国家自然科学基金(60471057) 作品数:13 被引量:52 H指数:5 相关作者: 彭虎 冯焕清 杜宏伟 韩雪梅 李洪旺 更多>> 相关机构: 中国科学技术大学 西南科技大学 更多>> 发文基金: 国家自然科学基金 教育部留学回国人员科研启动基金 中国科学技术大学青年科学基金 更多>> 相关领域: 医药卫生 理学 一般工业技术 更多>>
超声骨密度测量系统的设计 被引量:11 2006年 骨质疏松是老年人普遍面临的一个问题,及时、准确的诊断具有重要意义。为此,我们研制了超声骨密度测量系统,该系统借助宽带超声衰减参数,用超声对骨密度进行测量。实验数据经频谱分析,发现松质骨相对正常骨的衰减曲线更平缓。经实验证明,该系统能实现骨密度测量的功能。 唐昱 彭虎 郑驰超 李洪旺 冯焕清关键词:发射电路 接收电路 USB FPGA Huffman编码用于Sigma-delta ADC波束形成器中1bit码流的压缩 被引量:2 2005年 基于过采样Sigma -deltaADC的波束形成器直接利用过采样Sigma -deltaADC所产生的1bit码流的相位信息进行高质量的聚焦延迟-求和。但此1bit码流速率极高,一般不能直接用USB接口送到计算机进行波束形成等后续处理,须先将其进行无损压缩,即在降低码流速度的同时保留波束形成所需的相位信息。采用Huffman编码方式对高速1bit流进行压缩。结果表明,Huffman编码能实现一半以上的压缩,从而使1bit码流通过USB接口传送成为可能。 韩雪梅 彭虎 杜宏伟 陈强 冯焕清关键词:HUFFMAN编码 吸收媒质中非线性Gauss聚焦超声场的仿真研究 被引量:1 2007年 通过频域有限差分法求解KZK方程,对吸收媒质中Gauss聚焦超声换能器的基波和高次谐波声场进行计算和仿真,研究了各次谐波沿传播方向的分布规律,发现高次谐波声场同样具有Gauss聚焦特性,并且谐波阶次越高,聚焦特性越好.此后讨论了不同的吸收系数对Gauss声场聚焦特性的影响,结果显示吸收系数的改变不会影响Gauss声场的径向分布形状,但吸收系数的增加导致聚焦区域声场强度的减弱,甚至聚焦无法实现. 杜宏伟 彭虎 韩雪梅 杨晓宇 冯焕清关键词:有限差分法 一种改进的Capon波束形成算法在超声成像中的研究 被引量:7 2007年 与传统的延时叠加法相比,Capon自适应波束形成算法,在医学超声成像中具有更好的空间分辨率。但是超声回波信号的强相关性以及Capon算法对方向向量误差的敏感性,限制了其广泛应用。本研究介绍一种改进方案,采用空间平滑法去除回波信号的相关性,通过对角线加载法增强Capon算法的稳健性,并针对合成发射孔径数据的特点,提出双次稳健Capon算法处理。仿真和实验结果表明,改进后的Capon算法在成像的空间分辨率上有很大提高。 杜春宁 彭虎关键词:稳健性 合成孔径 超声成像 吸收媒质中非线性Gauss聚焦超声场的仿真研究 通过频域有限差分方法求解KZK’方程,对吸收媒质中Gauss聚焦超声换能器的基波和高次谐波声场进行计算和仿真,研究了各次谐波沿传播方向的分布规律,发现高次谐波声场同样具有Gauss 聚焦特性,并且谐波阶次越高,声场聚焦特... 杜宏伟 彭虎 韩雪梅 冯焕清关键词:有限差分法 文献传递 高帧率超声成像系统中一种高质量成像模式的实现 被引量:2 2005年 为解决高帧率(high frame rate,HFR)成像系统在通过一次发射事件成像时成像质量不够理想的问题,提出了一种以降低HFR成像系统的帧频为代价来换取高质量成像的方法.首先给出了一个更一般化的HFR成像模型,成像过程中选择不同参数的阵列波作为发射信号,一次发射事件得到一幅图像频谱,然后把数次发射事件得到的图像频谱用平均的方法合成为一帧图像频谱,最后通过Fourier变换重建图像.仿真结果表明该方案提高了成像的频谱范围,降低了成像的旁瓣幅度,从而得到了高质量的成像,并保证了较高的系统帧率. 彭虎 LU Jian-yu 张作生关键词:高帧率 成像 基于Fourier-Bessel级数的Bessel型超声场二次谐波近场特性研究 被引量:5 2007年 将Fourier-Bessel级数引入KZK方程的求解,用于计算黏滞媒质中零阶Bessel型超声场的二次谐波声场,得到其级数形式的解析解,并由此得出二次谐波声场在近场分布的一个新结论.设声源表面声压分布为J0(α0r),则二次谐波声压在近场的径向分布服从J02(α0r)函数规律.这一结论合理解释了相关的实验结果,表明二次谐波声场在近场和远场有不同的径向分布,从而解决了非线性Bessel型超声场二次谐波的近场分布问题.研究还发现二次谐波声场具有类似基波声场的有限衍射特性.给出了一个数值计算和仿真实例. 杜宏伟 彭虎 江朝晖 冯焕清基于AD9228的超声数据采集电路的设计 被引量:2 2008年 介绍了数字超声成像系统中数据采集电路的设计方案和功能特性。该电路以ADI公司的高速A/D转换芯片AD9228为基础,可以实现最高达65MSPS的模数转换速率,并使用FPGA实现LVDS信号的电平转换,以及串并转换,最后实现数字信号的并行输出。测试结果表明:该系统的12位数字化输出只在最后1位有抖动,可满足实际设计要求。 李粤得 张雷刚 余胜康 彭虎关键词:超声成像 数据采集 高速A/D转换 人体跟骨宽带超声衰减参数测量方法的研究 被引量:8 2007年 探讨超声测量骨钙密度的重要参数—宽带超声衰减(BUA)的测量方法,提出了用脉冲信号作为发射信号,通过数值平均法提高信噪比,采用最小二乘法,提取宽带超声衰减参数。实验结果表明,该方法简单有效,可以准确地从接收的超声波信号中,提取宽带超声衰减参数。 高敏 于盎宁 李洪旺 郑驰超 彭虎 冯焕清关键词:骨密度 超声 松质骨 最小二乘法 高帧率超声成像系统中一种高信噪比扇形成像模式的实现 被引量:1 2006年 基于有限衍射波束的高帧率(H igh fram e rate,HFR)成像系统能实现快速成像,但成像区域为矩形,使得远区成像的信息量受到一定的限制;同时由于通过一次发射事件成像,信噪比较低。本文提出一种方案有效地解决了这些问题。方案采用G o lay互补序列作为激励信号及两次发射与接收过程,每个发射事件同时发射两个不同角度的平面波。在对接收信号进行处理时,利用G o lay互补序列良好的正交性及其相关函数为冲击函数特征,不仅显著地提高了接收信号的信噪比,而且有效地分离出相对于不同发射角度的两个平面波的回波信号。然后分别用HFR成像方法重建不同区域图像,最后合成一帧扇形成像。 彭虎 韩雪梅 杜宏伟 王京 Lu Jianyu 冯焕清关键词:高帧率 平面波 GOLAY互补序列