1. 聚焦成像 (focusd imaging, FI)
傳統(tǒng)超聲成像采用聚焦波束對(duì)成像物體進(jìn)行掃描特笋,稱為聚焦成像 (focused imaging, FI)
. FI
連續(xù)移動(dòng)激勵(lì)有效孔徑內(nèi)全部陣元,每次生成一條掃描線翠桦,最后組成一幅圖像。FI
生成的圖像中僅發(fā)射聚焦點(diǎn)深度處分辨率最高履植,其他位置的分辨率明顯較差勉耀,而超聲圖像需要在聚焦點(diǎn)外位置處也同時(shí)具有高的圖像質(zhì)量醋粟。此外,由于需要對(duì)整個(gè)ROI進(jìn)行掃描昌讲,FI
需要較多的掃描時(shí)間国夜,降低了成像的幀率。
2. 平面波成像(plane wave imaging, PWI)
平面波成像(plane wave imaging. PWI)
全部陣元同時(shí)發(fā)射短绸,形成一個(gè)平面波前车吹。由于一次發(fā)射接收就可以生成一幅超聲圖像,PWI
成像幀頻高醋闭,極大地提高了成像速度窄驹。但缺點(diǎn)是缺少聚焦,單次生成的超聲圖像分辨率和對(duì)比度較差证逻,還伴隨一 些偽影乐埠。因此,通常采用相干平面波復(fù)合(coherent plane-wave compounding, CPWC)
成像作囚企,通過(guò)在不同角度上發(fā)射平面波來(lái)復(fù)合成像丈咐,提高成像質(zhì)量。
3. 發(fā)散波成像(diverging wave imaging, DWI)
通過(guò)對(duì)有效發(fā)射孔徑的陣元施加一定的延時(shí),在陣列后方形成一個(gè)虛擬的聚焦點(diǎn)仰猖,發(fā)射的波前是一個(gè)弧面妒峦。DWI
的缺點(diǎn)與PWI
相似重绷,單次DWI
的發(fā)射波束沒(méi)有聚焦,會(huì)產(chǎn)生更多的干擾和偽影辆影。
4.合成發(fā)射孔徑(synthetic transmit aperture, STA)
連續(xù)依次對(duì)單個(gè)陣元發(fā)射覆蓋整個(gè)圖像區(qū)域的球面波徒像,然后所有陣元進(jìn)行接收,每次生成一幅低精度圖像秸歧。通過(guò)對(duì)每次接收生成的一系列低質(zhì)量圖像相干復(fù)合厨姚,最終得到一個(gè)高分辨率圖像。
在STA
成像中键菱,可以使用虛擬源提高圖像質(zhì)量谬墙,使用虛擬源計(jì)算發(fā)射接收延時(shí)如下:
receive delay
接收延時(shí):
transmit delay
發(fā)射延時(shí):
總延時(shí)
其中,Vk
表示虛擬源的位置经备,Xk
表示發(fā)射孔徑的中心
Field II成像仿真結(jié)果如下:虛擬源設(shè)置在z=30mm處