【摘 要】
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将光声成像技术应用于血管内窥成像,即血管内光声成像(intravascular photoacoustic,IVPA)成像技术,弥补了现有的血管内介入成像技术的不足,可直接检测血管壁的结构与组织病
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将光声成像技术应用于血管内窥成像,即血管内光声成像(intravascular photoacoustic,IVPA)成像技术,弥补了现有的血管内介入成像技术的不足,可直接检测血管壁的结构与组织病变,能获得对血管腔的形态结构和易损斑块形态及成分的更全面的了解,具有很好的临床意义和广阔的应用前景。本文在对生物组织光声成像理论及光声信号的物理特性进行分析的基础上,针对血管内光声信号在去除探测器系统脉冲响应时遇到的反卷积病态问题,利用反卷积正则化的方法较好地还原了原始信号。对预处理后的血管内光声信号使用合适的算法实现图像重建,是IVPA成像必不可少的组成部分,算法的选择对改善图像的质量至关重要。本文借鉴现有的体外光声扫描成像的图像重建算法,针对采用单阵元探测器的IVPA成像系统,分别提出了基于滤波反投影算法和基于时间反演算法的两种IVPA二维图像重建方法,通过对血管模型进行仿真实验,验证了两种算法的正确性和有效性,对比指出了两种算法各自的优缺点。同时结合实验结果讨论了全角度下的稀疏采样和有限角度采样等因素对IVPA图像重建效果的影响,指出IVPA成像中组织边界可稳定重建的条件是该边界的法线经过探测器的采样位置。
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