Page 11 - 《应用声学》2021年第1期
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第 40 卷 第 1 期                宋亚龙等: 超声平面波经颅成像相位校正方法                                             7


                 利用仿真数据,对 x 轴方向 (横向方向)−10 ∼                    像结果,不可避免地会有平面波成像分辨率差、对
             10 mm、y 轴方向(深度方向)15 ∼ 40 mm的区域,用                  比度差等缺陷,实际平面波成像的应用中一般采用
             前文所述的平面波成像方法和两种相位补偿方法                             多角度平面波发射和相干复合法提高图像质量                      [18] 。
             进行了成像,图9给出了单角度平面波发射时 (声传                          如本文第 1 小节所述,从 −10 ∼ +10 、间隔 1 发
                                                                                                          ◦
                                                                                                  ◦
                                                                                          ◦
             播方向垂直于发射阵列) 的成像结果。其中,图9(a)                        射不同角度平面波,共发射 21 次。对每个角度发射
             为无颅骨存在时的成像结果,图 9(b) 为有颅骨但未                        后接收的超声信号分别使用两种方法进行相位补
             做相位补偿的图像,图 9(c)、图 9(d) 分别为近似射                     偿和成像,最后将不同发射角度的结果进行相干复
             线法和时间反转法补偿后的图像。图中蓝色点代表                            合叠加,得到最终的成像图,如图 10 和图 11 所示。
             散射目标点原本所处位置,图 9(d) 中的黄色阵列代                        图 10 和图 11 分别给出了用近似射线法和时间反转
             表时间反转补偿时颅骨内虚拟阵列放置位置 (距发                           法进行相位补偿后,不同相干复合次数下成像的结
             射阵列 18 mm)。此外,单角度平面波成像往往带来                        果。对不同复合次数,平面波发射角度间隔不变,最
             比较明显的伪像,有颅骨存在时进一步增加了伪像,                           大偏转角度不同,图10(a)、图11(a) 为5次平面波发
             如图9(b)、图9(c)、图9(d)中红色虚线圈出区域所示                     射相干复合的成像结果,图 10(b)、图 11(b) 为 11 次
             (部分伪像)。                                           相干复合的图像,图 10(c)、图 11(c) 为 21 次平面波
                 图9 所显示的结果是单角度平面波发射时的成                         发射相干复合后的图像。

                                 40                                40


                                 35                                35
                               ງएவՔ/mm  30                        ງएவՔ/mm  30



                                                                   25
                                 25
                                 20                                20

                                 15                                15
                                  -10        0          10          -10         0         10
                                           ഷՔ/mm                             ഷՔ/mm
                                     (a) ௄ᮖᰤߛښ௑ੇϸፇ౧                   (b) దᮖᰤళᛪϪ௑ੇϸፇ౧

                                 40                                40

                                 35                                35

                               ງएவՔ/mm  30                        ງएவՔ/mm  30


                                                                   25
                                 25
                                 20                                20


                                 15                                15
                                  -10         0         10          -10         0         10
                                           ഷՔ/mm                             ഷՔ/mm
                                     (c) ࠱ጳขᛪϪՑੇϸፇ౧                   (d) ௑ᫎԦᣁขᛪϪՑੇϸፇ౧
                                               图 9  单角度平面波发射时成像结果
                                     Fig. 9 Imaging results of single angle plane wave emission
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