بازسازی تصاویر التراسوند پزشکی به شیوه‌ی روزنه‌ی مصنوعی با استفاده از پردازش بلوکی حوزه‌ی فرکانس به منظور کاهش بار محاسباتی

نویسندگان

1 دانشیار، گروه بیوالکتریک، دانشکده مهندسی برق و کامپیوتر، دانشگاه تربیت مدرس، تهران

2 دانشجوی دکتری مهندسی پزشکی، گروه بیوالکتریک، دانشکده مهندسی برق و کامپیوتر، دانشگاه تربیت مدرس، تهران

3 دانشیار، گروه بیوالکتریک، دانشکده مهندسی برق و کامپیوتر، دانشگاه تربیت مدرس، تهران

doi
10.22041/ijbme.2014.13292
چکیده

درین تحقیق، روش جدیدی برای بازسازی تصاویر التراسوند پزشکی به شیوه‌ی روزنه‌ی مصنوعی ارائه شد. امروزه تصویربرداری به شیوه‌ی ساده‌ی بازسازی در حوزه‌ی زمان(DAS) و به صورت خط­به­خط انجام می‌شود. ازجنبه­ی دیگر، تصویربرداری به شیوه‌ی روزنه‌ی مصنوعی امکان فوکوس دینامیکی و دست­یابی به حدّاقل دوبرابر رزولوشن جانبی را با هزینه‌ی حجم محاسبه­های بیش­تر فراهم می‌کند. برای کاهش بار محاسباتی، روش­هایی برای بازسازی بلوکی تصویر در حوزه‌ی رادار معرفی شده که هنوز برای حوزه‌ی پزشکی ناشناخته است. برای تعمیم این روش­ها به حوزه‌ی پزشکی باید تفاوت پارامترهایی چون عمق هدف، فرکانس مرکزی، پهنای باند سیگنال ارسالی و عرض پرتو در نظر گرفته شود. درین پژوهش، نوع ساده‌ی مونواستاتیک با استفاده­از الگوریتم بلوکی عدد موج، مدل­سازی شد که می‌تواند معادلات را به نوع پیچیده‌تر مالتی‌استاتیک تعمیم دهد. به علاوه، برای کاهش اثرهای مخرّب ناشی­از تفاوت پارامترها از پالس ارسالی chirp به همراه فیلتر تطبیقی، پنجره‌گذاری و الگوریتم spotlighting استفاده شد. برای ارزیابی الگوریتم،‌ داده‌های شبیه‌سازی شده با نرم‌افزار FieldII انجام شد و نتایج نشان داد که استفاده الگوریتم عدد موج، با حفظ رزولوشن جانبی، در حدود 20 برابر سریع­تر از الگوریتم استاندارد DAS است.