用于无线超声成像的压缩傅里叶域卷积波束成形
信号处理
2020-10-27 v1 图像与视频处理
摘要
能够生成高质量图像的无线超声（US）系统可使成像过程更高效、经济且易于用户使用，从而提升当前临床诊断能力。生成B模式US图像的最常见技术是延迟求和（DAS）波束成形，该方法对每个换能器单元采样和处理的信号引入适当延迟。然而，高分辨率DAS波束成形需要远高于信号奈奎斯特速率的采样率，导致大量数据，使得通过WIFI传输通道数据不切实际。此外，生成具有高分辨率和良好图像对比度的US图像需要大量换能器，进一步增大了数据量。已有工作提出了降低采样率和阵列尺寸的方法。本工作中，我们引入压缩傅里叶域卷积波束成形，结合傅里叶域波束成形、稀疏卷积波束成形和压缩感知方法。这允许在减少阵列单元数量和每个单元采样率的同时实现高分辨率图像。利用体内数据，我们证明所提方法可使用比DAS少142倍的数据生成B模式图像。我们的结果为无线US铺平了道路，并证明可使用亚奈奎斯特采样和少量接收通道生成高分辨率US图像。
引用
@article{arxiv.2010.13171,
title = {Compressed Fourier-Domain Convolutional Beamforming for Wireless Ultrasound imaging},
author = {Alon Mamistvalov and Yonina C. Eldar},
journal= {arXiv preprint arXiv:2010.13171},
year = {2020}
}
备注
11 pages, 6 figures, submitted to IEEE transactions on medical imaging