微波热声成像新技术及其实验研究

目录

声明

第一章绪论

1.1.1生物医学成像技术的发展和现状

1.1.2肝脏成像与血管成像的意义

1.2微波热声成像技术研究现状

1.2.1传统微波热声成像技术

1.2.2定量微波热声成像技术

1.3.2微波热声成像系统研究

1.3.3热声成像技术在生物组织中的应用研究

1.4本文的组织架构

第二章微波热声成像技术

2.1.1热声信号的产生过程

2.1.2热声信号的传播过程

2.2热声成像系统的基本构成

2.2.2微波激励源

2.2.3热声信号换能器

2.2.4热声信号采集系统

2.3热声成像图像重建

2.3.3定量重建技术

2.4本章小结

第三章定量微波热声重建技术研究

3.1.1有限元的网格离散与插值方法

3.1.2微波热声波动方程的离散过程与前向解

3.1.3定量微波热声逆问题求解方法与构建

3.1.4双网重建

3.2二维定量有限元重建例子

3.2.1二维有限元数值仿真

3.2.2二维有限元仿体实验

3.3定量重建算法在一维有限元中的延伸

3.3.2一维有限元仿体算例

3.4有限元定量重建分辨率讨论

3.4.1由网格划分造成的分辨率上限

3.4.2激励脉冲对分辨率的影响

3.5本章小结

第四章定量微波热声重建技术应用和优化

4.1.1电导率重建方法

4.1.2自适应成像算法

4.1.3仿真实验

4.1.4仿体实验

4.1.5分析与讨论

4.2.1成像算法

4.2.2仿真实验

4.2.3仿体实验

4.2.4分析与讨论

4.3重建算法优化

4.3.1基于GPU加速成像技术

4.3.2局部重建技术

4.3.3虚拟探头技术

4.4本章小结

第五章微波热声成像系统研究

5.1.2实验验证

5.1.3讨论和分析

5.2.1理论依据

5.2.2实验验证

5.2.3讨论和分析

5.3热声/超声双模态成像系统

5.3.1热声成像模块

5.3.2超声成像模块

5.3.3双模态成像系统整机

5.4本章小结

第六章微波热声成像技术应用研究

6.1.1交变磁场下的涡流损耗

6.1.2肝脏成像的成像系统

6.1.4活体兔肝脏成像实验

6.1.5肝脏成像实验讨论

6.2兔脂肪肝分级研究

6.2.2成像系统及阵列校准

6.2.3实验设计与实验结果

6.2.4脂肪肝成像讨论

6.3.2双模态仿体实验

6.3.3血管成像实验

6.3.4讨论和分析

第七章总结与展望

7.1总结

7.2展望

致谢

参考文献

攻读博士学位期间取得的成果