基于CUDA的声辐射力弹性成像算法研究

被引量 : 0次 | 上传用户:zdllyd2009
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
超声弹性成像技术是利用超声波以软组织的杨氏模量、剪切模量、应力与应变等软组织弹性参量为成像对象的技术。与传统的超声成像模式相比,超声弹性成像能够直接反应组织的机械特性而更加直观。因而,超声弹性成像被广泛应用于脂肪肝、肝硬化、乳腺肿瘤的检测并取得了更好诊断率。超声弹性成像分为准静态弹性成像和声辐射力弹性成像这两种方式。准静态弹性成像通常需要使用外力源带动换能器对组织进行压缩,并无法提供量性诊断信息。声辐射力弹性成像是利用超声换能器发射高聚焦的超声波束在被测物体某一深度产生声辐射力从而导致组织产生位移,并利用位移计算相关测量量进行成像的一种方式。声辐射力弹性成像在较深组织处也获得更好的效果并且能够提供量性诊断信息。然而,声辐射力弹性成像具有成像时间长,数据处理量大等缺点。成像时间过长一方面会使得病人的焦虑度增加进而影响声辐射力弹性成像的结果。另一方面,过长的成像时间还会大大增加超声换能器由于温度升高而烧坏的风险。这大大增加了超声设备不稳定运行的风险。为此本文提出了一种基于GPU(Graphic Process Unit)的声辐射力弹性成像的方法。具体研究内容如下。①介绍了本文的研究背景及意义,具体阐述了国内外超声实时成像的发展现状,并挑选超声实时弹性成像中的一个模块位移估计说明了超声实时弹性成像的问题。最后本文总结了超声实时弹性成像遇到的问题和挑战,引出了本文将采用的实时成像方法。②简要介绍了声辐射力弹性成像相关的背景知识,综合近年来前人对声辐射力弹性成像位移估计,插值计算,剪切波速度估计模块实现方法进行分析。得出声辐射力弹性成像算法的优势并详细介绍该算法的各个模块。③简要介绍相关GPU和CUDA方面的基础知识并对上述算法各个模块的并行性进行分析。针对传统时域互相关算法数据重用率低、计算复杂度高等缺点,提出了一种窗口迭代型互相关并行算法并用GPU对其进行了实现。最后给出了声辐射力弹性成像算法各个模块的具体实现。④对声辐射力弹性成像的各个模块分别使用CPU的方式和GPU的方式进行计时。比较使用GPU方式进行声辐射力弹性成像的加速效果。然后,对GPU方式得到的弹性图和CPU方式得到的弹性图的图像质量进行比较,得出基于GPU方式的声辐射力弹性成像不会影响到声辐射力弹性成像的准确性。
其他文献
对四川盆地西部广元上寺长江沟剖面、乐山沙湾六井沟剖面和峨眉龙门洞剖面中二叠统茅口组进行了系统的牙形石样品采集,经过标准的牙形石分析处理后,共获得231枚牙形石标本。经
随着配电网的发展,配电网变得越来越复杂,发生故障的概率增大,而配电网故障恢复,能在配网发生故障时,根据配电网的拓扑结构和电气关系及时处理停电故障,恢复非故障停电区域失
第一部分IP10-EGFRvIIIscFv融合蛋白的构建和制备目的通过基因工程技术构建细胞因子融合蛋白IP10-EGFRvIIIscFv,并完成融合蛋白的大量扩增、纯化与复性。方法基因工程技术构
针对市政工程中需要大量的爬杆作业等的需求,研制了一种基于气动元件的爬杆机器人。该机器人应用四只两种类型的气缸实现机器人的爬杆作业,机器人本体应用红外遥控驱动的单片
【正】 前总统罗纳德·里根和其他400万美国人均患有阿尔茨海默氏病(早老性痴呆)。这是一种损伤思维,使记忆丧失,最后导致死亡的渐进性疾病。
女性问题由来已久,实现男女平等是女性主义一直以来的理想。在世界范围内女性长期处于受压迫和受歧视的地位,男权制以各种形式和名目奴役女性,迫使女性成为弱者。本文以女性
基于经济全球化高速发展的大环境下,一体化趋势在国际发展中愈发明显,在国内与国际的竞争作用下,增加了企业核心竞争力.为了能够更好适应与满足经济全球化的发展需求,稳健立
新一轮课改对于素质教育提出了新的要求,音乐教学作为学生素质教育中的重要环节之一是不可或缺的,关系着"德智体美劳"等全面人才的培养和发展。学生的学习兴趣是实现良好的学习
标准体系是行业内的一种指导性和规范性文件,在指导生产和维护行业秩序方面起着至关重要的作用。标准的制定建立在长期实践的基础之上,是科学、技术和实践经验的总结成果,而
近年来,伴随着我国互联网的快速发展,网络带给了人们更多的言论自由与信息获取的极大便利,这使得网络已经成为公众发表意见、参与民主监督的重要渠道与平台。与此同时,由于网