(Field II仿真)合成发射孔径超声成像

2024-05-06 08:24:09

1. 聚焦成像 (focusd imaging, FI)

传统超声成像采用聚焦波束对成像物体进行扫描，称为聚焦成像 (focused imaging, FI). FI连续移动激励有效孔径内全部阵元，每次生成一条扫描线，最后组成一幅图像。FI生成的图像中仅发射聚焦点深度处分辨率最高，其他位置的分辨率明显较差，而超声图像需要在聚焦点外位置处也同时具有高的图像质量。此外，由于需要对整个ROI进行扫描，FI需要较多的扫描时间，降低了成像的帧率。

2. 平面波成像(plane wave imaging, PWI)

平面波成像(plane wave imaging. PWI)全部阵元同时发射，形成一个平面波前。由于一次发射接收就可以生成一幅超声图像，PWI 成像帧频高，极大地提高了成像速度。但缺点是缺少聚焦，单次生成的超声图像分辨率和对比度较差，还伴随一些伪影。因此，通常采用相干平面波复合(coherent plane-wave compounding, CPWC)成像作，通过在不同角度上发射平面波来复合成像，提高成像质量。

3. 发散波成像(diverging wave imaging, DWI)

通过对有效发射孔径的阵元施加一定的延时,在阵列后方形成一个虚拟的聚焦点，发射的波前是一个弧面。DWI的缺点与PWI相似，单次DWI的发射波束没有聚焦，会产生更多的干扰和伪影。

4.合成发射孔径(synthetic transmit aperture, STA)

连续依次对单个阵元发射覆盖整个图像区域的球面波，然后所有阵元进行接收，每次生成一幅低精度图像。通过对每次接收生成的一系列低质量图像相干复合，最终得到一个高分辨率图像。

在STA成像中，可以使用虚拟源Virtual Source, VS提高图像质量，使用虚拟源计算发射接收延时如下：

receive delay接收延时：

transmit delay发射延时:

总延时

其中，Vk表示虚拟源的位置，Xk表示发射孔径的中心。

Field II成像仿真结果如下：虚拟源设置在z=30mm处，进行STA-VS成像仿真。

(Field II仿真)合成发射孔径超声成像相关推荐

matlab 仿真换能器,Field II仿真超声换能器声场原理
昨天开组会大家讨论问题,有几个疑问被提出来了: Field II主要建模算法用C代码实现. 二维压电陶瓷换能器阵列和CMUT二维换能器阵列有什么区别? 本文只讨论第一个问题,第二个另文细述. Fiel ...
复合平面波超声成像(Matlab Field II仿真)
复合平面波超声成像由于平面波不聚焦,因此在获得完整超声图像的同时牺牲了图像质量,具体表现为超声图像的对比度和分辨率降低.为了克服这一限制,Montaldo等人在2009年提出,将几个带有倾斜角度的平 ...
评价指标：半峰全宽FWHM(MATLAB Field II仿真)
半峰全宽(Full width at half maximum,FWHM),也称作半高全宽.半峰全幅.或半高宽.是指在函数的一个峰当中,前后两个函数值等于峰值一半的点之间的距离. FWHM可以作为超声 ...
Field II 超声声场仿真(3): 脉冲-回波响应(原理代码)
系列三:利用Field II仿真换能器脉冲-回波响应系列一关注的是换能器的发射声场,系列二讨论了换能器的接收灵敏度,接下来关注换能器整体的脉冲-回波响应. 1. 脉冲-回波响应(pulse-echo ...
python超声成像仿真_平面波超声成像(Filed II仿真代码)
平面波成像Plane Wave Imaging, PWI,发射可以覆盖整个成像区域的平面波,通过一次发射和接收获取整个成像区域的数据.与传统的聚焦超声成像相比,平面波超声成像减少了超声波的发射次数,极 ...
Field II 超声相控阵成像系列2——聚焦成像
Field II 超声相控阵成像系列1中使用Field II仿真了平面波成像,与平面波相比,聚焦成像像在焦点处分辨率.信噪比更强.平面波发射一次获取整个图像,而聚焦成像需要发射多条扫描线以成像整个区域 ...
（一）field ii发射接收信号处理，超声波声场计算
1.1发射接收信号流程超声波声场计算理论参考[1],实际仿真理论原文为[3],其他论文参考feild ii users_guide-3.1. 对于线性声场系统,发射孔径发射一个冲激信号时,空间某点会 ...
Field II 超声相控阵成像系列1——复合平面波成像(更正)
超声平面波成像仅一次发射就可以获取整个感兴趣区域图像信息,且具有较高的帧频,但由于发射声场不聚焦,图像对比度和分辨率降低.为了提高成像质量,可以通过发射若干个不同角度的平面波,进行相干叠加以提高成像质 ...
Field II 超声线阵成像系列1——复合平面波成像
平面波成像与传统超声聚焦成像相比,可通过一次发射可以获取整个感兴趣区域图像信息,具有很高的帧频,可用来做血流成像.ARFI成像等.但由于无聚焦,图像对比度和分辨率降低.为了克服这一限制,可以通过发射多 ...

最新文章

热门文章