通过最优体声波速补偿实现高效像差校正
信号处理
2024-05-14 v3
摘要
诊断超声在腹部是一种通用且实用的工具，尤其对早期非酒精性脂肪性肝病（NAFLD）的检测与缓解至关重要。然而，在肥胖者（其 NAFLD 风险增高）中，由于超声穿过更厚且声学异质的体壁（像差）时发生畸变，其性能下降。许多超声像差校正方法需要通道数据关系度量。更简单的、基于图像本身的体声波速优化已展现出经验有效性，但其分析局限尚未被评估。在此，我们从分析上评估了接收波束成形中单次最优声速校正以校正像差的界限，并改善所得图像。此外，我们提出一种基于求和后 B 模图像的目标度量来识别该声速，并通过体外体模实验与带有物理像差层的体内腹部超声数据采集验证了该技术。我们发现，对于相关厚度（1 至 3 cm）与声速（1400 至 1500 m/s）的层，体校正可近似其像差轮廓。此外，通过体外实验，我们展示了分辨率的显著提升（平均点目标宽度减少 60%）以及体内经自动从波束成形图像确定的体声波速校正后边界描绘的改善。总之，我们的结果证明了简单、高效的体声波速校正对改善诊断性肝脏图像质量的效用。
引用
@article{arxiv.2303.02018,
title = {Efficient Aberration Correction via Optimal Bulk Speed of Sound Compensation},
author = {Scott Schoen and Viksit Kumar and Yuyang Gu and Sunethra Dayavansha and Rimon Tadross and Mike Washburn and Kai Thomenius and Anthony E. Samir},
journal= {arXiv preprint arXiv:2303.02018},
year = {2024}
}