Page 115 - 《应用声学》2023年第3期

第 42 卷 第 3 期 朋小秀等： 基于 Rician 分布散斑噪声的超声图像模拟算法 553

2.2 实验材料 2.3.1 实验一：合成图像
本文用的无噪声图像即体模是含有不同几 在作为体模的合成图像中，包括了三角形、圆
何图形的合成图像，根据前人 [8,20] 的研究，这 形、矩形、菱形和箭头图案，大小为 700 × 600，整个
种设计是合理的。为了更加接近真实的超声图 算法过程如图9所示，生成的图像如图10所示。
像，来自 Field II Simulation Program 的肾脏图像 2.3.2 实验二：肾脏图像
也作为体模加入到实验中。肾脏图像可以在网站
在这个部分的实验，使用肾脏图像作为模型，
(http://field-ii.dk/)上找到。
大小为522 × 469，整个算法过程如图11所示。生成
2.3 实验结果 的图像如图12所示。

本文采用Microsoft Visual Studio 2019进行仿 2.3.3 与真实的超声图像的对比
真实验，实验分为两组进行，第一组是人工合成 为了从视觉上证明本文算法的合理性，将上述
的图像，第二组是肾脏图像，根据真实的超声成像 实验的结果与真实的超声图像的细节进行对比，如
过程，探头发射超声波的数量一般为 128，即这里 图 13 所示，其中图 13(a)、图 13(b) 中伪超声图像的
扇形的扫描条数 n 取 128，散射分量的数量 N 服从 参数为 N 服从 [10，1000] 的均匀分布，其中 σ 为1.0。
[10, 1000] 的均匀分布，其中 σ 分别取 0.5、1.0、1.5、 本文实验用到的真实超声图像来自于重庆医科大
2.0。另外这里还把生成的伪超声图像与真实的超 学附属医院，是高强度聚焦超声导航的子宫肌瘤
声图像进行了对比。 图像。

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图 9 本文算法以合成图像为体模的流程图 (以 δ = 1.0 为例)
Fig. 9 The flow chart of using the synthetic image as the phantom in the algorithm in this
paper (take δ = 1.0 as an example)

(a) Ԕڏ (b) Զፃ᣿᧔ನ֗ଣϙᏫళҫ٪ (c) δ=0.5

(d) δ=1.0 (e) δ=1.5 (f) δ=2.0
图 10 本文算法处理结果
Fig. 10 The results of the algorithm in this paper