用于多频准直束超声系统的基于模型的重建
图像与视频处理
2022-11-30 v1 医学物理
摘要
准直束超声系统是一种用于多层结构（如地热井）内部成像的技术。这些系统通过使用可穿透多层异质材料的准直窄带超声发射器来工作。随后可在多个发射频率下进行一系列测量。然而，合成孔径聚焦技术（SAFT）等常用重建算法对此类系统的重建质量往往较差，既因为它们未对准直束系统建模，也未联合重建多个频率。本文中，我们提出了一种专为多频准直束超声系统设计的多频超声基于模型的迭代重建（UMBIR）算法。该组合系统面向异质多层结构的反射成像。对于每个发射频带，我们引入基于物理的正向模型，以准确描述准直窄带超声束在多层介质中的传播。接着我们展示了如何通过建模直达信号、探测器噪声并引入空间变化图像先验来计算联合多频 UMBIR 重建。基于仿真与实验数据的结果表明，多频 UMBIR 重建的重建质量远高于单频 UMBIR 或 SAFT。
引用
@article{arxiv.2211.15859,
title = {Model-based Reconstruction for Multi-Frequency Collimated Beam Ultrasound Systems},
author = {Abdulrahman M. Alanazi and Singanallur Venkatakrishnan and Hector Santos-Villalobos and Gregery T. Buzzard and Charles Bouman},
journal= {arXiv preprint arXiv:2211.15859},
year = {2022}
}