基于维纳滤波的光声成像反卷积方法

简介：
本研究提出了一种基于维纳滤波理论的光声成像反卷积算法，旨在提升图像分辨率与信噪比，适用于生物医学检测中的深层组织成像。 为了提高光声成像（PAT）的对比度和分辨率，需要对组织样品的光声信号进行基于探头脉冲响应的滤波反卷积以恢复其频谱特性。对于宽带光声信号而言，由于带通滤波器的截止频率由人为确定，噪声不能得到有效抑制，很难获得稳定的反卷积结果。为解决这一问题，提出了基于维纳滤波反卷积的光声成像方法，利用点光声源获取超声探头的脉冲响应。该方法通过使用维纳滤波来减少反卷积过程中的噪声影响，并且滤波器参数由离散小波变换（DWT）动态估计得出。样品光声图像则通过时域后向投影算法重建获得。 数值模拟和成像实验均表明，这种方法有效抑制了噪声对反卷积的影响，从而提高了光声成像的对比度和分辨率。