在3D高率超声成像中微波形状器的影响:一项模拟研究
IEEE transactions on bio-medical engineering
|March 3, 2025
概括
在3D超声波中,微光束制造器 (μB) 可以降低高率 (HFR) 成像中的图像质量,导致分辨率和对比度损失. 然而,如果仔细考虑最佳性能的权衡,它的使用是可行的.
科学领域:
- 医疗成像医学成像
- 超声波技术 超声波技术
- 生物医学工程 生物医学工程
背景情况:
- 三维超声成像使用2D阵列和微光束造型器 (μB) 来减少通道数量,通常用于逐行聚焦光束 (FB) 序列.
- 使用失焦光束的高率 (HFR) 成像对于详细的组织和血液运动分析至关重要.
- 关于μB对HFR超声波应用中的图像质量影响的研究有限.
研究的目的:
- 为了评估微光束造型器 (μB) 对高率 (HFR) 跨胸腔心声图像质量的影响.
- 评估不同μB子数组大小对图像分辨率和对比度的影响.
- 在μB的存在下比较不同的扫描序列 (FB,FWB,PDW).
主要方法:
- 模拟的多平面HFR跨胸心回声学与μB集成到2D探头.
- 测试的μB连接到从2x2到8x8元素的子数组.
- 使用聚焦束 (FB),聚焦宽束 (FWB) 和平面分离波 (PDW) 重建的B模式图像,与没有μB的理想情况进行比较.
主要成果:
- 与理想场景相比,微波束变频器的存在导致分辨率和对比度下降,分别高达17.5%和-26dB.
- 最显著的降解发生在最宽平面分离波 (PDW) 的传输过程中.
- 合成传输束技术显示出部分恢复图像质量的潜力.
结论:
- 设计用于FB成像的微波束造型器可以用于HFR应用,但导致图像质量降低.
- 提供了指导方针,以平衡HFR超声波的图像质量,μB大小,频道数和率.
- 这项研究突出了与使用μB在HFR心声学中的权衡.


