基于压缩感知的HIFU回波信号降噪研究

作者：颜上取; 汤昊; 刘备; 张含; 钱盛友^*

来源：电子测量与仪器学报, 2020, 34(11): 19-25.

DOI：10.13382/j.jemi.B2003103

• 高强度聚焦超声
• 降噪
• 压缩感知
• 稀疏循环结构化矩阵
• 二次谐波激发效率

由于传统的降噪处理方法很难干净地去除高强度聚焦超声(HIFU)信号中的噪声,提出利用压缩感知(CS)对HIFU回波信号进行降噪。在观测矩阵的设计中将传统的高斯随机观测矩阵改进为稀疏循环结构化矩阵,减少了构造观测矩阵和重构信号的时间。仿真实验表明,与带通滤波器、小波降噪方法和经验模态分解(EMD)降噪方法相比,该方法得到的信号的重构信噪比(RSNR)更高,重构均方差(RMSE)和最大误差(ME)更小。用不同方法对不同温度下获得的HIFU回波信号进行去噪并提取二次谐波激发效率,发现采用该方法得到的二次谐波激发效率曲线方差和波动更小,验证了该降噪方法在实测信号中的优越性。

• 单位
  湖南师范大学