醫(yī)學(xué)超聲成像技術(shù)具有實(shí)時、無創(chuàng)、無電離輻射以低成本的優(yōu)點(diǎn),作為一種重要的醫(yī)學(xué)影像檢查方式廣泛應(yīng)用于臨床診斷。在超聲成像系統(tǒng)中,波束形成對最終生成的超聲圖像質(zhì)量起著關(guān)鍵作用。傳統(tǒng)超聲成像使用低復(fù)雜度的延時疊加方法重建超聲圖像,但其僅對回波信號進(jìn)行簡單地相加,不能區(qū)分期望信號和雜波,導(dǎo)致生成寬主瓣和高旁瓣的低質(zhì)量圖像。近年來,基于回波信號特征信息的自適應(yīng)波束形成技術(shù)被證明能夠產(chǎn)生窄主瓣以及低旁瓣的高質(zhì)量波束,在超聲成像領(lǐng)域成為了研究熱點(diǎn)。本文在現(xiàn)有自適應(yīng)波束形成算法的基礎(chǔ)上,進(jìn)一步研究了其改進(jìn)方法以及提出新的波束形成算法用于合成發(fā)射孔徑（synthetic transmit aperture,STA）超聲成像以提高圖像質(zhì)量。完成的主要研究工作和成果總結(jié)如下:首先,特征空間最小方差（eigenspace-based minimum variance,ESBMV）能夠有效地抑制旁瓣,但會在強(qiáng)回聲點(diǎn)目標(biāo)兩邊產(chǎn)生暗區(qū)域偽影。為了解決暗區(qū)域偽影問題,本文提出了利用空間相干對ESBMV中的特征值閾值進(jìn)行自適應(yīng)地選擇。此外,提出將調(diào)整的ESBMV與短間隔空間相干結(jié)合以進(jìn)一步抑制旁瓣。其次,針對廣義相干系... 

【文章來源】：合肥工業(yè)大學(xué)安徽省 211工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：134 頁

【學(xué)位級別】：博士

【文章目錄】：
致謝
摘要
ABSTRACT
主要符號注釋
第一章 緒論
    1.1 研究背景與意義
    1.2 超聲成像研究現(xiàn)狀
        1.2.1 超聲成像方法概述
        1.2.2 合成孔徑超聲成像的研究現(xiàn)狀
        1.2.3 自適應(yīng)波束形成方法的研究進(jìn)展
        1.2.4 自適應(yīng)波束形成在合成孔徑成像中的應(yīng)用
    1.3 本文主要內(nèi)容
第二章 超聲波束形成技術(shù)
    2.1 超聲成像基礎(chǔ)
        2.1.1 超聲成像基本原理
        2.1.2 反射和散射
        2.1.3 散斑生成
        2.1.4 圖像質(zhì)量退化來源
        2.1.5 圖像質(zhì)量評價指標(biāo)
    2.2 傳統(tǒng)波束形成
        2.2.1 聚焦
        2.2.2 延時疊加波束形成
    2.3 自適應(yīng)波束形成算法
        2.3.1 最小方差波束形成
        2.3.2 特征空間最小方差
        2.3.3 短間隔空間相干
        2.3.4 卷積波束形成算法
    2.4 相干類自適應(yīng)加權(quán)系數(shù)
        2.4.1 相干系數(shù)
        2.4.2 廣義相干系數(shù)
第三章 特征空間最小方差與短間隔空間相干結(jié)合的成像算法
    3.1 引言
    3.2 方法
        3.2.1 自適應(yīng)特征值閾值
        3.2.2 SLSC加權(quán)ESBMV
        3.2.3 算法實(shí)現(xiàn)
    3.3 仿真和實(shí)驗(yàn)設(shè)置
        3.3.1 仿真設(shè)置
        3.3.2 實(shí)驗(yàn)設(shè)置
    3.4 結(jié)果
        3.4.1 仿真結(jié)果
        3.4.2 實(shí)驗(yàn)結(jié)果
    3.5 分析和討論
    3.6 本章小結(jié)
第四章 動態(tài)廣義相干系數(shù)加權(quán)成像
    4.1 引言
    4.2 方法
        4.2.1 自適應(yīng)截止頻率的廣義相干系數(shù)
        4.2.2 基于卷積的動態(tài)廣義相干系數(shù)
        4.2.3 算法實(shí)現(xiàn)
    4.3 仿真和實(shí)驗(yàn)設(shè)置
        4.3.1 仿真設(shè)置
        4.3.2 實(shí)驗(yàn)設(shè)置
    4.4 結(jié)果
        4.4.1 仿真結(jié)果
        4.4.2 實(shí)驗(yàn)結(jié)果
    4.5 分析和討論
    4.6 本章小結(jié)
第五章 均值標(biāo)準(zhǔn)差系數(shù)加權(quán)成像
    5.1 引言
    5.2 方法
        5.2.1 信號均值標(biāo)準(zhǔn)差系數(shù)
        5.2.2 基于空間頻譜的信號均值標(biāo)準(zhǔn)差系數(shù)
        5.2.3 算法實(shí)現(xiàn)
    5.3 仿真和實(shí)驗(yàn)設(shè)置
        5.3.1 仿真設(shè)置
        5.3.2 實(shí)驗(yàn)設(shè)置
    5.4 結(jié)果
        5.4.1 仿真結(jié)果
        5.4.2 實(shí)驗(yàn)結(jié)果
    5.5 分析和討論
    5.6 本章小結(jié)
第六章 協(xié)方差均值標(biāo)準(zhǔn)差系數(shù)加權(quán)成像
    6.1 引言
    6.2 方法
        6.2.1 方法的合理性
        6.2.2 協(xié)方差均值標(biāo)準(zhǔn)差系數(shù)
        6.2.3 對角減載因子的選擇
        6.2.4 算法實(shí)現(xiàn)
    6.3 仿真和實(shí)驗(yàn)設(shè)置
        6.3.1 仿真設(shè)置
        6.3.2 實(shí)驗(yàn)設(shè)置
    6.4 結(jié)果
        6.4.1 仿真結(jié)果
        6.4.2 實(shí)驗(yàn)結(jié)果
    6.5 分析和討論
    6.6 本章小結(jié)
第七章 總結(jié)和展望
    7.1 全文總結(jié)
        7.1.1 主要研究內(nèi)容
        7.1.2 主要創(chuàng)新點(diǎn)
    7.2 研究展望
參考文獻(xiàn)
攻讀博士學(xué)位期間的學(xué)術(shù)活動及成果情況


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]復(fù)雜噪聲場下對角減載技術(shù)的原理及應(yīng)用[J]. 夏麾軍,馬遠(yuǎn)良,劉亞雄.  物理學(xué)報. 2017(01)
[2]高增益對角減載波束形成方法研究[J]. 夏麾軍,馬遠(yuǎn)良,汪勇,劉亞雄.  聲學(xué)學(xué)報. 2016(04)

博士論文
[1]醫(yī)學(xué)超聲成像中若干新技術(shù)的研究與實(shí)現(xiàn)[D]. 李鵬.浙江大學(xué) 2009



本文編號：3151458