基于 240 元件矩阵探头及失真掩模的四维猝脑动脉计算性超声成像
医学物理
2026-01-06 v2 信号处理
摘要
三维超声提供了对猝脑动脉（CA）解剖结构和体积流量的增强可视化，为心血管诊断和监测提供了更高的诊断准确性。然而，实现大孔径的全填充矩阵传感器在实现复杂且成本高昂。计算性超声成像（cUSi）通过模型基重建和空间场编码，提供了通过简化硬件设计的有前景的替代方案。本文提出了一种专为CA成像设计的3D cUSi系统，包括一个具有40×24mm²大孔径的240元件矩阵探头和一个空间编码掩模。我们描述了该系统的设计、表征和图像重建。草图实验表明，使用匹配滤波（MF）进行的计算重建显著优于延迟求和（DAS），在空间编码增强横向分辨率的同时带来对比度比例的降低。基于LSQR的重建进一步提高了分辨率并抑制了杂散干扰。通过采用Hadamard和16角平面波传输方案，该系统实现了高分辨率图像，保持合理的对比度，支持四维CA成像应用的可行性。
引用
@article{arxiv.2508.10527,
title = {A 240 Elements Matrix Probe with Aberration Mask for 4D Carotid Artery Computational Ultrasound Imaging},
author = {Yuyang Hu and Michael Brown and Didem Dogan and Mahé Bulot and Maxime Cheppe and Guillaume Ferin and Geert Leus and Antonius F. W. van der Steen and Pieter Kruizinga and Johannes G. Bosch},
journal= {arXiv preprint arXiv:2508.10527},
year = {2026}
}
备注
Maintext: 11 pages, 7 figures Supporting: 2 pages