化交叉相关性 (NCC) 矩阵被计算,平均并过以获得LCA输出的权重因子.
主要成果:
- 与DAS,LCA和MPAX相比,LCA-IMPAX显著降低了主叶宽度 (半最大的全宽度).
- 对于模拟和实验性囊,对比率 (CR) 显著提高.
- 该方法证明了对噪声的稳定性和有效的杂乱抑制,通过模拟和体内人体心脏数据进行验证.
结论:
- 在超声波成像中,LCA-IMPAX方法提供了卓越的图像分辨率和对比度.
- 它的低计算复杂性和稳定性使它适合实时超声波系统.
- 该技术为诊断超声波应用提供了具有成本效益的进步.
