基于超聲多普勒的顱腦血流分析方法研究.pdf

1、超聲多普勒血流檢測技術是醫(yī)學超聲的一個重要分支，它是無損診斷血管疾病的一種重要手段。超聲多普勒血流檢測技術不僅能直接檢測心血管疾病，而且由于血液流遍全身各器官組織，血流的變化情況中也攜帶了大量其它器官、組織的生理信息，因此使得超聲血流檢測技術也用于對其它器官與組織疾病的輔助診斷。在超聲多普勒血流檢測系統(tǒng)中，對血流信號的分析方法目前還是建立在聲譜圖的基礎上，因此對信號分析方法的研究，是決定檢測系統(tǒng)性能的主要因素，是非常有意義的研究課題。

2、 論文分析探討了超聲多普勒血流檢測技術的幾種時頻分析方法的數(shù)學理論和模型，并進行了仿真研究，給出了對比研究結果。首先根據(jù)多普勒血流信號的理論模型和最大頻率曲線合成了長度0.5s 的頸部動脈多普勒血流信號，以此來估計腦部的供血狀況。然后利用短時傅立葉變換、小波變換、Wigner-Ville分布、Choi-Williams分布四種方法對取自合成信號的短時間段內(nèi)信號和帶正負頻率的較長時間段內(nèi)的三段多普勒血流信號進行了仿真分析。根據(jù)多普勒

3、信號的非平穩(wěn)性特點，對仿真中應用的各種方法的模型參數(shù)進行了調(diào)整以達到較好的分析效果。最后得到多普勒血流信號的三維時頻分布圖，通過時頻分布圖所反映出來的時間-頻率-能量三者情況的優(yōu)劣程度并結合上述四種方法的計算速度對每種時頻分析方法做了總結討論。 仿真結果表明：傳統(tǒng)的短時傅立葉變換雖然精度不高，但是由于運算速度上的絕對優(yōu)勢，使得其在對實時性要求很高的臨床應用中占有主導地位；Choi-Williams方法對信號的分析最為精細，但它