超声弹性成像技术是近年来发展起来的一种新的成像模态，能够定量反映组织生物力学信息（如弹性模量等），弥补了传统成像方式的不足，减少了人工触诊的主观因素的影响，对于癌症、肿瘤初期诊断、组织纤维化程度判断具有重要的临床应用价值。　　组织的位移估计是超声弹性成像技术的核心环节，直接决定着应变图像的质量。通常，对于位移场估计算法有两个要求:位移估计的准确性和算法的高效性。现有的超声弹性成像位移场的估计算法大部分只考虑了在轴向上的位移场，然而根据超声弹性成像的基本原理，在大压缩量的情况下，组织也会在横向发生形变，要考虑组织的横向位移对信号的去相关影响，否则会导致位移场的估计不准确，出现估计误差，另外位移估计算法的计算量普遍比较大，导致算法的实时性不够高。光流法兼顾了以上所提到的位移计算的两个要求，计算轴向位移时考虑了横向形变的影响，这在超声弹性成像中，对于大压缩量下的精确应变估计是比较有意义的，并且运行效率高，达到提高应变估计的鲁棒性和精确性，提高算法运行效率的目的。　　传统的光流算法具有完善的数学理论基础，但也由于其本身的基本理论的约束，导致直接利用传统的光流算法计算复杂状况时（如噪声，大位移，遮挡等）会与实际的运动出现偏差，甚至计算错误，运动估计的精度大打折扣。所以本文把金字塔分层的技术引入到超声弹性成像的计算中来，利用降采样得到各级子图像，一直分层到最上层位移足够小时为止，这时的位移满足光流计算的约束条件，可以直接进行光流计算，是一种由粗到精的实现方法，解决光流法不能直接计算大压缩量下的位移的情况。　　本文目的是计算大位移量下超声弹性成像的应变图。利用有限元分析软件COMSOL仿真仿体模型，并得到仿体模型压缩前和压缩后的散射点的位置，计算各散射点的位移量，在利用Field-Ⅱ计算得到压缩前与压缩后的射频回波信号。利用金字塔分层光流法对计算机仿真得到的射频回波信号进行计算，得到其纵向位移。仿真数据压缩量分别为1％、2％、4％、5％。分别讨论了不同压缩量、不同弹性模量、不同嵌入物尺寸的几种情况下的计算结果;并对金字塔光流法中参数的不同取值分别进行讨论。最后利用最小二乘法对离散位移场计算得到其应变图，有效的抑制了噪声。　　实验结果表明，即使在大压缩量的情况下，金字塔分层光流算法依然可以获得良好的成像质量，所得轴向位移图与轴向应变图与有限元结果基本一致，证明了算法的正确性。另外又对金字塔分层中的不同参数进行了讨论。