利用约束优化估计定量超声中的散射子尺寸分布
信号处理
2021-09-22 v1
摘要
定量超声（QUS）参数如有效散射子直径（ESD）通过分析超声背散射回波信号揭示组织特性。ESD 可通过使用形式因子模型参数化背散射系数获得。然而，报告单一散射子尺寸无法准确表征组织，尤其当介质包含尺寸范围宽泛的散射源时。此处我们将测得的形式因子建模为各单独散射子尺寸形式因子的线性组合，从而估计各散射子尺寸的贡献概率。我们使用两种新技术进行估计。第一种技术中，我们将散射子尺寸分布构建为优化问题，并利用线性方程组高效求解。第二种技术中，我们利用该方程组的解约束优化函数，并求解约束问题。方法在基于 Faran 理论的模拟背散射系数中得到评估。我们通过加入高斯噪声评估所提技术的鲁棒性。结果表明两种方法均能准确估计散射子尺寸分布，且第二种方法优于第一种。
引用
@article{arxiv.2109.09900,
title = {Estimation of the Scatterer Size Distributions in Quantitative Ultrasound Using Constrained Optimization},
author = {Noushin Jafarpisheh and Ivan M. Rosado-Mendez and Timothy J. Hall and Hassan Rivaz},
journal= {arXiv preprint arXiv:2109.09900},
year = {2021}
}