液－固两相系中超声层析成像实验研究.pdfVIP

上海 理 工大学学报 第 37卷 第 1期 J．UniversityofShanghaiforScienceandTechnology Vo1．37 No．1 2015 文章编号：1007—6735(2015)01—0007—06 DOI：10．13255／J．cnki．jusst．2015．01．002 液一固两相系中超声层析成像实验研究 汪烈成， 苏明旭 ， 蔡小舒 (上海理工大学 能源与动力工程学院，上海 200093) 摘要：基于几何声学原理，应用半柱面晶片超声换能器发射扇形束超声波，设计了环形超声换能器 阵列，搭建了多通道 同步数据采集系统，形成了一套透射式超声层析成像测试装置．研究了二值逻 辑反投影图像重建算法，此算法和测试装置构成了透射式超声层析成像系统，对聚四氟乙烯隔板和 圆柱体进行实验．图像重建结果表明，该系统能够定位成像物体的位置，确定其大小和形状．将单个 圆柱体二值反投影算法的重建图像与设定值 比较，成像误差小于6％． 关键词：液一固两相系；超声层析成像；换能器阵列；图像重建；二值逻辑；同步数据采集 中图分类号：TK31 文献标志码 ：A ExperimentalStudyonUltrasoundComputerizedTomographyon Liquid-·solidTwo--phaseSystem WANGLiecheng， SUMingxu， CAIXiaoshu (SchoolofEnergyandPowerEngineering，UniversityofShanghaiforScienceandTechnology，Shanghai200093，China) Abstract：Basedonultrasonicgeometricacousticsprinciple，acircularultraosnictransducerarraywas designed，wherefan-shapebeam ultraosnictransmitterswereapplide toemitultraosnicpulses．Further， th a multi-channelsynchronousdata acquisition system。the whole transmission-mode ultrasound ocmputerizedotmography (UCT) devicewas developed． 1e baSic principle ofbinary logicalback projectionreconstructionalgorithm (B】P)anditsimprovementwerepresentedindetail。followde by experimentsonapolytetrafluoroethylene(H、F)plateandrod．n】eresults show thathtesystem canbe usedtoidentifyhtesize，shape andlocationofobjects．ComparingtheimagesreconstructedbyBLBP、ⅣitI1 givenvalues，theirerrors arewithin6％ inhteacseofasingleciruclra rod． Keywords：liquid-solid two-phasesystem ； ct8oz钾d computerized tomography) transducer array；imagereconstruction；tuv-value20咖 ；synch~ 沈 acquisition 以超声波为信息检测手段构成的计算机层析成 展为医学工程提供 了一种安全、无损、低成本、不需 像系统称为超声层析成像系统 (UCT)[1]．UCT的发 注射药物、对机体组织分辨率较高的诊断工具，