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题名环阵多阵元合成孔径成像F数优化研究
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作者
袁旭婷
王红亮
石丽帆
张文栋
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机构
中北大学省部共建动态测试技术国家重点实验室
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出处
《中国测试》
CAS
北大核心
2024年第9期46-55,共10页
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基金
国家自然科学基金国家重大科研仪器研制项目(61927807)。
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文摘
使用环形阵列的超声计算机断层扫描(USCT)在乳腺组织成像和工业无损检测方面展示了显著潜力,但图像重建质量仍面临挑战。该研究提出将F数应用于多阵元合成孔径聚焦成像方法,在环形阵列中实现对目标的自动扫查,并探讨F数对环形阵列合成孔径成像的影响。通过仿真和实验,使用乳腺仿真模型和直径0.3 mm的尼龙丝作为测试对象,设置发射和接收F数为F、F/2、F/4、F/8、F/16进行图像重建,并进行阈值分割处理和半高宽(FWHM)分析。结果显示,较低接收F数能够显著减少靶标畸变并提高成像精度,其重建图像尺寸误差减少了28.3%。对于点目标,低接收F数显著提高了空间分辨率,其中轴向分辨率提升了40%,横向分辨率提升了36.7%。该研究为提升环形阵列USCT成像性能提供了新的思路和方法。
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关键词
超声计算机断层扫描(USCT)成像
环形阵列
F数
多阵元合成孔径聚焦(M-SAF)成像
自动扫查
成像性能
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Keywords
ultrasound computer tomography(USCT)imaging
ring array
F-number
multi-element synthetic aperture focusing(M-SAF)imaging
automatic scanning
imaging performance
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分类号
TB9
[机械工程—测试计量技术及仪器]
TB551
[理学—声学]
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