Page 10 - 《应用声学》2025年第2期

270 2025 年 3 月

4ᑢф༏А̄ౝኮ
᫼ѵԣ᯶үႃ᡹
ଌஆԍႃ͜ਖ٨
ԧ࠱Аጜ݀ ଌஆ͜ਖ٨
ԧ࠱Аጜ݀
ᣄጸጻࡏ
ڍʹࡏ
ᡔܦηՂ Translation

ܳࡏᰤവی
(a) ᄱͯणᤍАܦ࠮ฉ༏ҵࠄᰎᇨਓڏ (b) Аܦ༏ҵАጜ᫼ѵԣଌஆ͜ਖ٨

35 0.4
30
25 0.3
ᤩ࠱ဋ/% 20 0.2 വগࣨϙԫӑဋ
15
10
5 0.1
750 950 1064 1250 1450 1550 1680 1800 1900 2000 2100 2200 2300 2400
༏Аฉ᫂/nm
(c) ԦࠫሦവগˁࠫሦവগࣨϙԫӑဋˁᰤАᤩ࠱ဋТጇڏ [33]

图 4 光声导波骨检测实验系统及光声导波信号与激光波长关系图
Fig. 4 Experimental system for photoacoustic guided wave bone evaluation system and the corre-
lation between signal parameters with laser wavelength

显著差异，需要提前得到精确的声速分布模型，以
3 超声/光声骨成像技术 便获取更清晰的骨成像。基于程函方程的走时反

演是常见的骨声速估计方法，用于校正介质声速差
超声骨成像主要围绕超声体波开展，分为基于
异引起的波传播路径偏差。当组织声速分布已知
超声波信号时空投影的脉冲回波成像和基于全矩
时，基于时域射线追踪的合成孔径算法可以实现骨
阵超声波场信号反演的超声断层反演成像。脉冲回
结构的准确成像。将传统的合成孔径成像方法扩
波成像根据接收回波强度和时间延迟重建组织结
展到频域得到频域合成孔径成像方法，如相位偏移
构图像，常用于评估骨密度和大体形态；断层反演成
方法。此外，研究人员将压缩感知技术和合成孔径
像通过超声阵列或机械扫描装置获取多维超声波
算法结合提高成像分辨率及信噪比，利用压缩感知
数据，为骨骼精确反演分析提供了保障。
计算延时参数并构建多层声速模型图像和皮质骨
3.1 脉冲回波成像 图像 [35] 。结合平面波相干复合结合散斑跟踪方法
脉冲回波成像在时域、频域中将超声回波信号 实现经颅目标成像 [36] 。为解决颅骨声阻抗失配导
映射到空间离散网格中实现骨骼成像，按发射 -接 致平面波经颅超声成像质量下降的问题，提出一种
收方式分为线扫描成像、合成孔径成像和平面波成 基于深度学习的颅骨重建技术，结合快速行进法可
像等。其中，合成孔径成像中换能器阵元依次发射 实现平面波经颅成像的相位畸变校正 [37] 。基于相
超声波、所有阵元同时接收回波的方式进行超声激 位迁移的平面波骨成像方法采用超声走时反演评
励和接收；而平面波成像中通过控制超声换能器阵 估成像区域的声速，然后应用频域相位迁移平面波
元激励超声时间延迟实现不同角度的平面波激励、 相干复合方法重建上下两个相控阵探头对应的超
所有阵元接收回波，具有更快的声波激励效率和 声图像，通过图像融合得到皮质骨超声图像。与基
更高的激励能量，是高速高分辨率医学成像主流算 于相位迁移合成孔径方法相比，该方法具有更深的
法 [34] 。 成像深度和更快的成像速度 [38] 。复旦大学的研究
基于均匀声速假设的脉冲回波成像适用于异 人员研制了一款多模态超声骨成像仪 [39] ，采用基
质性较小的软组织成像。骨与周围软组织的声速 于延迟叠加和相干因子延迟叠加波束合成算法进