超聲測量血液速度中的編碼技術研究.pdf

1、多普勒血流測速系統(tǒng)是醫(yī)學超聲診斷設備中的重要組成部分。如何提高多普勒血流測速分辨力、改善信噪比、增強系統(tǒng)檢測的靈敏度,一直是醫(yī)學超聲領域研究的熱點。近年來編碼技術以其提升圖像質(zhì)量、增加探查深度、改進系統(tǒng)探查精度等優(yōu)點,在醫(yī)學超聲成像中得到了廣泛的應用。但近年來此項技術在多普勒血流測速方面鮮有創(chuàng)新。
　　 本文研究了在多普勒血流測速系統(tǒng)中應用編碼技術時涉及到的若干關鍵問題,并著重研究了編碼技術中的碼元調(diào)制和脈沖壓縮。提出基于m碼碼

2、型變換的新碼元調(diào)制方法和基于加權尖峰濾波器的新脈沖壓縮方法。通過理論分析和實驗仿真,驗證了編碼技術對多普勒血流測速性能有明顯的改善,本文提出的新方法能更好地提高速度檢測的靈敏性和分辨力。
　　 在基于偽隨機碼的多普勒血流測速系統(tǒng)中,本文的m碼碼型變換算法通過設計新編解碼信號達到更好的互相關性質(zhì),能完全消除遠距離雜波,在近距離非指定區(qū)域抑制雜波的性能優(yōu)于已有算法。仿真實驗采用Faran的球形彈性散射體模型加快仿真速度。結果表明,本

3、文算法能更精確得到血管指定區(qū)域的血流速度。脈動流一心動周期,本文算法的平均絕對誤差和均方根誤差比Shiozaki算法低一半以上,約為標準m碼算法的三分之一。
　　 在編碼激勵脈沖多普勒血流測速系統(tǒng)中,本文的加權尖峰濾波壓縮算法對濾波器輸出賦予不同權重,以濾波器輸出的加權均方誤差最小化為目標,使脈沖壓縮濾波器輸出在峰值處更準確,最終使得整個測速系統(tǒng)得到更好的流速剖面估計結果。進行穩(wěn)恒流和脈動流的仿真實驗,將加權尖峰濾波器與傳統(tǒng)的逆