Исследование и разработка метода и технических средств для автоматизированного анализа ультразвуковых эхо-сигналов от биологических тканей

• Автор: Труханов, Арсений Ильич
• Шифр специальности: 05.11.17
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 1983
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 314 c. : ил

Принятые сокращения:

АЦП _ аналого-цифровой преобразователь

ЕАЦП - быстродействующий аналого-цифровой преобразователь

БЗУ - буферное запоминающее устройство

ВБУ - внешнее запоминающее устройство

КЗУ - кадровое запоминающее устройство

КК - контроллер канала

КПДП - контроллер прямого доступа в память

мс - микропроцессорная система

НГМД - накопитель на гибком магнитном диске

ОЗУ - оперативное запоминающее устройство

ПО - программное обеспечение
ПЗУ - постоянное запоминающее устройство
СВКУ иш сопряжение с видео-контрольным устройством
УВТ - ультразвуковая вычислительная томография
УРВТ тШ ультразвуковая реконструктивная вычислительная томография
УЭВТ - ультразвуковая эхо-импульсная вычислительная томография
ЦАП - цифро-аналоговый преобразователь

Глава I. ОСНОВЫ АНАЛИЗА ЭХО-СИГНАЛОВ В СИСТЕМАХ УЛЬТРАЗВУКОВОЙ ВЫЧИСЛИТЕЛЬНОЙ ТОМОГРАФИИ
1.1. Методы восстановления ультразвуковых изображений
1.2. Принцип действия существующих систем УВТ
1.3. Модели распространения ультразвуковых волн в тканях организма
1.4. Роль акустических параметров тканей в системах

1.4.1. Акустические параметры используемые в ультразвуковой томографии
1.4.2. Методы и технические средства для измерения акустических параметров
1.4.3. Характерные зависимости значений акустических параметров при распространении ультразвуковых волн в тканях
1.5. Постановка задачи
Глава 2. МЕТОД АВТОМАТИЗИРОВАННОГО АНАЛИЗА УЛЬТРАЗВУКОВОГО ЭХО-ИМПУЛЬСНОГО ВЫЧИСЛИТЕЛЬНОГО ТОМОГРАФА
2.1. Анализ структурной схемы системы УЭВТ
2.2. Разработка методики автоматизированной оценки акустических характеристик тканей в эхо-ишульс-ном режиме
2.3. Методы визуализации результатов анализа ультразвуковых эхо-сигналов от биологических тканей
Глава 3. СОЗДАНИЕ КОМПЛЕКСА АППАРАТНЫХ И ПРОГРАММНЫХ
СРЕДСТВ ДЛЯ ОБРАБОТКИ УЛЬТРАЗВУКОВОЙ ИНФОРМАЦИИ

3.1. Разработка архитектуры построения аппаратных средств
3.2. Структура и задачи программного обеспечения •
3.3. Разработка методики контроля и диагностики аппаратных и программных средств системы УЭВТ
Глава 4. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ МЕТРОЛОГИЧЕСКИХ ХАРАКТЕРИСТИК АППАРАТУРЫ ДЛЯ АВТОМАТИЗИРОВАННОГО АНАЛИЗА ЭХО-СИГНАЛОВ
4.1. Анализ систематических погрешностей измерений эхо-сигналов
4.2. Метрологические характеристики аппаратуры для анализа акустических параметров тканей
4.3. Экспериментальное исследование многочастотного метода измерения коэффициента затухания ультразвука
Глава 5. РАЗРАБОТКА УЛЬТРАЗВУКОВЫХ АВТОМАТИЗИРОВАННЫХ
КОМПЛЕКСОВ ДЛЯ МЕДИЦИНСКОЙ ДИАГНОСТИКИ
5.1. Цифровой анализатор для ультразвуковой диагностики
5.2. Система реального времени с линейным сканиро -ванием
5.3. Системы секторного сканирования
5.4. Результаты клинических испытаний
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
ПРИЛОЖЕНИЯ

мах массового обследования населения.
Для достижения поставленной цели необходимо:
X. Провести исследования основных зависимостей значений акустического параметра от начальных условий - частоты ультразвука, температуры, ориентации образца и т.д.
2. Получить модельное представление биологического объекта, отражающее основные закономерности процесса распространения ультразвуковых волн в мягких тканях.
В. Получить соотношения, связывающие количественные значения акустического параметра - коэффициента затухания ультразвука с характеристиками анализируемых эхо-сигналов.
4. Разработать алгоритмы для воспроизведения информации о количественных значениях акустического параметра в исследуемом сечении биологического объекта.
5. Разработать принципы построения аппаратных и программных средств системы УВТ, работающей в эхо-импульсном режиме с односторонним подходом к исследуемому объекту.
6. Экспериментально проверить теоретические положения и результаты анализа эхо-сигналов, оценить метрологические характеристики технических средств, разработанных для автоматизированного анализа эхо-сигналов от биологических тканей.
7. Разработать на основе полученных в работе результатов практические рекомендации по проектированию систем УЭВТ, базирующихся
на анализе коэффициента затухания ультразвука в исследуемой среде с различными типами сканирования - линейным, секторным, секторношаговым.
Анализ литературы показывает, что к настоящему времени можно считать решенным только некоторые частные вопросы, входящие в состав сформулированной комплексной проблемы.
На разработанных к настоящему времени экспериментальных образ-