一种基于FPGA的高频超声灰阶血流成像系统设计

• 作者: 周盛 杨军 王延群 王晓春 计建军
• 来源期刊: 医疗卫生装备
• 学科: 医学
• 关键词: 超声 现场可编程门阵列 血流 灰阶 成像系统
• 年，卷（期）: 2017,（2）
• 所属期刊栏目: 研究与设计
• 页码范围: 11-15
• 页数: 5页
• 分类号: R318.6|TH774
• 字数: 3832字
• 语种: 中文
• DOI: 10.7687/J.ISSN1003-8868.2017.02.011

摘要

目的:研制一套基于现场可编程门阵列(field-programmable gate array,FPGA)的高频超声灰阶血流成像系统,实现浅表器官血流和组织的同时实时成像.方法:该系统主要由超声换能器、超声发射接收模块、上位机成像软件和外围设备组成.超声换能器采用20～50 MHz单阵元聚偏氟乙烯(polyvinylidene fluoride,PVDF)换能器;超声发射接收模块采用高速模数转换器(analog to digital converter,ADC)直接将射频回波信号提前数字化,再由FPGA对数字信号进行多次发射叠加、滤波、检波、对数放大及二次采样等处理,并由USB接口传输至上位机进行实时显示.结果:使用该系统对人手背部静脉距表皮1 mm的血管进行超声扫描检查,可得到各种发射频率对应的血流结果图像.结论:该系统实现了浅表器官血流的实时成像,方案结构简洁清晰,为高频超声灰阶血流成像奠定了实验基础.