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超声后端图像处理-概述

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发表于 2023-4-12 22:51:31 来自手机 | 显示全部楼层 |阅读模式 <
年初的时候电脑被重置,恢复不出来了,不得不说Win10的重置真牛逼。还是把一些东西放在博客上好点,方便以后回忆。
话说超声成像系统在传统上分前端,中端和后端。


  • 前端主要是指声波发射、接收以及波束合成,最后输出射频信号。
  • 中端主要是指信号处理,把信号处理成图像。
  • 后端主要是指图像处理,把收到的图像变成可视的影像呈现在终端上。
现在很多系统上面,大多分成2部分:前端和后端。有的系统把前端和中端合并之后称为前端,有的系统把中端和后端合并称为后端。这些各有利弊,但基本的流程都没有减少,只是适应不同的实施平台罢了。
我主要做后端,所以这里我就把后端整理出来。后端的输入就是中端的输出。传统来讲,是将经过包络和抽取过的数据(信号),也就是大家常说的线数据。为什么叫线数据呢?因为他是在极坐标系中沿着声束扫描线接收的数据,简称线数据。
那么后端里面都有哪些基本模块呢?

  • 动态压缩。
  • 帧相关
  • 空间滤波
  • 扫描变换
  • 灰阶映射
这5个模块都是做什么用的呢?

  • 动态压缩:主要是把超声回波的动态范围(约100dB),压缩到显示器能够显示的范围(约20dB)上去。这样显示器就能把超声回波完整的显示出来。在数学上就是要把(0~2047)这样的范围压缩到(0~255)。
  • 帧相关:主要是在时间上保留图像的相关性,去掉与图像无关的闪烁噪声。
  • 空间滤波:基本上可以用美图秀秀来形容了,你懂的。
  • 扫描变换:这是一种空间变换,把极坐标系的数据转换到卡笛尔(还记得百岁山逛够里那个被抢走水的老头么,就是他)直角坐标系上。
  • 灰阶映射:改变图像的灰阶曲线(相当于对比度、亮度)或者把图像变成伪彩(不是变成彩超)。
当然除了这5个模块之外还有其他的模块,比如:空间复合、多焦点等等。这里先放放,后面有机会再讲。
这5个模块的流程顺序依据不同的系统会有所不同。我们这里讲一个通用的流程:
动态压缩 -> 帧相关 -> 空间滤波 -> 扫描变换 -> 灰阶映射
这个流程有啥好处呢?总体计算量最小,需要的资源最少。贴2张图,一张是经过动态压缩的,一张是整个流程跑完的。有点小bug请忽略。
  
超声后端图像处理-概述6132 作者:残酷的温柔 帖子ID:26649 声波发射,接收,波束合成,射频信号,信号处理
                               
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   经过动态压缩的线数据  
超声后端图像处理-概述9665 作者:残酷的温柔 帖子ID:26649 声波发射,接收,波束合成,射频信号,信号处理
                               
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   经过灰阶映射的图像  

来源:https://blog.csdn.net/ppCuda/article/details/84779697
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