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光声成像是一种无损医学成像，它结合了纯光学成像的高对比度特性和纯声学成像的高穿透深度特性，可以提供高分辨率和高对比度的组织图像。光声成像的过程可以分为四个步骤：光吸收--诱导光声信号--超声波检测--图像重建。本实验利用脉冲激光照射生物组织，使生物组织产生光声信号，然后利用线性阵列超声探测器获取光声信号，最后通过程序重建生物组织的光声图像。生物组织内产生的光声信号反映了组织的光吸收差异，而生物组织光吸收的特性与组织的生理特征、代谢状态、病变特性等密切相关。本文结合了LABVIEw和图像复原技术研究基于声透镜的光声成像系统，这系统具有实时成像的优势，有望发展为适用于医疗诊断的光声照相机。本文主要内容如下：
根据傅里叶成像理论，在理论上阐述了一个具有空间傅里叶变换性质的声透镜可以实现物点与像点的一一对应，即声透镜可以直接对光声信号进行二维成像。同时，光声信号具有很好的时间分辨特性，因此可以利用时间分辨技术实现三维的光声层析成像。利用傅里叶变换理论详细分析了声透镜的点扩展效应，导出了声透镜的点扩展函数，并与实验测量结果进行了比较，理论与实验结果基本一致。
应用LABVIEW编程技术，设计了一套基于LABVIEW的声透镜光声成像系统，并详细分析了这系统的工作原理和系统各个模块的软件实现方法。然后通过光声成像实验，验证了这系统具有二维和三维光声成像能力。
因为声透镜的传递函数是点扩展函数，而且64路电子开关、压电陶瓷探测器和数据采集卡的A/D转换器都会使系统引入噪声，所以基于LABVIEW的声透镜光声成像系统获得的光声图像是退化了的图像。又因为这系统是近似的线性空间不变系统，所以通过测量系统的传递函数，并利用图像复原方法对光声图像进行图像复原，可以减小点扩展函数和噪声对光声图象的影响，提高光声图像的分辨率。第五章详细分析了图像的退化理论和复原理论，并提出了二次维纳滤波图像复原方法，通过计算机模拟实验和实际的光声图像复原实验，证明了这图像复原方法确实能提高光声图像的分辨率。