影像处理期末报告超音波显像.PPT

影像處理 期末報告:超音波顯像 組員:969G028 黃菱賢 969G021 吳建欣 音波基本物理量 ? 音波有幾個基本的物理量，和造影有密切的關係 ?頻率：即每秒傳遞的波數； ?振輻：是音波的強度 ?波速：音波前進的速度，(和超音波的成像原理最有關) 音波物理現象 音波其受不同傳播介質的影響，在不同的媒介，有不同的傳播速度 ?在人體的軟組織當中，因為其組合成份相近，所以傳播的速度大約是1540mm/sec ?只有在肺泡中因空氣的成份較多，和在骨組織中，傳播的速度不同，而造成相當的偏差，所以超音掃描並不適用這兩種組織。 超音波脈衝聲波 超音波在從探頭發出的聲波，並不像我們一般的聲波那樣具有連續性(ContinuousWave，CW) ?超音波是利用電子的脈衝產生一些脈衝聲波(Pulse Wave，PW) 脈波聲波的時間與振幅關係 脈波期間週期(Pulse Duration Period)，代表 ?脈波運作當中的時間 ? 脈波重覆週期(Pulse Repetition Period)，代 ?表一個脈波區和另一脈波區的間隔時間。 由聲波產生圖像 由聲波產生圖像經由三個步驟： ?產生聲波 ?接收回聲 ?將這些回聲可視化。 產生聲波 醫學超音波檢查中，壓電換能器（一般是陶瓷的）的相位陣列產生的短而強的聲音脈衝製造聲波。電線和換能器都封裝在探頭中。電脈衝使陶瓷振蕩產生一系列的聲音脈衝。 ?聲波的頻率可表現為2至13兆赫中的任一頻率，遠超於人耳能聽到的頻率。 目的在於使由換能器散射出的聲波匯總產生單一聚焦成弧形的聲波。 ?為了使聲波有效地傳導入人體（即阻抗匹配），探頭的表面由橡膠包被。為此，水基凝膠也塗布在探頭和患者皮膚之間。 ?聲波部分地從不同組織之間的界面反射回探頭，即為回聲。由非常小的結構散射的聲波也產生回聲。 接收回聲 聲波返回探頭，與探頭髮射聲波相似，只是過程恰恰相反。 ?返回的聲波使探頭的單元振蕩並使振蕩轉化為電脈衝，脈衝由探頭髮送至超音波主機，並處理成數字圖像。 形成圖像 超音波儀必須確定接收到的回聲的3個要素： ?1.) 在探頭的眾多單元中是哪個單元接收到的回聲； ?2.) 回聲的信號強度； ?3.) 從探頭髮射聲波到接收到其回聲用了多少時間。 ?一旦超音波儀確定了這3點，即可明確圖像中哪個象素應該顯示，亮度為多少 超音波在醫學領域最初的應用 儀器的進步 超音波顯像的不足 當探頭與要探查的組織之間有氣體時超音波顯像質量很差。 ?超音波的探查深度也是有限的 ?可能的一些副作用:溫度 超音波醫學工程應用 治療: 超音波乳化術、震波碎石、癌症治療 診斷: 心臟、體腔臟器 造影: 婦產科 清潔: 口腔醫學領域 傳播上所造成的失真 ? 反射雜訊(Reverberation) ? 多路徑(Multipath) ? 鏡影像(Mirror image) ? 邊溢波(Side lobe) ? 閘溢波(Grating lobe) ? 繞射(Refraction) 邊溢波或是閘溢波是因為聲波的旁邊溢波反 射產生影像，這樣會造成在定位上的不正確 繞射的原因也和邊溢波相近，同樣會造成影 像的不正常定位。 超音波顯像的不足 ?當探頭與要探查的組織之間有氣體時超音波顯像質量很差。 ?超音波的探查深度也是有限的 ?可能的一些副作用:溫度 * *