超声波成像相位阵列的在线演变,通过一种新的自适应数据采集方法进行超声波成像
Peter Lukacs1, Theodosia Stratoudaki2, Geo Davis3
1University of Strathclyde, Electronic and Electrical Engineering, Glasgow, G1 1XW, UK. peter.lukacs@strath.ac.uk.
Scientific reports
|April 12, 2024
概括
选择性矩阵捕获 (SMC) 通过自适应地获取数据,显著加快超声波成像速度,减少获取时间和数据大小的十倍. 这种方法实现了可比的成像结果来完成数据集,提高了需要快速测量的应用程序的效率.
科学领域:
- 物理 物理学 物理
- 工程 工程师 工程师 工程师
- 医疗成像医学成像
背景情况:
- 超声波成像利用分相阵列用于科学和医学中的各种应用.
- 用阶段式数组完成数据采集是耗时的,数据密集的,并且在技术上受限于快速成像.
研究的目的:
- 引入和实验验证Selective Matrix Capture (SMC),一种适应性数据采集方法,用于高效的超声波成像.
- 为了证明SMC能够动态调整阵列配置以满足特定的成像需求.
主要方法:
- SMC采用两阶段的过程:初始稀疏数组合成以确定感兴趣的区域,然后进行数组优化.
- 激光诱导相位阵列 (LIPA) 用于实验实现,使飞行中的重新配置成为可能.
- 延迟和和算法用于图像重建.
主要成果:
- SMC取得了可比的成像结果,以完成数据采集方法.
- 数据采集时间缩短了10倍以上.
- 数据大小减少了10倍以上.
结论:
- SMC为超声波成像提供了一个高效的替代方案,特别是在需要快速获取的场景中.
- SMC的自适应性,结合LIPAs,克服了传统阶段阵列技术的局限性.
- 这种方法显著提高了超声波成像的可行性,用于时间敏感的应用.


