Электронный журнал «Техническая акустика» ISSN 1819-2408

Жан Марсиал Мари, Кристиан Качард

Получение и использование данных с выхода ультразвукового сканнера в реальном масштабе времени

язык: английский

получена 06.12.2006, опубликована 24.01.2007

Скачать статью (PDF, 450 кб, ZIP), используйте команду браузера "Сохранить объект как..."
Для чтения и распечатки статьи используйте «Adobe Acrobat© Reader» версии 4.0 или выше. Эта программа является бесплатной, ее можно получить на веб-сайте компании Adobe© (http://www.adobe.com/).

АННОТАЦИЯ

Разработка современных медицинских ультразвуковых устройств во многом базируется на цифровой обработке высокочастотного сигнала, который генерируется ультразвуковым зондом. К сожалению, многообразие и технологический уровень ультразвуковых исследований с использованием сканнеров предопределяются разработчиком оборудования. Внедрение новых методов исследований в практикующих лабораториях не представляет значимого интереса для компаний-производителей. Это тормозит развитие ультразвуковых медицинских исследований. В статье рассматриваются возможности и преимущества непосредственного получения данных с выхода сканнера и их последующей обработки, выходящие за рамки, определенные производителем сканнера. Такой подход позволяет наилучшим образом использовать возможности ультразвукового преобразователя, освобождая исследователя от необходимости применять методы обработки сигнала, определенные производителем. Представлен общий подход к получению исходного высокочастотного сигнала с цифрового ультразвукового сканнера. В качестве конкретного примера рассмотрен сканнер Kretztechnic 530D, оборудованный объемным зондом. Предложенная обработка данных позволила обнаружить очень тонкий электрод в мягкой ткани, что обычно является непростой задачей.

Ключевые слова: ультразвук, ультразвуковая техника, ультразвуковой сканнер

16 страниц, 11 иллюстраций

Как сослаться на статью: Жан Марсиал Мари, Кристиан Качард. Получение и использование данных с выхода ультразвукового сканнера в реальном масштабе времени. Электронный журнал "Техническая акустика", http://ejta.org, 2007, 3.

ЛИТЕРАТУРА

1. Dydenko, N. Rognin, F. Jamal, C. Cachard, D. Friboulet. Contrast Agent Detection Based on Autoregressive Spectral Estimation. WCU Paris, pp. 193-196, 2003.
2. J. A. Jensen. A Model for the Propagation and Scattering of Ultrasound in Tissue. J Acoust Soc Am, vol. 89, N° 1, pp. 182-191, 1991.
3. J. Ophir, I. Céspedes, H. Ponnekanti, Y. Yazdi, X. Li. Elastography: A Quantitative Method for Imaging the Elasticity of Biological Tissues. Ultrason Imaging 13, pp. 111-134, 1991.
4. E. Brusseau, J. Fromageau, N. Rognin, P. Delachartre, D. Vray. Local Estimation of RF Ultrasound Signal Compression for Axial Strain Imaging: Theoretical Development and Experimental Results. IEEE Eng Med Biol Mag, pp. 86-94, 2002.
5. J. Bercoff, M. Tanter, S. Chaffai, M. Fink. Ultrafast Imaging of Shear Waves Induced by Acoustic Radiation-Force in Soft Tissues. 1st International Conference on the Ultrasonic Measurement and Imaging of Tissue Elasticity, Niagara Falls, Canada, 2002.
6. M. Arditi, T. Bernier, M. Schneider. Preliminary study in differential contrast echography, Ultrasound in Medicine and Biology. Ultrasound Med Biol, 23(8), 1185-1194, 1997.
7. W. G. Wilkening, J. H. Lazenby, H. Ermert. A method for detecting echoes from miccrobubble contrast agents based on time-variance. Biomedical Application, 1998.
8. J. M. Mari. Ultrasonic localization of strongly scattering inclusions in soft tissues, application to electrode detection. PhD thesis, 152 pages, Claude Bernard University Lyon 1, France, December 2004.
9. M. Barva, J. M. Mari, J. Kybic, C. Cachard. A Radial Radon Transform dedicated to Micro-object Localization from Radio Frequency Ultrasound Signal. IEEE Ultrasonic Symposium, Montreal, Canada, 2004.
10. M. Barva, J. M. Mari, J. Kybic, C. Cachard. Automatic localization of curvilinear object in 3D ultrasound images. Biomedical Engineering, Czech Technical University, Czech Republic, SPIE, 2005.
11. M. Berson, L. Vaillant, F. Patat, L. Pourcelot. High-resolution real-time ultrasonic scanner. Ultrasound Med Biol, vol 18, N° 5, pp 471-478, 1992.
12. S. Foster, M. Zhang, Y. Zhou, G. Liu, J. Mehi, E. Cherin, K. Harasiewicz, B. Starkoski, L. Zan, D. Knapik, L. Adamson. A new ultrasound instrument for in vivo microimaging. Ultrasound Med Biol, vol. 28, pp. 1165-1172, 2002.
13. L. Masotti, E. Biagi, M. Calzolai, L. Capineri, S. Granchi, M. Scabia. FEMMINA: a Fast Echographic Multiparametric Multi Imaging Novel Apparatus. IEEE Ultrasonics Symposium, pp. 739-748, 1999.
14. E. Biagi, M. Calzolai, M. Forzieri, S. Granchi, L. Masotti, M. Salerno, M. Scabia, M. Scortecci. Real Time Processing of the Radiofrequency Ultrasonic Echo Signal for on Line Spectral Maps. Proc. of the 24th International Symposium Acoustical Imaging, vol. 24, New York: Kluwer Academic / Plenum Press, 1998, pp. 95-100. 1998.
15. J. A. Jensen, O. Holm, L. Joost, H. Bendsen, S. Ivanov et al. Ultrasound Research Scanner for Real-time Synthetic Aperture Image Acquisition. IEEE Trans Med Imaging, vol. 22, N°1, 2003.
16. K. Thomenius. Evolution of ultrasound beamformers. IEEE Ultrasonic Symposium, pp. 1615-1622, 1996.
17. N. Rognin, C. Mérel, C. Cachard, E. Brusseau, G. Finet. Ultrasound Contrast Agent in Intravascular Echography: Parametric Mapping Based on RF Output. IEEE Ultrasonic Symposium, pp. 1787-1790, 2000.

		Жан Марсиал Мари окончил университет в г. Лион (Франция) по специальности «цифровая обработка сигналов» в 2000г. Диссертацию защитил в 2004. С 2005 работает в лаборатории медицинского оборудования Оксфордского университета. Научные интересы: ультразвуковое сопровождение микрохирургических операций, линейная и нелинейная обработка изображений. e-mail: mari(at)robots.ox.ac.uk
		Кристиан Качард окончил университеты в Страсбурге и Марселе (Франция). Диссертацию защитил в 1988. Занимался вопросами взаимодействия звуковых волн с неоднородностями (для применения в подводной акустике). С 1992 работает в области применения ультразвука в медицине. Научные интересы: трехмерная обработка ультразвуковых сигналов для обнаружения микронеоднородностей, применение контрастных веществ для получения ультразвуковых изображений. e-mail: christian.cachard(at)creatis.univ-lyon1.fr