Разработка и исследование методов алгоритмической фокусировки и нелинейной обработки для ультразвуковых и рентгеновских медицинских диагностических изображений

• Автор: Кульберг, Николай Сергеевич
• Шифр специальности: 05.13.18
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2001
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 99 с. : ил

В настоящее прсмя можно выделить три наиболее употребимых способа построения медицинских диагностических изображений, позволяющих i viv наблюдать ткани человеческого организма с целью выявления возможных патологий. Это рентгеноскопия, ультразвуковая диагностика и ЯМРтомография. Точность большинства современных средств построения изображений медицинской диагностики ограничена и считается как правило недостаточной для построения точного диагноза заболеваним. ЛМДО. При ультразвуковой диагностике основная проблема, с которой сталкивается исследователь, состоит в том, что размер наблюдаемых объектов оказывается примерно равным или даже меньшим, чем разрешающая способность датчика, обусловленная пределом Релея и трудностями при получении фокусировки на различные дальности. Это приводит, с одной стороны, к слиянию наблюдаемых объектов с другой стороны, вследствие когерентности излучения при отражении сигналов от областей однородной плотности со случайной фазой возникает значительный интерференционный шум с радиусом корреляции примерно равным ширине диаграммы направленности излучения.


Нахождение и экспериментальная проверка метода алгоритмической динамической фокусировки при использовании одноэлементной сканирующей апертуры в секторном режиме. Нахождение и экспериментальная проверка метода построения бездифракционного луча при использовании одноэлементной сканирующей апертуры в линейном и конвексном режиме. Нахождение и экспериментальная проверка метода сверхразрешения через посредство нелинейной обработки когерентных ультразвуковых сигналов. Конечной целью проводимых в медицинской диагностике исследований является получение возможно более полной информации о некоторых биологических объектах на основании рассеянного от них или поглощенного в них излучения. Поэтому должен быть рассмотрен вопрос О том, как именно свойства среды влияют на распространение волны. Поскольку исследования данной работы относятся непосредственно либо к ультразвуковым медицинским сигналам, либо к рентгеновскому излучению, следует подробнее остановиться на вопросах, связанных с рассеиванием акустических волн и с поглощением рентгеновских. С этой целью автором диссертации был проделан анализ основных физических закономерностей, имеющих место при излучении, распространении и рассеивании сигналов в биологической среде. Запишем уравнения распространения звуковых волн в покоящейся жидкости см. Обозначим через у. Здесь р0 и р значения без звуковой волны, а V, р и р значения, привнесенные звуковой волной. Как показано в 1. Здесь с скорость звука, равная Эрдр. Пренебрегая значениями второго порядка малости в уравнениях 1. V. р и 8р. О
.