2009 Fiscal Year Annual Research Report
凹面鏡と小規模アレイを用いたリアルタイム3次元医用超音波イメージング
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20700407
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| Research Institution | Kyoto University |
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Principal Investigator |
瀧 宏文 Kyoto University, 情報学研究科, 研究員 (40467460)
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| Keywords | 医用超音波 / 医用画像 / 心エコー / 3次元超音波イメージング / ディジタルビームフォーミング / 凹面鏡 / 収差 / 開口合成 |
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| Research Abstract |
現在先進国において心疾患が主要な死因の一つであり、心疾患の診断技術改善のためリアルタイム3次元超音波イメージング技術の確立が強く望まれている。そのため我々は凹面鏡と小規模2次元素子アレイを用いたリアルタイム3次元超音波イメージング法を提案している。本手法は原理的に1回の送受信により全測定空間の画像化が可能であり、極めて高い時間分解能が実現できる。また、開口合成技術を利用することにより時間分解能はいくらか悪化するが高空間分解能を持つイメージングを行うことも可能である。先行研究では均一媒質中における理論の有効性検討が行われていた。そのため本研究では皮下脂肪による収差の影響と収差補正による空間分解能の改善に関する計算機シミュレーションを行った。その結果脂肪層が1cm、0.5cmの場合それぞれ2MHz、1.5MHzの送信周波数で収差補正をするべきであり、求められた補正値を高周波数送信の際に適用することにより鋭い送信ビームが安定して形成できることが分かった。そのため、1回の送受信で補正値を求める場合だけでなく、複数回送受信を行い繰り返し補正値を計算して最適化する場合においても補正値の初期値を求める際には低周波数を送信することが望ましいといえる。以上のことから、ビームパターンが崩れており収差補正が必要な際には送信周波数を半分以下に下げた後に収差補正値を計算し、その値を用いて再度送信ビームを形成する必要性があることが示唆された。
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