骨質(zhì)疏松癥是影響公眾健康的重要問題之一�；加泄琴|(zhì)疏松時(shí)，松質(zhì)骨的骨礦密度(BMD)下降、骨微結(jié)構(gòu)退化。相比于雙能X線吸收法(DXA)、定量CT(OCT)等診斷方法，超聲診斷具有無電離輻射、便捷、速度快、價(jià)格低廉等優(yōu)勢。傳統(tǒng)的超聲透射法使用雙探頭獲得人體跟骨處的超聲透射信號，以參數(shù)寬帶超聲衰減(BUA)和超聲傳導(dǎo)速度(SOS)反映BMD信息。而超聲背散射方法使用單探頭，易于探測跟骨以外的骨組織(例如脊骨、腕骨等)，且超聲背散射信號中含有全部的骨微結(jié)構(gòu)信息，因而超聲背散射法診斷骨質(zhì)疏松的技術(shù)越來越受到研究者的重視。 本文以松質(zhì)骨中的超聲背散射信號分析、松質(zhì)骨微結(jié)構(gòu)參數(shù)估計(jì)、超聲背散射參數(shù)成像為主線，主要研究了以下內(nèi)容： 1．在介紹松質(zhì)骨超聲背散射模型的基礎(chǔ)上，實(shí)驗(yàn)分析了單圓柱仿體的超聲背散射頻率特性，從而驗(yàn)證單圓柱模型解釋松質(zhì)骨中超聲背散射的可行性，為超聲背散射信號中含有松質(zhì)骨的微結(jié)構(gòu)信息提供理論依據(jù)。 2．在松質(zhì)骨微結(jié)構(gòu)中，主要的散射元為骨小梁，平均骨小梁間距(MTBS)是松質(zhì)骨微結(jié)構(gòu)的重要參數(shù)之一，患有骨質(zhì)疏松時(shí)MTBS會增大。因此，在以上研究的基礎(chǔ)上，本文對直接從超聲背散射信號中估計(jì)...

【文章頁數(shù)】：117 頁

【學(xué)位級別】：博士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第一篇 松質(zhì)骨中的超聲背散射信號分析
    第一章 綜述
        1.1 引言
        1.2 診斷骨質(zhì)疏松癥的傳統(tǒng)方法
        1.3 超聲診斷方法
            1.3.1 超聲透射法
            1.3.2 超聲背散射法
        1.4 存在的問題及研究的意義
            1.4.1 存在的問題
            1.4.2 研究的意義
        1.5 本文的目的及主要工作和創(chuàng)新點(diǎn)
            1.5.1 本文的目的
            1.5.2 本文的主要工作
            1.5.3 主要?jiǎng)?chuàng)新點(diǎn)
        1.6 小結(jié)
        參考文獻(xiàn)
    第二章 松質(zhì)骨結(jié)構(gòu)的超聲背散射模型
        2.1 引言
        2.2 理論模型分析
        2.3 背散射系數(shù)(BSC)
        2.4 實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證及分析
        2.5 結(jié)論
        參考文獻(xiàn)
第二篇 超聲背散射法估計(jì)骨小梁間距的算法研究
    第三章 超聲背散射信號仿真與實(shí)驗(yàn)
        3.1 引言
        3.2 仿真系統(tǒng)
            3.2.1 仿真系統(tǒng)
            3.2.2 仿真結(jié)果與討論
        3.3 超聲背散射實(shí)驗(yàn)
            3.3.1 測量系統(tǒng)
            3.3.2 離體牛脛骨樣本實(shí)驗(yàn)
        3.4 結(jié)論
        參考文獻(xiàn)
    第四章 估計(jì)平均骨小梁間距的改進(jìn)的倒譜算法
        4.1 引言
        4.2 平均散射元間距(MSS)估計(jì)的常用算法
        4.3 改進(jìn)的倒譜算法
            4.3.1 方法
            4.3.2 仿真與實(shí)驗(yàn)
            4.3.3 結(jié)果與討論
        4.4 結(jié)論
        參考文獻(xiàn)
    第五章 估計(jì)平均骨小梁間距的SIFT算法
        5.1 引言
        5.2 SIFT算法
            5.2.1 SIFT算法原理
            5.2.2 結(jié)果和討論
        5.3 結(jié)論
        參考文獻(xiàn)
第三篇 超聲背散射參數(shù)成像方法研究
    第六章 超聲背散射參數(shù)成像方法與實(shí)驗(yàn)
        6.1 引言
        6.2 基于透射法的超聲參數(shù)成像
        6.3 基于背散射法的超聲參數(shù)成像
            6.3.1 聲特性阻抗(Z_b)參數(shù)成像
            6.3.2 表觀背散射參數(shù)(BC和AIB)成像
            6.3.3 頻譜質(zhì)心偏移量(SMS)參數(shù)成像
        6.4 超聲背散射成像系統(tǒng)與實(shí)驗(yàn)
            6.4.1 超聲背散射成像系統(tǒng)與離體牛脛骨實(shí)驗(yàn)
            6.4.2 微CT成像并獲取骨結(jié)構(gòu)信息
        6.5 結(jié)論
        參考文獻(xiàn)
    第七章 參數(shù)成像結(jié)果及討論
        7.1 引言
        7.2 超聲背散射參數(shù)成像結(jié)果及討論
            7.2.1 聲特性阻抗(Z_b)參數(shù)成像結(jié)果及討論
            7.2.2 表觀背散射參數(shù)(BC和AIB)成像結(jié)果及討論
            7.2.3 頻譜偏移量(SMS)參數(shù)成像結(jié)果及討論
        7.3 成像結(jié)果比較與討論
            7.3.1 聲特性阻抗(Z_b)參數(shù)與松質(zhì)骨微結(jié)構(gòu)的相關(guān)性分析
            7.3.2 BC和AIB參數(shù)與松質(zhì)骨微結(jié)構(gòu)的相關(guān)性分析
            7.3.3 頻譜偏移量(SMS)參數(shù)與松質(zhì)骨微結(jié)構(gòu)的相關(guān)性分析
        7.4 參數(shù)成像圖形用戶界面(GUI)的設(shè)計(jì)
        7.5 結(jié)論
        參考文獻(xiàn)
    第八章 總結(jié)與展望
        8.1 引言
        8.2 討論
            8.2.1 松質(zhì)骨超聲背散射模型的討論
            8.2.2 平均骨小梁間距(MTBS)估計(jì)算法的討論
            8.2.3 超聲背散射參數(shù)成像的討論
        8.3 總結(jié)
        8.4 展望
        參考文獻(xiàn)
附錄 博士期間發(fā)表的論文
致謝



本文編號：3813076