心脏三维超声成像的技术及发展.pdf

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西部电子第卷
心脏三维超声成像的技术及发展’
汪敏杭洽时钱宗才齐
第四军医大学西安’

、
\ 【摘要】文章概括了三堆超声心动固的发展背景及国内外研完现状,从计算机图
’象处理的角度详细分析心脏三维转超声成像的过程及每一过程所涉及的技术方
法,同时提出了各个过程中的关键技术及未来的研究
关键词成像竺堕\
背景
,
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真实感强,操作简便等优点,极受医务人员和工程技术人员的重视。型超声诊断设备采用超
春一、、.、、●
声发射、回波信号接收处理和成像显示的基本结构、,它将回波信号放大处理后送到显示器的阴
极或控制栅极上,使显示器的.
动形成一扫描平面。它可以重建出人体组织的二. 维断层图象,即所谓超声切面声像图。二维成
像与人体解剖位置有直接对应的关系,。随着电子技术和计算机技术的飞
速发展,超的成像性能,图像处理功能以及诊, 断功能都得到了太幅度地提高。
二二
超用于心脏疾病的诊断,就是超声心动图。超声心动图能对心脏病的形态学、功能及血
流动力学改变作出正确诊断,是无创诊断中准确、实用、应用摄广泛的诊断工具。但是二维超声
心动图即心脏某一截面的成像图在临床应用上有其局限性,它表现在以下几个方面:
仪器本身引入的误差。从仪器分析可知:超声波在生物组织中的传播物性和组织特性
与声学特性之间相互关系很复杂。生物组织是一种各向异性非均质物质,超声波在其中并非线
性、匀速、。从声像理论可知:由人体组织特性所在转
换、传输、处理过程中受到多种因素限制,如:声速和衰减的非线性、带宽与噪声、传输时差等使
根据技术测量的物理量不足以反映重建图像的真实内容。
心脏形态结构的复杂性、心脏的跳动以及肺气和血流的影响:由于这一原因使二维心
动图图像不够清晰,在某种程度上增加了诊断的难度;此外,医生还需根据经验对各个层面的
二维切面图在脑中立体构像,。
本文干年月日收到
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第—期汪敏等: 一脏三维超声成像的技术及发展
二维超声心动图的定性分析是公认的有效方法,但定量心室容积以及由此衍生的心功
能指标均以理想参数模型为依据计算,在心脏变形时往往不准确。
目前,超声诊断学的一支非常活跃的发展研究方向:三维超声心动图。三维超声心脏成像,
是通过超声诊断仪在具有一定数学规律等距离或等角度的方向上采集一定数量的二维切面
图,经由计算机进行图像分析及重构运算,最终在荧光屏上显示出心脏的立体影像。三维图像
比二维图象能提供更充分的空间信息,
与血流动态,能看到普通超声不能发现的问题,从而提高诊断的正确率。三维超声心动图具有
非常重要的临床应用价值,这表现在:
首先,它能够按医生的要求,对图像进行任意方向剖面显示;能变换视角从任意方向观察;
能实现整体及任一区域图像的无级放缩,充分显示感兴趣区域内的结构层次与形态,便于临床
医生分析病