GE+超声基础知识介绍.ppt

1、分辨率 分辨率是指对两个靠近物体的识别能力，即对图象的区分。 轴向（纵向）分辨率：是指沿超声波束轴方向上可区分的 两个点目标的最小距离。 轴向分辨率由超声波束的波长所决定。 一般来说，轴向分辨率为波长的2到4倍。 分辨率 几何分辨率 灰度分辨率 轴向分辨率 侧向分辨率 轴向分辨率 高 低 侧向分辨率 高 低 侧向（横向）分辨率：是指对垂直于超声波束轴方向上可 区分的两个点目标的最小距离。 侧向分辨率取决于超声波束的宽度和波束聚焦情况。 灰度（对比度）分辨率：是指对两个相似密度的物体的 识别能力。 灰度分辨率 几何分辨率 平衡 几何分辨率高－－灰度分辨率差 七、名词解释 Elevation 侧向 轴向 距离 孔径 提高分辨率 孔径大小 侧向分辨率 频带宽度 轴向分辨率 距离 x 波长 孔径 侧向分辨率 = 轴向分辨率 = 波长的2~4倍 通过窄孔径， 在近场聚焦 中场 通过宽孔径， 在远场聚焦 对每一深度聚焦 动态接收孔径 透镜 焦点 聚焦 发散 2、聚焦 许多超声设备都有调整聚焦的功能，对感兴趣的 区域进行聚焦，从而使图象分辨率更高，图象更清晰。 超声系统的几种聚焦方式： －只在发射端聚焦（接收端：自动聚焦）：保持较高的帧频 －发射和接收端聚焦：可使图象质量更好，但是帧频很低 常用的聚焦方式：分段聚焦；动态聚焦；连续动态聚焦(CDF） 3、宽频及变频 5MHz 5MHz 传统探头 宽频带探头 频带宽度 宽频＋变频－－有效地解决探头分 辨率与穿透力的矛盾 主机带宽 探头带宽 远场 近场 5MHz 10MHz 4、 帧频 帧频是指单位时间内 获得图象的帧数。 高帧频可以捕捉细小 的信息。 移 动 的 物 体 低 帧 频 高 帧 频 宽频是指探头的工作频率范围比较宽。 宽频带探头是实现变频的基础。 变频是一种新技术：改变同一个探头的 频率。若目标区域在近场，可以选用高 频率；若目标区域在远场，可以切换到 低频率。 -3dB 帧频 如果B模式深度 = 18 cm 　　　扫描线= 256 那么B模式的总深度为 18cm x 2 x 256 = 92.16 m/frame 二维帧频：1520/92.16=16.39 帧/秒 如果CFM模式深度 = 9 cm 　　 取样次数 = 4 　　　　扫描线 = 100 所以CFM模式的总深度为 9cm x 2 x 100 x 4 = 288 m/frame 帧频 = 1530 / (92.16 + 288) = 9.3帧/秒 18cm 256线 接收信号动态范围 超声设备的动态范围是其同时保留最大和最小回声信号的能力。 动态范围=20Log（最大回声幅值/最小回声幅值） 针对不同脏器检查，适当调整动态范围，有利于接收脏器内微弱回升信号，又能使边界 较强回声信号不失真，使整幅图像清晰，保证正确的诊断。 Dynamic Range low high 扫描变换器 & 显示控制器 波束形成器 中间处理器 动态范围 256灰阶 动态范围代表了 中间处理器某处 信号与最后输出 显示（现在一般 为256灰阶显示） 的对应关系 2 8 2 9 将不同输入输出的对应曲线 标记为动态范围的数值。 input output 42db 48db 54db 时间增益控制 (TGC) 灰阶 灰阶是图像中像素的亮度等级，由黑到白 分为256级。 灰阶级数愈高，其图像对比分辨力愈好。 增益 （Gain） 通过补偿，调节整幅图像的亮度。 增益调节 帧平均 Frame Averaging 把前面的数帧图像中的数据加到当前帧. 有助于将短暂而突发的回声改变消除掉.. 通过增强相应结构的边界灰阶能将组织的 细微差异和边界突显出来. 通过加强器官和血管间的介面来改变二维 图像的品质 边缘增强 Edge Enhance 0 2 1 5、数字化 数字化的标志是数字化处理装置。 前端数字化－全数字化 后端数字化－部分数字化 全数字化超声的标志：前端数字化 数字化 处理 A/D 延时 处理 显示 延时 处理 数字化 处理 A/D Σ ? 目标 数字化延时 数字化叠加 数字波束形成器 探头 处理 显示 模拟波束形成器的不足: 信号处理中,噪声信号引入, 信号/噪声比低; 信号处理能力差; 通频带受到限制; 相控阵支持困难 模拟超声工作原理 探头 数字扫描 转换器 DSC 显 示 中央处理器 (CPU) 前置放大 模拟延时线 模拟延时线 ………… 模拟延时线 模拟延时线 前置放大 前置放大 前置放大 模拟波束形成