基于合成孔径技术的内镜超声相控阵成像方法算法研究

简介：
本研究聚焦于开发并优化一种结合了合成孔径技术和相控阵探头的新型内镜超声成像算法，旨在显著提升图像分辨率与质量。通过深入分析和实验验证，探索该技术在医学诊断中的应用潜力及优势。 我们利用孔径大小为2.32毫米的16阵元换能器搭建了一套包含16通道的内镜超声相控阵成像实验系统。在此基础上，提出了一种适用于内镜成像的相控阵成像算法（PAI）。该算法通过延时和叠加算法(DAS)获取扫描线数据，并利用合成孔径技术中的相干样点叠加方法生成高分辨率图像。此外，该相控阵成像算法实现了发射和接收过程中的动态聚焦功能。 经过FieldII仿真以及内镜探头超声成像实验验证，与延时和叠加算法及动态接收聚焦算法（DRF）相比，新提出的PAI在理论横向分辨率上分别提升了93.68% 和17.5%，在实际应用中则分别提高了92.78% 和14.69%。这些结果证明了相控阵成像算法及实验系统的有效性与可行性。