發(fā)布時間：2017-11-10 22:14

  本文關鍵詞：平面波超聲成像中波束形成算法研究

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【摘要】：平面波成像具有較高的時間分辨率,是超高速超聲成像中最常用的成像模式,已經廣泛應用于瞬態(tài)彈性檢測等超聲新技術中。然而由于平面波發(fā)射波束寬,回波信號信噪比低,成像質量差,限制了其進一步發(fā)展。波束形成是超聲成像系統(tǒng)中關鍵的部件,直接決定了系統(tǒng)的成像質量,因此研究波束形成算法對改進平面波成像質量具有重要的意義。首先,本文對超聲成像的基本理論、波束控制以及延時疊加算法做了詳細的介紹和分析,并通過點散射目標仿真說明了傳統(tǒng)波束形成方法不能同時提高圖像的分辨率和對比度。其次,本文研究了超聲成像中最常用的自適應波束形成法和空間復合法,并且針對兩種方法存在的缺陷提出了兩種改進算法：1.提出了特征空間和符號相干系數融合的自適應波束形成方法,該方法是在特征空間最小方差法的基礎上加以符號相干系數進行權值優(yōu)化,可以改進特征空間法不能同時提高對比度和分辨率的問題。點目標仿真和斑目標仿真實驗表明：相對于特征空間自適應波束形成方法,本文算法的分辨率提高了42%,對比度提高了6.7%。2.提出了基于最小方差的空間復合成像,結合最小方差的高分辨率和空間復合成像高對比,可以在降低復合次數的同時保證較高的成像質量,點目標和斑目標仿真實驗表明：相對于原算法,本文算法在分辨率上提高了39.4%；在復合次數相同時,能得到更高的對比度,并且在第11次復合時的對比度高于空間復合成像21次復合結果。最后,設計了點目標仿體和頸動脈在體實驗驗證兩種算法在實際超聲成像中的可行性,實驗結果與仿真結果一致,證明了兩種算法能用于提高實際平面波超聲成像質量。
【學位授予單位】：浙江大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2015
【分類號】：TP391.41;R445.1

【參考文獻】

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本文編號：1168566