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一種融合b超成像和雷達(dá)成像的裝置的制造方法

文檔序號:42239閱讀:564來源:國知局
專利名稱:一種融合b超成像和雷達(dá)成像的裝置的制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及一種融合B超成像和雷達(dá)成像的裝置,通過將所述B超圖像和所述雷達(dá)探測圖像進(jìn)行融合輸出。在診斷早期癌癥患者的過程中可以通過使用不同的成像模態(tài)進(jìn)行優(yōu)勢互補(bǔ),圖像融合的潛力在于綜合應(yīng)用這些成像設(shè)備所得信息,可以準(zhǔn)確地確定病變體的空間位置大小、幾何形狀及它與周圍生物組織之間的空間關(guān)系,從而及時(shí)高效地診斷疾病,也可以用在手術(shù)計(jì)劃的制定、病理變化的跟蹤、治療效果的評價(jià)等方面。
【專利說明】
一種融合B超成像和雷達(dá)成像的裝置
技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本實(shí)用新型涉及一種圖像的融合裝置,尤其涉及一種B超圖像和雷達(dá)探測圖像的 融合裝置。
【背景技術(shù)】
[0002] 雷達(dá)成像通過確定生物體內(nèi)介電常數(shù)和導(dǎo)電率的位置分布,對測量數(shù)據(jù)進(jìn)行處理 來尋找出被成像體中那些介電常數(shù)與正常值不同的組織,它的可靠性在各種研究中已經(jīng)被 證實(shí).現(xiàn)有的雷達(dá)成像系統(tǒng)主要集中在成像的算法以及天線的設(shè)計(jì)上,現(xiàn)有的雷達(dá)成像算 法主要包括超寬帶雷達(dá)成像和微波層析成像,超寬帶雷達(dá)成像需要重構(gòu)被檢體的被散射強(qiáng) 度的空間分布,能夠在數(shù)個(gè)GHz的頻帶內(nèi)進(jìn)行信號的處理,有效地提高成像系統(tǒng)的空間分辨 率.微波層析成像技術(shù)則是需要重構(gòu)被測體的介電特性的空間分布,通過呈現(xiàn)不同組織之 間介電特性的差異來診斷病變組織,其方法主要是首先對植入耦合媒質(zhì)中的被測體進(jìn)行電 磁波探測,而在接收端通過旋轉(zhuǎn)天線陣以實(shí)現(xiàn)對散射波的全方位收集與監(jiān)控,最后利用重 復(fù)迭代的算法在計(jì)算機(jī)上對被測體的介電特性進(jìn)行重構(gòu)。
[0003] B超成像系統(tǒng)通常應(yīng)用超聲脈沖回波技術(shù),即利用超聲波照射人體,超聲波在人體 中反射、折射和散射,然后通過接收和處理載有信息的回波,從而得到人體組織結(jié)構(gòu)的灰階 圖像。
[0004] 不同的醫(yī)學(xué)圖像提供了相關(guān)臟器的不同信息,圖像融合的潛力在于綜合應(yīng)用這些 成像設(shè)備所得信息,可以準(zhǔn)確地確定病變體的空間位置大小、幾何形狀及它與周圍生物組 織之間的空間關(guān)系,從而及時(shí)高效地診斷疾病,也可以用在手術(shù)計(jì)劃的制定、病理變化的跟 蹤、治療效果的評價(jià)等方面,在醫(yī)學(xué)診斷中醫(yī)學(xué)影像學(xué)需要解決的問題往往是:是否有病 灶,發(fā)現(xiàn)的病灶是否為癌性病灶,癌性病灶限于局部還是擴(kuò)散,應(yīng)當(dāng)如何治療,治療是否有 效,是否需要進(jìn)一步治療等這樣一系列的問題。對于這些問題,超聲成像具有高分辨率、高 特異性以及無電離輻射的特點(diǎn),但其圖像對比度較差,對病變組織圖像的信息分辨不夠高, 而在微波頻段下,正常組織和惡性腫瘤組織的電特性參數(shù)差異明顯,它們的介電常數(shù)和電 導(dǎo)率差異均在5倍以上,雷達(dá)成像能很清晰的顯示正常組織與惡性腫瘤組織之間的區(qū)別,圖 像對比度很高。兩種成像方法各有優(yōu)點(diǎn)但很難統(tǒng)一,不能同時(shí)利用兩種圖像進(jìn)行優(yōu)勢互補(bǔ)。 【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0005] 本實(shí)用新型解決的技術(shù)問題是:構(gòu)建一種融合B超成像和雷達(dá)成像的裝置,克服現(xiàn) 有技術(shù)單一檢測器件不能進(jìn)行同時(shí)利用兩種圖像進(jìn)行優(yōu)勢互補(bǔ)的技術(shù)問題。
[0006] 本實(shí)用新型的技術(shù)方案是:提供一種融合B超成像和雷達(dá)成像的裝置,包括B超成 像單元、雷達(dá)成像單元、圖像輸出單元,所述述B超成像單元根據(jù)接收的B超信號生成B超圖 像,所述雷達(dá)成像單元根據(jù)微波回波信號生成雷達(dá)探測圖像,所述圖像輸出單元將所述B超 圖像和所述雷達(dá)探測圖像融合輸出。
[0007] 本實(shí)用新型的進(jìn)一步技術(shù)方案是:所述雷達(dá)成像單元包括微波發(fā)生模塊、微波天 線、雷達(dá)成像模塊。
[0008] 本實(shí)用新型的進(jìn)一步技術(shù)方案是:所述微波天線包括微波發(fā)射天線和微波接收天 線。
[0009] 本實(shí)用新型的進(jìn)一步技術(shù)方案是:所述微波發(fā)射天線和所述微波接收天線為同一 微波天線,所述微波發(fā)射天線和所述微波接收天線交替工作。
[0010] 本實(shí)用新型的進(jìn)一步技術(shù)方案是:所述微波發(fā)生模塊發(fā)生微波寬帶脈沖信號,所 述微波天線向待測區(qū)域發(fā)送微波寬帶脈沖信號,所述微波天線接收微波寬帶脈沖回波信 號,所述雷達(dá)成像模塊根據(jù)微波寬帶脈沖回波信號生成雷達(dá)探測圖像。
[0011] 本實(shí)用新型的進(jìn)一步技術(shù)方案是:所述微波天線繞待測區(qū)域旋轉(zhuǎn)。
[0012] 本實(shí)用新型的進(jìn)一步技術(shù)方案是:所述微波天線設(shè)置成環(huán)狀。
[0013] 本實(shí)用新型的進(jìn)一步技術(shù)方案是:所述微波天線設(shè)置成線型形狀。
[0014] 本實(shí)用新型的技術(shù)效果是:構(gòu)建一種融合B超成像和雷達(dá)成像的裝置,通過將所述 B超圖像和所述雷達(dá)探測圖像進(jìn)行融合。在診斷早期癌癥患者的過程中可以通過使用不同 的成像模態(tài)進(jìn)行優(yōu)勢互補(bǔ),圖像融合的潛力在于綜合應(yīng)用這些成像設(shè)備所得信息,可以準(zhǔn) 確地確定病變體的空間位置大小、幾何形狀及它與周圍生物組織之間的空間關(guān)系,從而及 時(shí)高效地診斷疾病,也可以用在手術(shù)計(jì)劃的制定、病理變化的跟蹤、治療效果的評價(jià)等方 面,在醫(yī)學(xué)診斷中醫(yī)學(xué)影像學(xué)需要解決的問題往往是:是否有病灶,發(fā)現(xiàn)的病灶是否為癌性 病灶,癌性病灶限于局部還是擴(kuò)散,應(yīng)當(dāng)如何治療,治療是否有效,是否需要進(jìn)一步治療等 這樣一系列的問題。
【附圖說明】
一種融合b超成像和雷達(dá)成像的裝置的制造方法附圖
[0015]圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)不意圖。
[0016] 圖2為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)圖。
【具體實(shí)施方式】
[0017] 下面結(jié)合具體實(shí)施例,對本實(shí)用新型技術(shù)方案進(jìn)一步說明。
[0018] 如圖1、圖2所示,本實(shí)用新型的【具體實(shí)施方式】是:本實(shí)用新型構(gòu)建一種融合B超成 像和雷達(dá)成像的裝置,包括B超成像單元1、雷達(dá)成像單元2、圖像輸出單元3,所述B超成像單 元1根據(jù)接收的B超信號生成B超圖像,所述雷達(dá)成像單元根據(jù)接收的微波回波信號生成雷 達(dá)探測圖像,所述圖像輸出單元3對所述B超成像單元1生成的B超圖像和所述雷達(dá)成像單元 2生成的雷達(dá)探測圖像進(jìn)行融合輸出。
[0019] 具體實(shí)施過程如下:所述B超成像單元1根據(jù)接收的B超信號生成B超圖像,所述雷 達(dá)成像單元根據(jù)接收的微波回波信號生成雷達(dá)探測圖像,所述圖像輸出單元3對B超成像生 成的B超圖像和雷達(dá)成像生成的雷達(dá)探測圖像進(jìn)行融合輸出。所述微波發(fā)生模塊發(fā)生微波 寬帶脈沖信號,所述微波天線向待測區(qū)域發(fā)送微波寬帶脈沖信號,所述微波天線接收微波 寬帶脈沖回波信號,所述雷達(dá)成像模塊根據(jù)微波寬帶脈沖回波信號生成雷達(dá)探測圖像。所 述微波發(fā)生模塊通過微波天線對待測區(qū)域發(fā)生微波寬帶脈沖信號,所述微波發(fā)生模塊工作 頻率范圍為1到30GHz。所述微波天線接收微波寬帶脈沖回波信號,微波雷達(dá)成像原理利用 合成孔徑雷達(dá)原理,以一個(gè)小天線作為單個(gè)輻射單元,沿一直線方向不斷移動(dòng)掃描,在移動(dòng) 中選擇若干位置發(fā)射信號,接收相應(yīng)的發(fā)射位置的回波信號,存貯接收信號的振幅和相位, 通過微波信號天線單元記錄接收到微波散射信號的時(shí)間,即可算出時(shí)延,而微波發(fā)射天線 與病灶的距離固定,故可得到微發(fā)射天線到病灶的距離,從而進(jìn)行精確的成像。雷達(dá)成像模 塊根據(jù)接收的微波寬帶脈沖回波信號生成雷達(dá)探測圖像。具體實(shí)施例中,所述雷達(dá)成像單 元1包括微波發(fā)生模塊、微波天線、雷達(dá)成像模塊。
[0020] 本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式是:所述雷達(dá)成像單元包括微波發(fā)生模塊、微波天線、 雷達(dá)成像模塊。所述微波天線包括微波發(fā)射天線和微波接收天線。多個(gè)所述微波天線組成 多個(gè)環(huán),多個(gè)環(huán)繞待測區(qū)域。通過多個(gè)所述微波天線組成多個(gè)環(huán),多個(gè)環(huán)繞待測區(qū)域,這樣, 微波天線可以覆蓋更加廣泛的區(qū)域,接收的微波回波信號更加好,雷達(dá)成像效果也更好。
[0021] 本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式是:多個(gè)所述微波天線組成多個(gè)環(huán),多個(gè)環(huán)繞待測區(qū) 域。每個(gè)環(huán)對該項(xiàng)部分待測區(qū)域進(jìn)行成像,多個(gè)環(huán)完成對待測物體的整體成像,這樣掃描軌 道更貼近乳房形狀,微波信號更準(zhǔn)確。所述微波天線包括微波發(fā)射天線和微波接收天線,所 述微波發(fā)射天線和微波接收天線并列固定設(shè)置。
[0022] 本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式是:所述微波天線可以為一個(gè),也可以為多個(gè)。所述微 波天線包括微波發(fā)射天線和微波接收天線,所述微波發(fā)射天線和所述微波接收天線為同一 微波天線,所述微波發(fā)射天線和所述微波接收天線交替工作;所述微波發(fā)射天線和所述微 波接收天線為不同微波天線,則分別作為發(fā)射天線和接收天線工作。
[0023] 將所述B超圖像和所述雷達(dá)探測圖像中一幅圖像的像素點(diǎn)映射到另一幅圖像中, 使兩幅圖像的相關(guān)像素點(diǎn)在空間位置上達(dá)到一致完成該兩幅圖像的融合。圖像融合包括多 種方法:一種方法為標(biāo)記法,在所述B超圖像和所述雷達(dá)探測圖像兩者中圖像的特征點(diǎn)處進(jìn) 行標(biāo)記,將所述B超圖像和所述雷達(dá)探測圖像的圖像標(biāo)記重合對所述B超圖像和所述雷達(dá)探 測圖像進(jìn)行融合,在圖像融合時(shí),將所述B超圖像和所述雷達(dá)探測圖像的圖像標(biāo)記進(jìn)行識 另IJ,然后將識別圖像作為界標(biāo)進(jìn)行圖像融合,識別圖像標(biāo)記特征,可以使圖像融合更精確。 具體實(shí)施例中,在進(jìn)行標(biāo)記后將其中的一幅圖像采用模板或透明方式覆蓋在另一幅圖像 上。圖像標(biāo)記軟件設(shè)計(jì)成將圖像的特征點(diǎn)識別作為圖像合成的界標(biāo)。圖像標(biāo)記軟件根據(jù)所 述B超圖像和雷達(dá)探測圖像對組織識別的標(biāo)記、淋巴結(jié)識別的標(biāo)記以及特征部分的標(biāo)記,在 坐標(biāo)軸上形成重合點(diǎn),完成所述B超圖像和雷達(dá)探測圖像的融合,該方法同樣適用于其他方 式組合的二維或三維乳房圖像。還包括了對多模態(tài)微波乳房圖像的顯示,顯示乳房的二維 和三維信息,對病灶區(qū)域的標(biāo)記。另一種方法為像素加權(quán)平均法,即:將所述B超圖像和所述 雷達(dá)探測圖像對應(yīng)位置的圖像像素加權(quán)平均完成圖像融合。
[0024]圖像配準(zhǔn)
[0025]通過使用匹配、疊加等處理手段,將多幅圖像中的同一對象保持在圖像中的同一 位置,使其具有相同的空間坐標(biāo)的過程。
[0026] 在雷達(dá)探測圖像與B超圖像的配準(zhǔn)中,將相對穩(wěn)定的雷達(dá)探測圖像作為參考圖象 I,將B超圖像作為浮動(dòng)圖像II,進(jìn)行基于像素的最大互信息法的圖像配準(zhǔn)。
[0027] 剛體變換包括比例變換,在二維圖像II中,點(diǎn)(X1,yi)經(jīng)過剛性變換到點(diǎn)(X2,y 2)應(yīng) 用公式為:
[0028]
(1)
[0029]其中,α為旋轉(zhuǎn)角度,κ為尺度參數(shù).
[0030] 互信息相關(guān)性評估。將兩幅待配準(zhǔn)的圖像的灰度值分別看作兩個(gè)隨機(jī)變量A和Β, 范圍0到255,邊緣概率分布分別為PA(a)和PB(b),聯(lián)合概率分布為PAB(a,b),則可以得到A與 B的邊緣熵和聯(lián)合熵分別為:H(A),H(B)和H(A,B)。則有:
[0031]
[0032]
[0033]
[0034] 當(dāng)兩幅基于共同解剖結(jié)構(gòu)的圖像達(dá)到最佳配準(zhǔn)時(shí),它們對應(yīng)像素的灰度互相關(guān)信 息值I(A,B)應(yīng)該達(dá)到最大。
[0035] 配準(zhǔn)優(yōu)化。剛體變換完成后,需進(jìn)一步找到一種相似性側(cè)度來衡量兩幅圖像的相 似程度,需要不斷的變換參數(shù)α和K,使得相似側(cè)度達(dá)到最優(yōu),其中尺度參數(shù)K變化范圍為0到 1,旋轉(zhuǎn)角度范圍為〇到180度。
[0036] ①將α與K變換范圍集合為坐標(biāo)軸的單位向量:Ci = e(i = l,2,…,N);
[0037] ②記錄初始值位置向量為Po= (aQ,K0);
[0038] ③對i = l,2,…,Ν,將Ph移至目標(biāo)函數(shù)Ι(Α,Β)延Ci方向的極大值位置,記下此點(diǎn) Pi;
[0039] ④對i = 1,2,…,Ν,將ci+1 賦給Ci,并置 Cn = Pn-P0 ;
[0040] ⑤將Pn移至目標(biāo)函數(shù)I(A,B)在CN方向上的極大值點(diǎn),并記錄此點(diǎn)的Po;
[0041 ]⑥重復(fù)步驟②到⑤,直至函數(shù)值I (A,B)不再增大。
[0042]本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式為:在進(jìn)行圖像融合之前還包括進(jìn)行圖像預(yù)處理。 [0043]雷達(dá)探測圖像預(yù)處理方法如下:基于雷達(dá)成像受外界干擾因素大,圖像預(yù)處理我 們利用點(diǎn)運(yùn)算來進(jìn)行對比度的擴(kuò)展,使圖像清晰,特征明顯,假定原圖像f(x,y)的灰度范圍 為[a,b],變換后的圖像g(x,y)的灰度范圍線性的擴(kuò)展至[c,d],則存在灰度線性變換表達(dá) 式為:
[0044]
[0045] 當(dāng)圖像中大部分像素的灰度級分布在區(qū)間[a,b]內(nèi),fmax為原圖的最大灰度級,只 有很小一部分的灰度級超過了此區(qū)間,則為了改善增強(qiáng)效果,我們令
[0046]
[0047] 通過對圖像的線性拉伸,可以有效改善圖像對比度效果。
[0048] B超圖像預(yù)處理方法如下:由于B超成像除了存在的固有問題斑點(diǎn)噪聲外,同時(shí)還 存在隨機(jī)出現(xiàn)的亮點(diǎn)高頻噪聲,我們利用低通遞歸濾波方法對其進(jìn)行預(yù)處理。
[0049] 假設(shè)第η幅超聲圖像中各像素點(diǎn)的灰階值用Xn(i,j)表示,α為相關(guān)系數(shù),則處理后 的圖像yn(i,j)為
[0050] yn(i,j)=a*yn-:L(i,j) + (l-a)*xn(i,j) (4)
[0051] 由式(4)我們可以得知,當(dāng)前每個(gè)像素點(diǎn)的值只取決于本像素點(diǎn)的輸入及上一次 的輸出,與其他像素的值無關(guān),我們借助一維的Z變換方法來分析它的頻率特性,分析各個(gè) 像素點(diǎn)自身的頻率響應(yīng),即有:
[0052] y(n) =a*y(n-l) + (l_a)*x(n) (5)
[0053] 其傳遞函數(shù)為,
[0054] H(z)=Y(z)/X(z) = (l-a)/(l-az_1) (6)
[0055] 在仿真試驗(yàn)中,我們?nèi)≈礱為〇.2,0.6以及0.8的幅頻特性,a值越大,高頻成分被抑 制的越厲害,削弱斑點(diǎn)噪聲越明顯。
[0056] 本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式是:所述微波天線構(gòu)成天線陣列。天線陣列整體是呈 半球形轉(zhuǎn)向朝向半球中心的32個(gè)收發(fā)天線單元。天線陣列分為發(fā)送和接收單元,交替等間 隔排列,一個(gè)發(fā)送單元對應(yīng)兩個(gè)接收單元,交錯(cuò)收發(fā),由控制單元控制天線陣列向被測目標(biāo) 連續(xù)發(fā)射微波雷達(dá)探測信號,控制方式為單刀多擲開關(guān)。微波控制單元向微波開關(guān)天線陣 列提供連續(xù)頻率波,工作頻率范圍為1到30GHz。
[0057]本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式是:所述圖像輸出單元3還包括圖像預(yù)處理模塊34,所 述圖像預(yù)處理模塊34對所述B超圖像和所述雷達(dá)探測圖像進(jìn)行預(yù)處理。圖像預(yù)處理模塊34 進(jìn)行圖像預(yù)處理,過程如下:
[0058]雷達(dá)探測圖像預(yù)處理方法如下:基于雷達(dá)成像受外界干擾因素大,圖像預(yù)處理我 們利用點(diǎn)運(yùn)算來進(jìn)行對比度的擴(kuò)展,使圖像清晰,特征明顯,假定原圖像f(x,y)的灰度范圍 為[a,b],變換后的圖像g(x,y)的灰度范圍線性的擴(kuò)展至[c,d],則存在灰度線性變換表達(dá) 式為:
[0059]
[0060]當(dāng)圖像中大部分像素的灰度級分布在區(qū)間[a,b]內(nèi),fmax為原圖的最大灰度級,只 有很小一部分的灰度級超過了此區(qū)間,則為了改善增強(qiáng)效果,我們令
[0061]
[0062]通過對圖像的線性拉伸,可以有效改善圖像對比度效果。
[0063] B超圖像預(yù)處理方法如下:由于B超成像除了存在的固有問題斑點(diǎn)噪聲外,同時(shí)還 存在隨機(jī)出現(xiàn)的亮點(diǎn)高頻噪聲,我們利用低通遞歸濾波方法對其進(jìn)行預(yù)處理。
[0064] 假設(shè)第η幅超聲圖像中各像素點(diǎn)的灰階值用Xn(i,j)表示,α為相關(guān)系數(shù),則處理后 的圖像yn(i,j)為
[0065]
[0066] 由式(4)我們可以得知,當(dāng)前每個(gè)像素點(diǎn)的值只取決于本像素點(diǎn)的輸入及上一次 的輸出,與其他像素的值無關(guān),我們借助一維的Z變換方法來分析它的頻率特性,分析各個(gè) 像素點(diǎn)自身的頻率響應(yīng),即有:
[0067] y(n) =a*y(n-l) + (l_a)*x(n) (5)
[0068] 其傳遞函數(shù)為,
[0069] H(z)=Y(z)/X(z) = (l-a)/(l-az_1) (6)
[0070] 在仿真試驗(yàn)中,我們?nèi)≈礱為0.2,0.6以及0.8的幅頻特性,a值越大,高頻成分被抑 制的越厲害,削弱斑點(diǎn)噪聲越明顯。
[0071] 本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式是:所述微波信號發(fā)生單元1發(fā)生微波信號,根據(jù)待測 區(qū)域的形狀,微波天線以直線形狀排列繞待測區(qū)域旋轉(zhuǎn)掃描,或者以弧線形狀排列繞待測 區(qū)域旋轉(zhuǎn)掃描。待測區(qū)域?yàn)榱Ⅲw時(shí),微波天線繞待測區(qū)域旋轉(zhuǎn)掃描;待測區(qū)域?yàn)槊鏍顣r(shí),微 波天線相對待測區(qū)域移動(dòng)掃描。
[0072] 本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式是:微波天線以螺旋方式繞待測乳房區(qū)域移動(dòng)掃描, 在微波天線掃描時(shí),從上往下以螺旋方式掃描,掃描半徑從小到大;或者從下往上以螺旋方 式掃描,掃描半徑從大到小。具體實(shí)施例中,微波天線從上往下以螺旋方式沿半球軌道進(jìn)行 掃描,掃描半徑從上到下由小到大。微波信號天線單元從下往上以螺旋方式沿半球軌道進(jìn) 行掃描,掃描半徑從下到上由大到小。這樣掃描軌道更貼近乳房形狀,微波信號更準(zhǔn)確。所 述微波信號天線單元包括微波發(fā)射天線和微波接收天線,所述微波發(fā)射天線和微波接收天 線并列固定設(shè)置。所述微波天線可以為一個(gè),也可以為多個(gè)。所述微波信號天線單元為一個(gè) 時(shí),所述微波發(fā)射天線和微波接收天線按時(shí)序交替發(fā)射和接收;所述微波信號天線單元為 多個(gè)時(shí),所述微波信號天線單元依次交替工作,每一個(gè)所述微波天線中的所述微波發(fā)射天 線和微波接收天線按時(shí)序交替發(fā)射和接收。
[0073] 本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式是:多個(gè)所述微波天線呈環(huán)狀繞待測乳房區(qū)域掃描, 多個(gè)所述微波天線發(fā)送和接收微波信號,所述雷達(dá)成像單元7根據(jù)接收的微波信號對乳房 進(jìn)行雷達(dá)成像。
[0074] 本實(shí)用新型的技術(shù)效果是:構(gòu)建一種融合B超成像和雷達(dá)成像的裝置,通過將所述 B超圖像和所述雷達(dá)探測圖像中一幅圖像的像素點(diǎn)映射到另一幅圖像中,使兩幅圖像的相 關(guān)像素點(diǎn)在空間位置上達(dá)到一致完成該兩幅圖像的融合。在診斷早期癌癥患者的過程中可 以通過使用不同的成像模態(tài)進(jìn)行優(yōu)勢互補(bǔ),微波雷達(dá)成像利用超寬帶微波信號來獲取目標(biāo) 散射中心在距離上的高分辨率,然后利用多普勒信息,獲得散射中心在橫向距離上的高分 辨率,兩者結(jié)合即可獲得目標(biāo)的二維或三維分辨率,從而使目標(biāo)的多位高分辨率得以實(shí)現(xiàn)。 微波斷層掃描成像是將低功率微波射向被測物體,在微波的激勵(lì)下被測物產(chǎn)生一個(gè)散射 場,該散射場與被測物內(nèi)部的復(fù)介電常數(shù)分布有關(guān),通過對該散射物的測量,得到被測物的 相對介電常數(shù)及電導(dǎo)率的分布,進(jìn)行相應(yīng)的信息處理后即可獲得被測物內(nèi)部目標(biāo)的微波斷 層成像。本實(shí)用新型中將這兩種技術(shù)成功融合,構(gòu)成一套多模微波乳腺成像系統(tǒng),達(dá)到成像 優(yōu)劣互補(bǔ)的目的。
[0075] 以上內(nèi)容是結(jié)合具體的優(yōu)選實(shí)施方式對本實(shí)用新型所作的進(jìn)一步詳細(xì)說明,不能 認(rèn)定本實(shí)用新型的具體實(shí)施只局限于這些說明。對于本實(shí)用新型所屬技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù) 人員來說,在不脫離本實(shí)用新型構(gòu)思的前提下,還可以做出若干簡單推演或替換,都應(yīng)當(dāng)視 為屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種融合B超成像和雷達(dá)成像的裝置,其特征在于,包括B超成像單元、雷達(dá)成像單 元、圖像輸出單元,所述述B超成像單元根據(jù)接收的B超信號生成B超圖像,所述雷達(dá)成像單 元根據(jù)微波回波信號生成雷達(dá)探測圖像,所述圖像輸出單元將所述B超圖像和所述雷達(dá)探 測圖像融合輸出。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述融合B超成像和雷達(dá)成像的裝置,其特征在于,所述雷達(dá)成像單 元包括微波發(fā)生模塊、微波天線、雷達(dá)成像模塊。3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述融合B超成像和雷達(dá)成像的裝置,其特征在于,所述微波天線包 括微波發(fā)射天線和微波接收天線。4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述融合B超成像和雷達(dá)成像的裝置,其特征在于,所述微波發(fā)射天 線和所述微波接收天線為同一微波天線,所述微波發(fā)射天線和所述微波接收天線交替工 作。5. 根據(jù)權(quán)利要求2所述融合B超成像和雷達(dá)成像的裝置,其特征在于,所述微波發(fā)生模 塊發(fā)生微波寬帶脈沖信號,所述微波天線向待測區(qū)域發(fā)送微波寬帶脈沖信號,所述微波天 線接收微波寬帶脈沖回波信號,所述雷達(dá)成像模塊根據(jù)微波寬帶脈沖回波信號生成雷達(dá)探 測圖像。6. 根據(jù)權(quán)利要求2所述融合B超成像和雷達(dá)成像的裝置,其特征在于,所述微波天線繞 待測區(qū)域旋轉(zhuǎn)。7. 根據(jù)權(quán)利要求2所述融合B超成像和雷達(dá)成像的裝置,其特征在于,所述微波天線設(shè) 置成環(huán)狀。8. 根據(jù)權(quán)利要求2所述融合B超成像和雷達(dá)成像的裝置,其特征在于,所述微波天線設(shè) 置成線型形狀。
【文檔編號】A61B8/00GK205729400SQ201521137582
【公開日】2016年11月30日
【申請日】2015年12月31日
【發(fā)明人】楊海波
【申請人】深圳市體醫(yī)療科技有限公司, 深圳市一體醫(yī)療科技有限公司
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