ارائه یک شکل دهنده پرتو وفقی میدان نزدیک و باند پهن برای تصویربرداری اولتراسوند

thesis
abstract

در سالهای اخیر تکنیک های شکل دهی پرتو وفقی به منظور افزایش کیفیت تصاویر اولتراسوند بکار گرفته شده اند. این روشها به جهت استفاده از اطلاعات محیط و به روز کردن وزنهای اعمالی به المانهای آرایه به صورت لحظه به لحظه، موفقیت زیادی در بهبود رزولوشن تصاویر اولتراسوند داشته اند. مهمترین مشکل شکل دهنده های پرتو وفقی ارائه شده در زمینه تصویربرداری اولتراسوند، که اکثراً بر مبنای شکل دهنده پرتو مینیمم واریانس (mv) طراحی شده اند، این است که این روشها، علیرغم بهبود قابل توجه رزولوشن، توفیق چندانی در بهبود کنتراست تصاویر اولتراسوند ندارند و نیز پیچیدگی محاسباتی بالای این روشها در مقایسه با روشهای غیر وفقی پیاده سازی آنها را در عمل دچار مشکل می کند. در این رساله راهکارهایی را برای حل این دو مشکل اساسی در شکل دهی پرتو وفقی تصاویر اولتراسوند ارائه داده ایم. ما با هدف بهبود کنتراست شکل دهنده پرتو وفقی mv بدون از دست دادن رزولوشن بالای آن در تصویربرداری اولتراسوند، روشی را بر مبنای استفاده از وزندهی وفقی ضریب همگنی سیگنالهای دریافتی توسط آرایه ارائه کردیم و نشان دادیم که اعمال ضریب همگنی به شکل دهنده پرتو mv، با تقویت سیگنالهای همفاز و تضعیف سیگنالهای غیرهمفاز با سیگنال اصلی، باعث افزایش کیفیت تمرکز دهی و کاهش دامنه لوبهای کناری و در نتیجه افزایش کیفیت تصویر اولتراسوند می شود. همچنین یک شکل دهنده پرتو mv بر مبنای فضای بردارهای ویژه برای تصویربرداری اولتراسوند طراحی کردیم که در آن، با نگاشت بردار وزن mv به یک زیرفضای برداری بدست آمده از ساختار فضای بردارهای ویژه ماتریس کواریانس، بردار وزن شکل دهنده پرتو پیشنهادی حاصل می شود. این شکل دهنده پرتو با حفظ سیگنالهای لوب اصلی و کاهش موثر سیگنالهای لوبهای کناری، کنتراست را نسبت به شکل دهنده های پرتو وفقی mv و غیر وفقی تأخیر و حاصلجمع (das) بطور قابل توجهی بهبود می بخشد. این بهبود کنتراست و کاهش دامنه لوبهای کناری همزمان با حفظ رزولوشن بالای شکل دهنده پرتو mv حاصل می شوند. بعلاوه جهت تخمین دقیق تر ماتریس کواریانس سیگنالهای دریافتی توسط آرایه، از میانگین گیری مکانی در دو جهت رو به جلو و رو به عقب استفاده کردیم و نشان دادیم که این تکنیک، با تخمین دقیق تر ماتریس کواریانس، کنتراست تصاویر اولتراسوند را نسبت به شکل دهنده های پرتو das و mv بهبود می دهد و بر خلاف mv، خصوصیات آماری نویز اسپکل زمینه را حفظ می کند. همچنین روش پیشنهادی افت دامنه ایجاد شده در اثر پدیده حذف سیگنال اصلی را تا حدود زیادی جبران می کند و کارایی بهتری نسبت به شکل دهنده پرتو mv ارائه می دهد. در نهایت نشان دادیم که روشهای ارائه شده برای افزایش کنتراست شکل دهنده پرتو mv قابل ترکیب با همدیگر هستند و با ترکیب این روشها یک شکل دهنده پرتو وفقی کارآمد به منظور بهبود همزمان رزولوشن و کنتراست تصاویر اولتراسوند ارائه دادیم که در برابر تغییرات سرعت صوت در محیط تصویربرداری اولتراسوند مقاوم می باشد. روش ارائه شده همزمان با حفظ رزولوشن بالای mv، کنتراست آن را از لحاظ معیارهای نسبت کنتراست (cr) و نسبت کنتراست به نویز (cnr) به ترتیب به میزان db 6/7 و 28% بهبود داده است. این مقادیر، در مقایسه با das به ترتیب db 8/13 و 61% بهبود یافته اند. همچنین در راستای کاهش پیچیدگی محاسباتی شکل دهنده پرتو وفقی mv، که محدودیت بزرگ این روش در مقایسه با شکل دهنده پرتو غیر وفقی das می باشد، روشی را برای تصویربرداری اولتراسوند پزشکی ارائه کرده ایم که، با استفاده از ماتریس کواریانس ساخت یافته، پیچیدگی محاسباتی شکل دهنده پرتو وفقی mv را از (o(l3 به (o(l2 کاهش می دهد، که l طول زیرآرایه مورد استفاده در تخمین ماتریس کواریانس می باشد.

First 15 pages

Signup for downloading 15 first pages

Already have an account?login

similar resources

یک روش سریع برای شکل دهی پرتو وفقی چند پرتوی در تصویربرداری اولتراسوند

روش شکل‌دهی پرتو چندپرتوی، یک روش پیاده‌سازی شکل‌دهی پرتو کمترین واریانس با پیچیدگی محاسباتی کم است که در آن، بجای محاسبه ماتریس کواریانس برای هر یک از نقاط تصویر و معکوس کردن آن، تنها یک ماتریس برای همه نقاط واقع در فاصله شعاعی یکسان از مرکز آرایه محاسبه می‌شود. سپس برای کاهش بیشتر پیچیدگی، مساله شکل‌دهی در فضای پرتو حل می‌شود. در این مقاله ما یک روش دومرحله‌ای جدید برای کاهش پیچیدگی شکل‌دهی پ...

full text

ارائه یک روش شکل دهی پرتو وفقی کارامد برای بهبود همزمان قدرت تفکیک و کنتراست تصاویر اولتراسوند

در سال های اخیر روش های شکل دهی پرتو وفقی به منظور افزایش کیفیت تصاویر اولتراسوند به کار گرفته شده اند. این روش ها به دلیل استفاده از اطلاعات محیط و به روز کردن وزن های اعمالی به اجزای آرایه به صورت لحظه به لحظه، موفقیت زیادی در بهبود قدرت تفکیک تصاویر اولتراسوند داشته اند. ولی این افزایش قدرت تفکیک به بهای کاهش کنتراست تصاویر اولتراسوند نسبت به روش های غیروفقی به دست می آید. در این مقاله روشی ...

full text

بهبود کنتراست مبتنی بر شکل دهنده پرتو حذف کننده ویژه برای تصویربرداری اولتراسوند پزشکی

شکل دهی پرتو وفقی، در مقایسه با روش غیر وفقی تاخیر و جمع (das)، بهبودی قابل ملاحظه ای در رزولوشن تصاویر اولتراسوند ایجاد می کند، اما در بهبود کنتراست، این برتری مشاهده نمی شود. در برخی مطالعات، شکل دهی پرتو کمترین واریانس مبتنی بر فضای ویژه (eibmv) مورد مطالعه قرار گرفته و بهبودی در کنتراست ضمن حفظ رزولوشن گزارش شده است. در این مقاله، ما روش دیگری بر مبنای فضای ویژه بنام حذف کننده ویژه (ec) ارا...

full text

ترکیب دو شکل دهنده پرتو بصورت متوالی در تصویربرداری اولتراسوند

در سال های اخیر تکنیک های وفقی شکل دهی پرتو به منظور افزایش کیفیت تصاویر اولتراسوند پیشنهاد شده اند. این روش ها به جهت استفاده از اطلاعات محیط و به روز کردن وزن های اعمالی به عناصر آرایه به صورت لحظه به لحظه، موفقیت زیادی در بهبود رزولوشن تصاویر اولتراسوند داشته اند. مهم ترین مشکل شکل دهنده های پرتو وفقی ارائه شده در زمینه تصویربرداری اولتراسوند، که اکثرا بر مبنای شکل دهنده پرتو مینیمم واریانس ...

15 صفحه اول

ارائه یک روش شکل دهی پرتو وفقی کارامد برای بهبود همزمان قدرت تفکیک و کنتراست تصاویر اولتراسوند

در سال های اخیر روش های شکل دهی پرتو وفقی به منظور افزایش کیفیت تصاویر اولتراسوند به کار گرفته شده اند. این روش ها به دلیل استفاده از اطلاعات محیط و به روز کردن وزن های اعمالی به اجزای آرایه به صورت لحظه به لحظه، موفقیت زیادی در بهبود قدرت تفکیک تصاویر اولتراسوند داشته اند. ولی این افزایش قدرت تفکیک به بهای کاهش کنتراست تصاویر اولتراسوند نسبت به روش های غیروفقی به دست می آید. در این مقاله روشی ...

full text

شکل دهی پرتو وفقی باند پهن با استفاده از توابع متعامد

امروزه ارتقای شبکه های مخابراتی بی سیم ازجایگاه ویژه ای برخوردار است و به طرزی روزافزون رو به گسترش می باشد. در طراحی شبکه های نوین مخابراتی، عمده تلاش ها تا به حال بر روی روش های مدولاسیون وکدینگ متمرکز بوده است. اما بخشی که اخیراً مورد توجه قرار گرفته است، تکنولوژی های مرتبط با آنتن های آرایه ای هوشمند می باشد. استفاده ازآنتن-های هوشمند یا به عبارت دیگر فیلترینگ فضایی بین کاربرانی که از یک بان...

15 صفحه اول

My Resources

Save resource for easier access later

Save to my library Already added to my library

{@ msg_add @}


document type: thesis

وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه تربیت مدرس

Hosted on Doprax cloud platform doprax.com

copyright © 2015-2023