导读:本文包含了彩色血流成像系统论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:超声内窥,多普勒,彩色血流成像,自相关算法
彩色血流成像系统论文文献综述
李妍[1](2011)在《数字化超声内窥彩色血流成像系统的研究》一文中研究指出随着人类社会进步和医疗技术的发展,医学超声内窥诊断技术成为人类战胜疾病的利器。医学超声诊断技术具有可重复检查、无损、无痛和无离子辐射等优点,因而被广泛应用于临床医学领域。超声内窥彩色血流成像系统经食管导入探头,对各脏器内流动的血液进行检测,得到血流速度、方向等血流动力学参数信息,在临床上可用于对食管和胃底静脉曲张进行检测,也可辅助血管疾病诊断。医学超声内窥彩色血流成像系统在超声内窥镜的基础上,结合B型超声成像和多普勒血流成像,利用多普勒效应对血流中散射子的运动敏感性对疾病进行诊断。本文在课题组超声脉冲多普勒系统研究的基础上,针对超声内窥彩色血流成像提出了全数字化的信号处理与解决方案,设计了模拟前端电路和数字信号处理电路板,对超声换能器接收的回波信号进行处理,利用现场可编程门阵列(Field Programmable Gate Array, FPGA)进行系统时序控制和信号处理,搭建基于多普勒效应的物理模型实验装置,进行系统联调实验,通过系统仿真和模拟血流速度检测实验,验证了本系统设计的正确性和有效性。本论文主要的工作包括:(1)确定超声内窥彩色血流成像系统方案。通过对超声彩色血流成像原理以及多普勒信号特点的详细分析,确定基于FPGA的数字化超声多普勒回波信号处理方案,使用正交解调从载波中解调出基带信息,设计壁滤波器抑制血管壁信号的影响,利用自相关算法估算血流动力学参数。利用超声成像仿真软件Field II进行系统旋转扫描成像仿真。(2)调试前端模拟电路、设计系统数字电路,获取超声多普勒回波信号。设计前置放大电路和抗混迭滤波电路,完成以FPGA为核心的6层数字电路的PCB设计与电路调试。(3)完成基于FPGA的系统程序设计。在Quartus II软件环境下,使用Verilog HDL语言编写程序,实现FPGA对系统的时序控制,并在FPGA中实现相应算法和信号处理方法,利用FPGA中的IP核和宏功能模块实现解调、滤波、自相关运算等功能。(4)搭建了由蠕动泵、模拟血管、模拟血液等组成的超声多普勒实验系统,通过对多普勒血流模型进行实验,验证了系统的正确性和有效性。(本文来源于《天津大学》期刊2011-12-01)
尤伟[2](2010)在《超声彩色血流成像系统中的杂波抑制方法研究》一文中研究指出超声彩色血流成像技术(CFI)能实时、无损地呈现人体内血流速度的二维分布情况,是血管类疾病的重要诊断依据。在超声换能器接收到的回波信号中,除来自红细胞的散射信号外往往还包含有来自软组织或管壁的大幅度干扰信号(称为杂波)。所以在进行流速估计之前,必须经过杂波抑制步骤来滤除杂波信号。本论文提出了四种新的杂波抑制方法,以应对非平稳杂波运动环境下的杂波抑制需求。动态区域划分法(DRP)根据杂波运动的非平稳程度,调整其作用区间。区间长度与杂波非平稳程度成反比关系。区间调整完毕后,再利用特征向量滤波器(Eigenfilter)对每个区间依次滤波,从而解决了均匀划分时,区间长度过大或过小的矛盾。投影寻踪法(PP)通过采用鲁棒性的投影索引代替方差,避免了个别点对整个回波数据集的影响。然后用鲁棒的特征向量构造杂波子空间,并将其从原信号中移除,从而获得血流信号。递归特征值分解法(RED)利用每次输入逐步更新杂波子空间,既保留了传统Eigenfilter的时间自适应性,同时又具有了一定的空间自适应性。快速的递归特征值分解法(FOP)作为RED的改进,利用一阶近似计算,避免了频繁的奇异值分解(SVD),从而降低了算法复杂度。在五种不同的杂波环境下进行了计算机仿真实验。将提出的新方法与叁种传统方法(高通滤波器、Eigenfilter和Hankel-SVD)进行了比较,给出了滤波前后的速度剖面图。同时引入了客观指标:均方误差MSE和互相关系数r。结果表明:在杂波环境复杂,非平稳性强时,本论文提出的方法性能优于传统方法。而当杂波空间运动存在不连续变化时,RED和FOP的优势更为明显。再将杂波抑制方法用于人体颈动脉信号,并给出了滤波前后的CFI输出图像。结果表明:在综合考虑血流完整度和杂波速度抑制效果的前提下,本论文提出的方法效果普遍较好,尤以RED和FOP最为明显。最后对各方法的算法时间复杂度做了分析与比较。从比较结果可以看出FOP在效果与RED相当的情况下,其复杂度大大降低,有望成为一种实用高效的杂波抑制方法。(本文来源于《复旦大学》期刊2010-04-22)
翟伟,王红莉,王立军[3](2008)在《彩色血流成像系统中壁滤波器》一文中研究指出本文首先给出了多普勒信号的模型,然后简单分析了壁滤波器设计以及无需滤波的AR模型法。重点分析了可用作壁信号抑制的不同滤波器形式并初步比较了其性能。(本文来源于《中国现代医生》期刊2008年04期)
邓建奇[4](2006)在《彩色超声血流成像系统的研究与仿真》一文中研究指出医学超声是一门较新的综合性学科,近几十年来发展十分迅速。超声诊断技术作为超声医学的一个重要应用,以其特有的安全、快速、实时的优势发挥着巨大的作用,并已在临床医学中得到广泛应用。随着科学技术的发展以及人类对自身健康状况的重视,超声在医学中的重要作用已经得到了普遍的认可。但是,人们对自身的生活环境与医疗条件的关注程度的不断提高,对超声系统也提出了新的要求。普通的B型超声诊断仪越来越满足不了人们的需求,由此彩超得到快速的普及。 彩色超声诊断仪利用彩色多普勒技术将血流参数的估算结果,如血流流速图,以伪彩的方式迭加在B阶灰度图像上面。它不仅能够通过B阶图像观察到人体的解剖结构,而且可以通过伪彩图像显示出诸如血流的大小和方向等信息,为临床诊断提供了很好的辅助信息。但是现在彩超在满足高性能的条件下,成本昂贵。彩超采集的信息量远远大于B超,采集的信息量越大,要保证显示结果的准确性以及实时性也就越困难。许多彩超生产厂商都采用了很多昂贵的元器件来解决这个问题,不过这样也就大大增加了彩超的成本。如何在保持彩超性能的同时,降低彩超成本,成为了大家广泛研究的课题。 本论文选取彩色超声系统作为主要研究对象,重点研究其彩色血流成像系统中血流参数估算技术。在了解了其系统构成以及原理的前提下,对传统的方法进行了深入的研究,针对其中一些弱项环节,提出了新的解决办法。 首先,介绍了课题背景以及超声医学的一些基础知识,并着重介绍了超声(本文来源于《四川大学》期刊2006-05-10)
冯乃章,张建秋,沈毅[5](2006)在《超声彩色血流成像系统中一种新的MTI解决方案》一文中研究指出在彩色血流成像系统中,超声血流多普勒信号被高强度的组织杂波所污染,M T I是抑制杂波并提取血流信号的一项关键技术。为了进一步提高血流的检测性能,提出了一种新的M T I解决方案,它由预滤波器、杂波弱抑制器和二阶AR估计器叁部分组成。经过预滤波和杂波弱抑制处理后,高强度的组织杂波得到有效的削减,此时其强度与血流相当,最有利于发挥二阶AR估计器的性能。仿真实验证实,与传统的方法相比,本文提出的方法能够更加准确和稳定地估计血流参数,同时具有更强的低速血流检测能力。(本文来源于《生物医学工程学杂志》期刊2006年02期)
马家辰,沈毅,苏宝库[6](2005)在《彩色超声成像系统中血流和组织的一种模糊判定方法》一文中研究指出本文针对血流和组织的特点,提出了一种基于简单模糊逻辑的判定方法。该方法采用回波多普勒信号的功率、速度方差及其壁滤波之后的功率、速度方差共四个量作为判别参数。仿真结果显示,与传统的回波幅度阈值方法相比,新方法能够获得更为准确的判别结果。(本文来源于《2005年全国医学影像技术学术会议西部论坛论文汇编》期刊2005-08-01)
宋富先,章东,龚秀芬,刘晓宙[7](2005)在《超声彩色血流成像系统中MTI滤波器特性的研究》一文中研究指出1.引言超声彩色血流成像技术(Color Flow Mapping,简称CFM)是利用超声回波中携带的血流的运动信息进行成像。通常系统既具有B型超声部分也具有血流显象和频谱多普勒部分,不仅可以清晰显示解剖结构的切面图像,又可实时动态、无损伤提供血流动力学(本文来源于《中国声学学会2005年青年学术会议[CYCA'05]论文集》期刊2005-04-01)
赵珩[8](2003)在《数字化彩色血流成像系统中若干关键技术的研究》一文中研究指出作为一种非介入性无损检测方法,彩色血流成像既能够在较大范围内实时的显示人体血流分布情况,又兼有组织结构成像和多普勒流速检测等功能,成为目前高端超声诊断设备中不可缺少的部分。数字化的彩色血流成像系统相对模拟系统而言其性能更加稳定、计算处理能力更强、更容易升级,是目前超声诊断仪高端产品中的主流。本文首先介绍了课题的重要意义和国内外彩色血流成像技术的发展情况,接着分析了彩色血流成像的基本原理,并介绍了相关的信号处理知识。然后引入了Field II软件产生射频血流回波信号,通过仿真计算对系统各环节主要信号处理方法进行了比较和研究。最后通过设计物理实验获得水流回波信号对仿真计算的结论进行了验证。综合仿真计算和物理实验的结果,除了具有速度距离乘积限制及纵向分辨率较低以外,窄带相域系统在血流估计的精确性、敏感度、抗干扰能力和计算量等方面的表现均优于时域检测方法,是小型数字化彩色血流成像系统设计方案的首选。此外本文还在发射信号、解调方法、杂波滤除、流速估计及阈值设定等各环节给出了性能较好的处理算法,为系统的设计与实现提供了参考。(本文来源于《清华大学》期刊2003-12-01)
[9](1990)在《我国第一台彩色超声多普勒血流成像系统问世》一文中研究指出彩色超声多普勒血流成像系统是1983年才出现的一种现代化超声医学诊断设备。彩色多普勒血流图图像鲜明,能清楚鉴别心腔分流、返流,区别湍流与层流。因此,该系统一经问世。便发展十分迅速。但由于其技术难度较大,迄今为止,世界上仅有日本、美国等少数几个国家能够生产。为早日结束我国对这种高技术设备单纯依赖进口的局面,安科公司根据国家科委下达的任务,经过短短一年多的努力,于1989年12月研制成功了ASU—01C(本文来源于《中国医学影像技术》期刊1990年01期)
彩色血流成像系统论文开题报告
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
超声彩色血流成像技术(CFI)能实时、无损地呈现人体内血流速度的二维分布情况,是血管类疾病的重要诊断依据。在超声换能器接收到的回波信号中,除来自红细胞的散射信号外往往还包含有来自软组织或管壁的大幅度干扰信号(称为杂波)。所以在进行流速估计之前,必须经过杂波抑制步骤来滤除杂波信号。本论文提出了四种新的杂波抑制方法,以应对非平稳杂波运动环境下的杂波抑制需求。动态区域划分法(DRP)根据杂波运动的非平稳程度,调整其作用区间。区间长度与杂波非平稳程度成反比关系。区间调整完毕后,再利用特征向量滤波器(Eigenfilter)对每个区间依次滤波,从而解决了均匀划分时,区间长度过大或过小的矛盾。投影寻踪法(PP)通过采用鲁棒性的投影索引代替方差,避免了个别点对整个回波数据集的影响。然后用鲁棒的特征向量构造杂波子空间,并将其从原信号中移除,从而获得血流信号。递归特征值分解法(RED)利用每次输入逐步更新杂波子空间,既保留了传统Eigenfilter的时间自适应性,同时又具有了一定的空间自适应性。快速的递归特征值分解法(FOP)作为RED的改进,利用一阶近似计算,避免了频繁的奇异值分解(SVD),从而降低了算法复杂度。在五种不同的杂波环境下进行了计算机仿真实验。将提出的新方法与叁种传统方法(高通滤波器、Eigenfilter和Hankel-SVD)进行了比较,给出了滤波前后的速度剖面图。同时引入了客观指标:均方误差MSE和互相关系数r。结果表明:在杂波环境复杂,非平稳性强时,本论文提出的方法性能优于传统方法。而当杂波空间运动存在不连续变化时,RED和FOP的优势更为明显。再将杂波抑制方法用于人体颈动脉信号,并给出了滤波前后的CFI输出图像。结果表明:在综合考虑血流完整度和杂波速度抑制效果的前提下,本论文提出的方法效果普遍较好,尤以RED和FOP最为明显。最后对各方法的算法时间复杂度做了分析与比较。从比较结果可以看出FOP在效果与RED相当的情况下,其复杂度大大降低,有望成为一种实用高效的杂波抑制方法。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
彩色血流成像系统论文参考文献
[1].李妍.数字化超声内窥彩色血流成像系统的研究[D].天津大学.2011
[2].尤伟.超声彩色血流成像系统中的杂波抑制方法研究[D].复旦大学.2010
[3].翟伟,王红莉,王立军.彩色血流成像系统中壁滤波器[J].中国现代医生.2008
[4].邓建奇.彩色超声血流成像系统的研究与仿真[D].四川大学.2006
[5].冯乃章,张建秋,沈毅.超声彩色血流成像系统中一种新的MTI解决方案[J].生物医学工程学杂志.2006
[6].马家辰,沈毅,苏宝库.彩色超声成像系统中血流和组织的一种模糊判定方法[C].2005年全国医学影像技术学术会议西部论坛论文汇编.2005
[7].宋富先,章东,龚秀芬,刘晓宙.超声彩色血流成像系统中MTI滤波器特性的研究[C].中国声学学会2005年青年学术会议[CYCA'05]论文集.2005
[8].赵珩.数字化彩色血流成像系统中若干关键技术的研究[D].清华大学.2003
[9]..我国第一台彩色超声多普勒血流成像系统问世[J].中国医学影像技术.1990