超声平面波成像算法及数据压缩方法实现

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1、？Ｉ．Ｎｏｒｔｈｅａｓｔｅｒｎ、主，ｈｊ？游＾余＾Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ硕±学位论文ＴＨＥ’ＳＩＳＦＯＲＭＡＳＴＥ民ＳＤＥＧＲＥＥ，论文题目超声平面波成像算法及数据化缩方法实现作者金应东学院中荷生物医学与信息工程学院专业生物医学工程指导教师张耀撫教授郑海荣研究Ｉ？？＊？？．备注二０—五年六月日分类号密级ＵＤＣ学位论文超声平面波成像算法及数据圧缩方法实现作者姓名：金应东指导教师；张

2、耀楠教授东北大学中荷生物医学与信息工程学院郑海荣研究员中国科学院深圳先进技术研究院申请学位级别：硕±学科类别；工程学科专业名称：生物医学工程论文提交日期：２０１５年５月论文答辩日期：２０１５年６月学位授予日期；２０１５年７月答辩委员会主席：康雁评阅人；徐礼胜、项±海东北大学２０巧年６月ＡＴｈｅｓｉｓｉｎＢｉｏｍｅｄｉｃａｌＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ－ＡＲｅａ化ａｔｉｏｎｏｆＰｌａｎｅＷａｖｅＩｍａｉｎｇｌｏｒｉｔｈｍｇｇａｎｄＤａ

3、ｔａＣｏｍｐｒｅｓｓｉｏｎＢＪｉｎＹｉｎｄｏｎｙｇｇＳｕｐｅｒｖｉｓｏｒ：ＰｒｏｆｅｓｓｏｒＺｈａｎｇＹａｏｎａｎＲｅｓｅａｒｃｈｅｒＺｈｅｎＨａｉｒｏｎｇｇＮｏｒｔｈｅａｓｔｅｒｎＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙＪｕｎｅ２０１５独创性声明本人声明，所呈交的学位论文是在导师的指导下完成的。论文中取得的研究成果除加Ｗ标注和致谢的地方外，不包含其他人己经发表或撰写过的一研究成果，也不包括本人为获得其他学位而使用过的材料。与我同工作的。同志对本研巧：所做的

4、任何贡献均己在论文中作了明确的说明并表示谢意？学位论文作者签名？备诚＼日期；学位论文版权使用授权书本学位论文作者和指导教师完全了解东北大学有关保留、使用学位论文的规定；即学校有权保留并向国家有关部口或机构送交论文的复印件和磁盘，允许论文被查阅和借阅。本人同意东北大学可ｉＵ将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索、交流。作者和导师同意网上交流的时间为作者获得学位后：半年—年□一年半□两年□学位论文作者签名；寺茲导臟名：冰嫌撕签字日期签字日期：如

5、－—Ｉ东北大学硕去学位论文摘要超声平面波成像算法及数据压缩方法实现摘要。近年来随着生物医学技术的不断发展，超声成像领域的变化也是日新月异在传统４２［］－ｍｏｄｅ超Ｂ声成像模式的深入研究下，超声多普勒血流成像、超声脑功能成像和超声超快速成像发展迅速。线阵扫描形式下的传统超声成像在医学超声成像领域还是处于主要的地位。但是随着ＧＰＵ处理芯片的发展，算法的逐渐革新，大数据时代的到来，传。统超声成像将不再能够满足人们对于实时动态的超声检查的需求所Ｗ，平面波成像算法被越来越

6、多的人研究。本文主要从平面波算法角度出发，通过对比传统多焦点成像算法和新型的平面波相。干叠加算法，详尽叙述算法的思想和两种算法各自的特点然后通过计算指标ＲＥＳＯＬＵＴＩＯＮＣＯＮＴＲＡＳＴＣＮＲ来评价算法的优劣性。单独的平面波成像没有聚焦的（）一，但是相干叠加算法会产生个不同深度效果，不同水平位置的聚焦效果，这个效果随着叠加次数和偏转角的设定而变化。基于ＭＡＴＬＡＢ平台下Ｆｉｅｌｄｌｌ仿真软件，我们将分别对电脑虚拟仿体和超声仿体进行计算对比，使数据和图像更加直观与准确。

7、在高峽频平面波传输中带来的海量数据问题，我们在硬件上将采集的数据进行频域压缩或者运用ＬＺＷ算法时域压缩。通过软件的压缩仿真模拟来分析两种压缩算法的特点，根据超声数据的特点和压缩效率，频域切割压缩算法有着更好的压缩率，但是硬件实现上，ＬＺＷ算法硬件电路较为简单。硬件延时精度也会影响超声相干叠加算法的准确性，所Ｗ在ＭＡＴＬＡＢ上通过模拟不同硬件精度下相干叠加算法成像的对比，我们发现硬件精度越高，平面波发射的波阵面越符合算法设计的要求，纵向分辨率和对比度也随之提高，但是横向分辨率会稍

8、微变差。总体上看，图像质量将好于低硬件精度所成的图像。最后通过Ｖｅｒａｓｏｎｉｃｓ平台下相干叠加成像来说明超声平面波超高倾频的重要性。关键词：平面波相干叠加切割Ｆｉｅｌｄｎ据压缩；；频域；；数－—ＩＩ东北大学硕去学位论文Ａｂｓｔｒａｃｔ民ｅａ－ｌｉｚａｔｉｏｎｏｆＰｌａｎｅＷａｖｅＩｍａｉｎｇＡｌｏｒｉｔｈｍａｎｄＤａｔａＣｏｍｒｅｓｓｉｏｎｇｇｐＡｂｓ化过ｃｔ八ｓｔｈｅｄｅｖｅｌｏｍｅｎｔｏｆｔ