發(fā)布時間：2021-04-21 08:56

　　醫(yī)學超聲成像技術具有實時、無創(chuàng)、無電離輻射以低成本的優(yōu)點,作為一種重要的醫(yī)學影像檢查方式廣泛應用于臨床診斷。在超聲成像系統中,波束形成對最終生成的超聲圖像質量起著關鍵作用。傳統超聲成像使用低復雜度的延時疊加方法重建超聲圖像,但其僅對回波信號進行簡單地相加,不能區(qū)分期望信號和雜波,導致生成寬主瓣和高旁瓣的低質量圖像。近年來,基于回波信號特征信息的自適應波束形成技術被證明能夠產生窄主瓣以及低旁瓣的高質量波束,在超聲成像領域成為了研究熱點。本文在現有自適應波束形成算法的基礎上,進一步研究了其改進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量。完成的主要研究工作和成果總結如下:首先,特征空間最小方差（eigenspace-based minimum variance,ESBMV）能夠有效地抑制旁瓣,但會在強回聲點目標兩邊產生暗區(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中的特征值閾值進行自適應地選擇。此外,提出將調整的ESBMV與短間隔空間相干結合以進一步抑制旁瓣。其次,針對廣義相干系... 

【文章來源】：合肥工業(yè)大學安徽省 211工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數】：134 頁

【學位級別】：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狀
        1.2.3 自適應波束形成方法的研究進展
        1.2.4 自適應波束形成在合成孔徑成像中的應用
    1.3 本文主要內容
第二章 超聲波束形成技術
    2.1 超聲成像基礎
        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 圖像質量退化來源
        2.1.5 圖像質量評價指標
    2.2 傳統波束形成
        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 相干類自適應加權系數
        2.4.1 相干系數
        2.4.2 廣義相干系數
第三章 特征空間最小方差與短間隔空間相干結合的成像算法
    3.1 引言
    3.2 方法
        3.2.1 自適應特征值閾值
        3.2.2 SLSC加權ESBMV
        3.2.3 算法實現
    3.3 仿真和實驗設置
        3.3.1 仿真設置
        3.3.2 實驗設置
    3.4 結果
        3.4.1 仿真結果
        3.4.2 實驗結果
    3.5 分析和討論
    3.6 本章小結
第四章 動態(tài)廣義相干系數加權成像
    4.1 引言
    4.2 方法
        4.2.1 自適應截止頻率的廣義相干系數
        4.2.2 基于卷積的動態(tài)廣義相干系數
        4.2.3 算法實現
    4.3 仿真和實驗設置
        4.3.1 仿真設置
        4.3.2 實驗設置
    4.4 結果
        4.4.1 仿真結果
        4.4.2 實驗結果
    4.5 分析和討論
    4.6 本章小結
第五章 均值標準差系數加權成像
    5.1 引言
    5.2 方法
        5.2.1 信號均值標準差系數
        5.2.2 基于空間頻譜的信號均值標準差系數
        5.2.3 算法實現
    5.3 仿真和實驗設置
        5.3.1 仿真設置
        5.3.2 實驗設置
    5.4 結果
        5.4.1 仿真結果
        5.4.2 實驗結果
    5.5 分析和討論
    5.6 本章小結
第六章 協方差均值標準差系數加權成像
    6.1 引言
    6.2 方法
        6.2.1 方法的合理性
        6.2.2 協方差均值標準差系數
        6.2.3 對角減載因子的選擇
        6.2.4 算法實現
    6.3 仿真和實驗設置
        6.3.1 仿真設置
        6.3.2 實驗設置
    6.4 結果
        6.4.1 仿真結果
        6.4.2 實驗結果
    6.5 分析和討論
    6.6 本章小結
第七章 總結和展望
    7.1 全文總結
        7.1.1 主要研究內容
        7.1.2 主要創(chuàng)新點
    7.2 研究展望
參考文獻
攻讀博士學位期間的學術活動及成果情況


【參考文獻】：
期刊論文
[1]復雜噪聲場下對角減載技術的原理及應用[J]. 夏麾軍,馬遠良,劉亞雄.  物理學報. 2017(01)
[2]高增益對角減載波束形成方法研究[J]. 夏麾軍,馬遠良,汪勇,劉亞雄.  聲學學報. 2016(04)

博士論文
[1]醫(yī)學超聲成像中若干新技術的研究與實現[D]. 李鵬.浙江大學 2009



本文編號：3151458