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《合成接收孔徑超聲成像前端系統(tǒng)設(shè)計及實現(xiàn)》由會員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、浙江大學(xué)碩士學(xué)位論文合成接收孔徑超聲成像前端系統(tǒng)設(shè)計及實現(xiàn)姓名：畢永年申請學(xué)位級別：碩士專業(yè)：生物醫(yī)學(xué)工程指導(dǎo)教師：汪元美2003.5.30浙江大學(xué)碩士學(xué)位論文摘要合成孔徑聚焦聲成像是上個世紀(jì)七十年代發(fā)展起來的一種超聲成像技術(shù)，合成孔徑聚焦技術(shù)(sA丌)是經(jīng)典的合成孔徑方法，但是圖像重建的算法復(fù)雜，實時性較差；回波信號的SNR不高，噪聲很大。合成接收孔徑是利用全孔徑發(fā)射，子孔徑接收的成像方式。這種方法可以實現(xiàn)利用較少的接收通道實現(xiàn)較大的接收孔徑，提高圖像的橫向分辨率。在對國外合成孔徑技術(shù)的研究分析基礎(chǔ)上，我
2、們設(shè)計開發(fā)了實現(xiàn)接收孔徑合成的全數(shù)字式前端系統(tǒng)，包括數(shù)字發(fā)射以及全數(shù)字波束合成器，在開發(fā)樣機(jī)上實現(xiàn)了實時合成接收孔徑成像。本文將對合成孔徑的基本概念、合成接收孔徑成像原理進(jìn)行介紹，論述合成接收孔徑成像前端系統(tǒng)中硬件、軟件的設(shè)計，描述了前端系統(tǒng)全數(shù)字式超聲波的發(fā)射、接收過程及其實現(xiàn)。采用FPGA設(shè)計全數(shù)字式的波束合成器實現(xiàn)孔徑的合成。／(在實驗樣機(jī)上對體模進(jìn)行對比試驗成像，結(jié)果表明系統(tǒng)較好的解決了合成孔徑帶來幀率下降的問題，提高了系統(tǒng)成像的橫向分辨率，降低了系統(tǒng)的設(shè)計成本，^關(guān)鍵詞：超聲成像、合成接收孔徑數(shù)字
3、波束合成器、橫向分辨率／，塑堊盔蘭堡：生蘭笪笙苧一一一．ABSTRACTThesyntheticaperturefocussoundimagingWaSdevelopedsince1970’．Syntheticaperturefocusingtechnique(SAFT)istheclassicalsyntheticaperturemethod，whereeachtimeonlyasingleelementisusedfortransmissionandreceptionButtheimagingrecon
4、structiveprocesstakestoolongtobeappliedinpracticalapplicationssuchasmedicalnondestructivetesting．Inordertoincreaseframerateandlateralresolutionandreducethecostandcomplexityoftheimagingsystems，SyntheticReceiveAperture(SRA)imagingwasproposed．Inthisproject，we
5、designeddigitizedfrom-endanddigitalbeamformerbasedonthestudyofrealtimeSRAimagingsystem．AprototypeofdigitalB·modeultrasoundSPAimagingsystemhasbeenimplementedsuccessfully．TherealtimeSRAimagingfront-endsystemincludinghardwareandsoftwaredesignWasdescribedinthi
6、spaper．InordernottodecreasethefralTlerate，thereceiveapertureWasdividedtworeceivesubaperture．WehaveconstructedadigitalbeamformerbyutilizingFPGAtorealizethedynamicfocusinganddynamicapodization．ThispaperpresentstheexperimentresultsobtainedfromtheSRAsystem．The
7、experimentresultshowsthatthesystemCanimprovethelateralresolutionandtheframerateisacceptedinrealtimeimagingsystem．TheapplicationofthissystemCannotbeunder-estimated．Keyword：ultrasoundimaging，syntheticreceiveaperture，digitalbeamformer，lateralresolution．3-浙江犬學(xué)
8、碩士學(xué)位論文第一章課題背景與研究現(xiàn)狀1．1超聲診斷技術(shù)及設(shè)備的發(fā)展與方向近一、=十年來，由于高科技迅速向醫(yī)學(xué)領(lǐng)域滲透，醫(yī)療設(shè)備獲得了飛躍的發(fā)展。超聲診斷技術(shù)，是以超聲波為信息載體，用以探查與提取人體的生理或診斷信息，它具有安全、無痛、適用面廣、直觀、可重復(fù)檢查、操作方便、價廉及對軟組織鑒別力強(qiáng)等一系列優(yōu)點(diǎn)，在當(dāng)前的醫(yī)學(xué)四大影像診斷技術(shù)中，已占有非常重要的地位，被廣泛用于臨床診斷、計劃生育及康復(fù)保健等領(lǐng)域。超聲診斷
