科研之友
微信
新浪微博
Facebook
分享链接
摘要
目的 ：研究一种适用于环形阵列的乳腺超声仿真和成像方法，实现对数值体模超声扫查过程的三维快速仿真，并重建得到对应的声速分布图。方法：先使用k-Wave对环形阵列及乳腺体模进行三维仿真并获得超声反射波和透射波的波形数据。再采用改进的小波赤池信息量准则（wavelet Akaike information criterion,wavelet-AIC）法提取声波第一到达时间，采用最短路径法得到正向模型，采用将L2型正则化作为惩罚项的混合版本的最小平方QR分解（least squares QR-factorization,LSQR）法求解反问题，采用迭代更新初始声速分布的方法实现对体模的声速分布成像。结果：优化后的三维仿真方法相比优化前仿真时间缩短了约33%，空间占用减少了约98%；改进后的成像方法计算得到的声速分布图更加清晰且与实际声速分布情况更为接近，其与体模声速分布图之间的均方根误差、相关系数和结构相似性分别为10.90 m/s、0.856、0.836。结论：该方法提高了环形阵列超声成像三维仿真速度，且得到的声速分布图可以正确显示体模的结构和声速差异，为下一步采用实际获取信号进行成像奠定了技术基础。
-
单位北京航空航天大学; 解放军总医院
