발산파 합성 구경 집속 기법의 해석 및 그레이팅 로브 제거에 대한 연구
Analysis of Diverging Wave Synthetic Aperture Focusing and Grating Lobe Suppression
- 주제어 (키워드) 초음파 영상 , 발산파 , 합성 집속 , 빔 패턴 해석
- 발행기관 서강대학교 일반대학원
- 지도교수 송태경
- 발행년도 2023
- 학위수여년월 2023. 2
- 학위명 석사
- 학과 및 전공 일반대학원 전자공학과
- 실제 URI http://www.dcollection.net/handler/sogang/000000069836
- UCI I804:11029-000000069836
- 본문언어 한국어
- 저작권 서강대학교 논문은 저작권 보호를 받습니다.
초록 (요약문)
초음파 B-mode는 초음파를 송신하고, 반사된 신호를 이용하여 인체 내의 정보를 밝기로 영상화하는 방법이다. 많은 연구자들이 초음파 영상의 공간 해상도, 프레임 레이트를 높이기 위해 평면파를 이용한 합성 집속 기법, 발산파를 이용한 합성 집속 기법이 제시되었다. 평면파를 이용한 방법은 최적의 영상을 얻기 위해 변환자 element의 지향성을 고려하여 평면파 송신 횟수, 평면파 사이의 각의 결정에 대한 연구가 진행되었고, 평면파 각도에 따른 전체 빔 패턴에 대한 분석이 충분히 진행되었다. 반면에, 발산파의 경우 가상 송신 음원의 간격, 변환자 표면으로부터 뒤로 떨어져 있는 거리 및 가상 송신 음원 당 사용하는 element의 수에 따른 전체 빔 패턴에 대한 분석이 충분히 연구되지 않았다. 또한, 많은 연구자들은 수신 채널을 움직이는 경우와 수신 채널을 고정하는 경우에 대해 명확히 구분하여 사용하지 않으며, 수신 채널이 움직이는 경우에서는 그 빔 패턴을 해석한 바가 없다. 본 논문에서는 발산파를 사용할 때 수신 채널이 움직이는 경우인 발산파 합성 구경 집속 기법 (Diverging Wave Synthetic Aperture Focusing, DW-SAF)의 수학적인 해석을 통해 빔 패턴을 분석하고, 이를 바탕으로 그레이팅 로브를 줄일 수 있는 방법을 제시하고, 컴퓨터 모사 실험과 인체 모사 팬텀 실험을 통해 이를 검증한다.
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