血流動力學信息作為人體中不可忽視的生理數(shù)據(jù),在身體健康檢測、臨床診斷和手術治療中具有重要的作用。相比與其他的血流成像方式,超聲多普勒具有實時、無傷的特點,其能準確的測量血流信息并進行顯示。因此研究多普勒模式,提升多普勒模式的處理精度及成像效果具有重要意義。本文主要研究醫(yī)學超聲成像系統(tǒng)中多普勒的信號處理及實現(xiàn),具體工作如下:首先,基于FPGA設計了超聲多普勒前端,一方面,實現(xiàn)了正交解調算法,采用基于CORDIC算法的DDS方法減少了相位截斷誤差,流水線方式的使用優(yōu)化了FIR濾波器模塊的時序,提高了其性能。另一方面,設計了一種多普勒模式的系統(tǒng)架構,該架構能在保證圖像幀頻的情況下實現(xiàn)B模式、CDFI模式和PW模式。其次,在彩色多普勒算法中,研究了壁濾波算法、自相關算法、優(yōu)先編碼和彩色多普勒后處理。在壁濾波器算法方面,研究了投影初始化的IIR濾波器和多項式回歸濾波器。用彩色多普勒算法處理了實際人體多普勒數(shù)據(jù),并展示了彩色多普勒算法中每個過程的處理結果。在脈沖多普勒算法中,研究了頻譜分析算法和壁濾波器,壁濾波器處理后,頻譜分析算法能成功提取血流信號的功率譜。對實際人體多普勒數(shù)據(jù)處理得到了脈沖多普... 

【文章頁數(shù)】：78 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 課題研究背景及意義
    1.2 國內外的研究現(xiàn)狀
        1.2.1 國外研究現(xiàn)狀
        1.2.2 國內研究現(xiàn)狀
    1.3 論文的主要研究內容
第2章 基于FPGA的超聲多普勒的前端設計與實現(xiàn)
    2.1 引言
    2.2 多普勒系統(tǒng)結構
    2.3 正交解調的設計與實現(xiàn)
        2.3.1 多普勒系統(tǒng)的信號解調技術
        2.3.2 本振信號的生成
        2.3.3 FIR濾波器的設計與實現(xiàn)
        2.3.4 正交解調模塊的實現(xiàn)及仿真驗證
    2.4 超聲多普勒模式掃查功能的設計與實現(xiàn)
        2.4.1 多普勒模式的掃查方式
        2.4.2 多普勒系統(tǒng)架構的設計
        2.4.3 多普勒模式狀態(tài)機的設計
        2.4.4 多普勒模式掃查功能的仿真驗證
    2.5 本章小結
第3章 彩色多普勒算法的研究
    3.1 引言
    3.2 彩色多普勒成像處理
    3.3 彩色多普勒壁濾波算法的研究
        3.3.1 超聲多普勒信號的分析
        3.3.2 基于初始化的IIR濾波器
        3.3.3 多項式回歸型濾波器
    3.4 自相關算法原理
    3.5 優(yōu)先編碼
    3.6 彩色多普勒后處理
    3.7 真實數(shù)據(jù)的彩色多普勒算法處理
    3.8 本章小結
第4章 脈沖多普勒算法的研究
    4.1 引言
    4.2 脈沖多普勒算法的原理
    4.3 頻譜分析算法的研究
    4.4 脈沖多普勒壁濾波器的研究
    4.5 真實數(shù)據(jù)的脈沖多普勒算法處理
    4.6 本章小結
第5章 基于Hankel框架的雜波濾波算法的研究
    5.1 引言
    5.2 Hankel-SVD雜波濾波算法
    5.3 基于雙線性模型的Hankel框架
    5.4 仿真與分析
        5.4.1 仿真模型的建立
        5.4.2 仿真結果分析
    5.5 實際血流成像實驗
    5.6 本章小結
結論
參考文獻
致謝


【參考文獻】：
期刊論文
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博士論文
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碩士論文
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