超声成像技术及测量方法第五节第2章医用超声诊断仪器概论
一、换能器技术常规B超工作探头频率:2~10MHz●超声探头的发展趋势:高频率、高密度、宽频带●频率分布:用于血管内成像探头频率:20~40MHz皮肤、软骨等超高频探头:40~100MHz多普勒探头:50MHz左右第五节超声成像技术及测量方法
二、计算机平台技术基于标准PC平台的超声诊断系统,俗称电脑化超声诊断仪。传统的超声诊断仪采用简单的微处理器作为中央控制中心。而现今先进的超声诊断系统是使用PC作为中央控制系统,计算机的软硬件环境好,具有大容量信息内存及许多标准接口,具有电影回放、图像处理、档案管理、屏幕注释及远程传输等功能,能实现DICOM接口连接。第五节超声成像技术及测量方法
三、全数字化超声波诊断技术全数字化超声成了近年来超声诊断仪的发展方向。目前已研制出全数字计算机信号处理的超声诊断系统,采用软件控制,可随时加入新的软件程序以更新整机功能。超声诊断仪器朝着全数字化、软件化、信息化发展:(1)全数字波束形成技术(2)软件超声技术(3)超声图像工作站、远程诊断第五节超声成像技术及测量方法
三、全数字化超声波诊断技术第一:在常规模拟超声仪中,延迟线采用多抽头的L-C模拟延迟线,靠电子开关控制,所以电路庞大,造价高,还会引起插入损耗、阻抗失配及开关瞬态造成的假象,且硬件系统不易调整延迟时间;全数字超声仪采用全数字延迟线,延迟时间可用软件编程,在换用不同探头时,能自动配合或手动调整延迟时间至最佳。●“数字”与“模拟”的区别:第二:常规模拟超声仪在检波后进行采样,采样率低。在数字化超声仪中,为提高影像质量、降低模拟失真而直接对射频进行采样,采样率最少应为信号最高频率成分的2倍。第五节超声成像技术及测量方法
四、三维超声成像技术三维超声成像技术可从立体影像上观察体内组织的结构和病变情况,比二维成像提供更充分的空间信息,在心肌损伤的定位、胸腹部肿瘤的检测、怀孕期的评估等方面有重大的价值。三维超声成像原理示意图第五节超声成像技术及测量方法
五、宽频带成像技术由于声波在人体组织内传播过程产生的非线性以及组织界面入射/反射关系的非线性,使得当发射的声波频率为f0时,回波频率中除有f0(亦称基波)外,还有2f0,3f0……等(称为谐波),其中以二次谐波(2f0)的能量最大。谐波成像原理示意图第五节超声成像技术及测量方法
五、宽频带成像技术●定义:利用回声(反射或散射)中的二次谐波携带的人体信息形成的声像图称为超声谐波成像。●分类:(1)不使用超声造影剂的谐波成像称为自然谐波成像或组织谐波成像。(2)使用超声造影剂的谐波成像称为造影谐波成像。第五节超声成像技术及测量方法
五、宽频带成像技术●组织谐波成像:特别适用于显像困难的患者。组织谐波成像与非组织谐波成像对比图像第五节超声成像技术及测量方法
六、超声弹性成像●定义:超声振动声成像(vibro-acoustography)是一种新的弹性成像技术,利用两个频率差很小的共聚焦超声波使组织振动,产生动态辐射力,水听器检测组织振动产生的声场分布,得到与组织的剪切模量高度相关的组织的弹性分布。超声弹性成像原理示意图第五节超声成像技术及测量方法超声弹性成像原理示意图
七、声学密度测定●定义:以背向散射积分(integratedbackscatter,IBS)为基础的定量分析方法。●过程:对小于超声波长的界面如细胞、微细血管、胶原纤维等产生的背向散射信号进行提取,计算出取样散射区域的功率谱(即回声信号强度的平方)的积分。●应用:主要用于对心肌、肾皮质、肝实质等组织的声反向特性的研究。第五节超声成像技术及测量方法
八、全景超声成像●定义:全景超声成像(panoramicultrasoundimaging,PUI)是通过缓慢移动探头沿图像颊方向移动并进行连续扫查,由计算机将移动过程中的图像相关比较分析并自动拼接为一幅超宽视野的完整图像。●应用:对较小的体表均可良好成像,可对体积较大的器官或肿瘤等进行全面观察并测量,对腹部与浅表器官疾病的诊断有较大的帮助。●影响因素:主要有组织器官的运动及较大的曲度等。第五节超声成像技术及测量方法
九、复合成像、均衡成像、扩展视野采集●复合成像:是把通过不同空间方向所获得的图像进行匹配合并而重建出更清晰的图像。●均衡成像:一种手段以数字图像优化技术(Toshiba)和自动组织优化技术(GE)为代表,对图像中的感兴趣区进行直方图灰阶分析;另一种手段为组织均值化技术(Acuson-Siemens),它对局