高强度聚焦超声(HIFU)治疗可一次成功又无副作用，被认为是二十一世纪最有潜力的肿瘤局部治疗新技术之一。在HIFU治疗过程中进行温度监控是确保治疗高效和安全的关键。 本文在超声热疗的背景下，通过橡皮实验，采集有效数据，实现了超声无损测温的时移算法，温度误差小于1℃。后来通过动物离体猪肝实验发现，时移算法存在一定的局限性，只适于单一散射元和小温度段范围。为了充分利用HIFU治疗的现有条件，根据监控B超设备建立了一套超声图像测温实验系统，并参照实际治疗条件进行了大量的离体实验。实验中将获得的HIFU打击区域B超图像，分别用相对灰度变化分析法、分形盒维数分析法、小波系数能量分析法进行了分析研究。研究中发现不同的分析方法都能从一定角度揭示超声图像特征参数随组织温度变化的趋势，并在一定温度范围内存在较好的实验重复性，且能较准确地反映出组织变性状况。实验结果表明：在HIFU治疗中，采用超声图像实时跟踪算法对治疗区域的温度监测及组织凝固坏死点的确定具有重要的临床参考价值。