paus_3.pdf

(292 KB) Pobierz
317562062 UNPDF
3. Rodzaje prezentacji w badaniach USG.
W zaleVnoKci od rodzaju badania stosuje si4 róVne rodzaje prezentacji danych
ultradUwi4kowych. Najprostszym sposobem prezentacji, i historycznie najpierwszym,
jest prezentacja A.
Prezentacja A ( A mplitude) polega na wyKwietleniu wartoKci chwilowych
odbieranego sygnału USG w funkcji czasu. Mówi+c o wartoKciach chwilowych
odbieranego sygnału mamy na myKli wartoKci skorygowane przez układ TGC.
Zamiast jednostek czasu oK t4 opisuje si4 najcz4Kciej jednostkami gł4bokoKci, z
której pochodzi echo (x = tc/2). Jest to oczywiKcie gł4bokoK umowna, wyliczona na
podstawie czasu propagacji t i Kredniej pr4dkoKci propagacji c .
y
=
U
(
)
=
U
(
x
),
(
x
=
1
t
×
c
)
2
Do uzyskania obrazów w prezentacji A wystarczy głowica USG z pojedy@czym
kryształem piezoelektrycznym, nadaj+ca impuls pobudzaj+cy i odbieraj+ca
powstaj+ce w oKrodku badanym echa. Badanie takie stosowane jest do tej pory w
okulistyce. UmoVliwia łatw+ ocen4 struktur oka, w tym odklejenia si4 siatkówki.
Rys 3-1. Szkic usytuowania sondy i obiektu przy prezentacji A.
Rys 3-2. Typowy dla prezentacji A sygnał.
29
t
317562062.004.png 317562062.005.png
Prezentacja B .
Prezentacja B ( B rightness) polega na wizualizacji dwuwymiarowego
przekroju, w której wartoK chwilowa odbieranego sygnału (po korekcji TGC
oczywiKcie) moduluje jaskrawoK (brightness) kolejnych punktów obrazu.
Obraz tworzony jest w ten sposób, Ve głowica ultradUwi4kowa emituje impulsy w
postaci w+skiej wi+zki w KciKle okreKlonym kierunku. Nast4pnie odbiera z tego
kierunku echa, powstaj+ce na niejednorodnoKciach struktur biologicznych. Cz4sto
charakterystyka kierunkowa przy odbiorze jest ostrzejsza i lepiej zdefiniowana, niV
przy nadawaniu. Wypadkowa charakterystyka kierunkowa jest iloczynem
charakterystyk przy nadawaniu i odbiorze. Mówi+c innymi słowy sygnał odbieramy ze
zbioru punktów oKrodka, który jest iloczynem zbiorów punktów pobudzonych przy
nadawaniu i odsłuchanych przy odbiorze. W taki sposób formowany jest jeden
promie@ akustyczny. Po odsłuchaniu i zapami4taniu wszystkich ech z tego promienia
głowica ultradUwi4kowa emituje kolejny promie@. Po zapami4taniu ech ze wszystkich
promieni, a we współczesnych aparatach USG jest ich od 100 do 400, aparat
wyKwietla zapami4tany obraz. Obraz B moVe by tworzony
we współrz4dnych biegunowych – głowice: mechaniczna sektorowa,
B(r,) wieloelementowa convex, fazowa.
We współrz4dnych prostok+tnych – głowice: mechaniczna liniowa,
wieloelementowa liniowa.
Przykłady obrazów, wyKwietlanych w prezentacji B .
Rys 3-3. Obraz w+troby i prawej nerki w prezentacji B. Piktogram w lewym dolnym rogu ilustruje
połoVenie głowicy podczas badania. Opisy wokół podaj+ parametry zobrazowania.
Niewielka pr4dkoK propagacji ultradUwi4ków w tkance powoduje, Ve obraz w
prezentacji B jest obrazem stacjonarnym. JeVeli na obraz B składa si4 400 promieni i
kaVdy odsłuchiwany jest do gł4bokoKci 25cm, to czas gromadzenia danych wynosi
2x25cm/1500m/sx400 = 0,133s. Daje to około 8obrazów/s. Poprawa stosunku
30
B(x,y)
317562062.006.png
sygnał-szum, uzyskiwana metod+ uKredniania kilku kolejnych obrazów prowadzi do
dalszego wydłuVenia czasu gromadzenia obrazu – do około 0,5s lub wi4cej (nawet
do 2s). A zatem wysokiej jakoKci zobrazowanie B moVe by wykorzystane do
badania narz+dów nieruchomych, np. narz+dów jamy brzusznej, szyi, głowy. W
przypadku narz+dów dynamicznych, jak np. serce, parametry zobrazowania B s+
modyfikowane. Wył+cza si4 uKrednianie obrazu, zmniejsza si4 gł4bokoK
zobrazowania i zmniejsza si4 liczb4 linii obrazowania, redukuj+c obszar i
zmniejszaj+c g4stoK linii obrazowych.
Uzyskuje si4 wówczas czas zobrazowania 2x10cm/1500m/sx100 = 0,0133s, czyli
około 80obrazów/s. Taka szybkoK zobrazowania wystarczy juV, by zaobserwowa
nawet ruch zastawek serca.
Obraz wolny i szybki convex (obok siebie).
Prezentacja B jest najcz4Kciej stosowana w diagnostyce USG. Jej moVliwoKci
zwi4kszaj+ dodatkowo liczne algorytmy pomiarowe. Pomiary odległoKci, powierzchni,
obj4toKci, k+tów, to narz4dzia, poprawiaj+ce pewnoK i obiektywizm diagnozy.. JeVeli
aparat wyposaVony jest w dodatkow+ pami4 , zapami4tywana jest cała seria
kilkudziesi4ciu obrazów B , które po wył+czeniu akwizycji moVna w dowolnym tempie
przegl+da lub wybra dowolny obraz z serii.
Aparat USG sprz4Vony jest z urz+dzeniem dokumentuj+cym wynik badania.
S+ to najcz4Kciej urz+dzenia obrazuj+ce typu wideoprinterów, multiformatkamer czyli
wyKwietlarek obrazów USG na błonach mammograficznych oraz magnetowidów.
Jedynym standardem sygnału wyjKciowego, którego do tej pory dopracowała si4
technika USG, jest standard TV NTSC lub PAL. St+d powszechna rejestracja
sygnału USG w postaci wideo TV i st+d koniecznoK uzupełnienia obrazu USG
alfanumerycznym opisem parametrów zobrazowania, by moVliwe było odczytanie
tych parametrów z wydruku, filmu czy ekranu TV(gdy trzeba powtórzy badanie z
tymi samymi technicznymi parametrami zobrazowania).
Powi4kszony obraz B convex z wkomponowanym
komentarzem do opisów.
31
Prezentacja M
Prezentacja typu M ( M otion), dawniej nazywana TM ( T ime M otion), polega na
odsłuchu echa z tego samego kierunku w kolejnych chwilach czasowych. Echa
wyKwietlane s+ tak, jak w prezentacji B, to znaczy wartoK chwilowa sygnału (po
korekcji TGC) moduluje jaskrawoK wyKwietlanych punktów, kolejne linie
wyKwietlane s+ obok siebie, pionowo.
B((x),t)
Okres emisji impulsów USG, ograniczony od dołu czasem odsłuchu jednej linii z
zadeklarowanej gł4bokoKci, wybierany jest przez uVytkownika.
T 7 T min = 2x20cm/1500m/s = 0,266ms.
JeVeli cały obraz M składa si4 z 400 pionowych linii, to do jego utworzenia potrzeba
400x0,266ms = 106ms. Obraz w tej prezentacji jest przewijany, to znaczy w kierunku
bieV+co zapisywana i wyKwietlana jest ostatnia linia z prawej strony. WczeKniejsze
linie przesuwane s+ w lewo. Jak wida z powyVszych oszacowa@, najwi4ksza
pr4dkoK przewijania obrazu w prezentacji M moVe wynosi 8 do 10 obrazów / s. W
wi4kszoKci przypadków jest to za szybko. Prezentacja M najcz4Kciej słuVy do
wizualizacji ruchu serca i czas przewijania ustawia si4 na 1s do 2,5s. Typowy obraz
M przedstawiono na poniVszym rys.
Rys. Prezentacja M. Wizualizacja ruchu zastawki mitralnej.
32
317562062.007.png
Wybór linii w przestrzeni, z której odsłuchiwany b4dzie obraz M , dokonywany
jest na podstawie obrazu B . Cz4sto obrazy te ( B i M ) wyKwietlane s+ jednoczeKnie,
obok siebie (prezentacja B/M ).
Zobrazowanie typu M umoVliwia łatwe pomiary przemieszcze@, amplitud
ruchu, czasów trwania zjawisk, pr4dkoKci ruchu. W oparciu o prezentacj4 M
stworzono wiele wydajnych algorytmów, wspomagaj+cych diagnostyk4 serca.
Prezentacja D.
Prezentacja D (Doppler) polega na odbiorze fali USG, rozproszonej na
b4d+cych w ruchu krwinkach. W zaleVnoKci od kierunku ruchu krwinek wzgl4dem
wi+zki USG i kierunku propagacji fali nast4puje dopplerowskie przesuni4cie
cz4stotliwoKci fali nadawanej i odebranej.
Przyjmijmy, Ve z punktu x 0 , w którym umieszczono głowic4 USG do punktu
odbicia lub rozproszenia O dociera jeden cykl fali ultradUwi4kowej o długoKci i
okresie T. Niech chwila odbicia pocz+tku tej fali
t op = 0
Chwila odbicia ko@ca fali
t ok
=
l
=
T
×
c
=
T
1
»
T
(
+
v
)
(dla
v
<<
1
)
c
-
v
c
-
v
v
c
c
1
-
c
Chwila odsłuchu pocz+tku fali:
x
t sp
=
c
Chwila odsłuchu ko@ca fali:
t
=
t
+
x
0
+
v
×
t
ok
sk
ok
c
Okres odebranej fali rozproszonej wyniesie zatem:
T
=
t
-
t
=
t
+
x
0
+
v
×
t
ok
-
x
0
=
t
(
+
v
)
r
sk
sp
ok
c
c
ok
c
Podstawiaj+c t ok. otrzymamy
v
v
v
T r
=
T
(
+
)
2
»
T
(
+
2
)
(dla
<<
1
)
c
c
c
Cz4stotliwoK rozproszona f r
v
f r
=
f
(
-
2
)
0
c
Po uwzgl4dnieniu k+ta mi4dzy wektorami v i c otrzymamy
33
317562062.001.png 317562062.002.png 317562062.003.png
 

Plik z chomika:

Inne pliki z tego folderu:

Inne foldery tego chomika:

Zgłoś jeśli naruszono regulamin