بهبود نسبت علامت به نوفه در تصویربرداری فراصدای پزشکی با تحریک کد شده در حضور تضعیف وابسته به بسامد

یکی از روش های مهم به منظور افزایش عمق تصویربرداری فراصدای پزشکی استفاده از روش های تحریک کد شده می باشد. به طور متداول در این نوع تحریک از صافی (فیلتر) منطبق برای حفظ تفکیک پذیری (رزولوشن) محوری استفاده می گردد. وجود تضعیف وابسته به بسامد در محیط انتشار موج، عملکرد صافی منطبق را در فشرده سازی تپ (پالس) در سامانه های تحریک کد شده به شدت تحت تاثیر قرار می دهد. لذا در این مقاله استفاده از تبدیل فوریه کسری به عنوان جایگزینی برای صافی های منطبق در محیط های با تضعیف بالا پیشنهاد می شود و کارایی آن مورد بررسی قرار می گیرد. علاوه بر این به منظور آشکارسازی علامت (سیگنال) پژواک (اکو) و مقایسه کمی عملکرد تبدیل فوریه کسری و صافی (فیلتر) منطبق، یک آشکارساز علامت (سیگنال) چرپ در حوزه کسری پیشنهاد داده می شود. مقایسه کیفی این دو روش در عمق های زیاد، که علامت فراصدا با تضعیف زیادی روبرو می شود، نشان می دهد که نسبت علامت به نوفه (نویز) در روش پیشنهادی بیش تر از روش صافی منطبق است. نتایج شبیه سازی نشان می دهند که فشرده سازی تپ (پالس) با استفاده از تبدیل فوریه کسری، حساسیت کم تری به تضعیف وابسته به بسامد دارد. به عبارت دیگر در حضور تضعیف وابسته به بسامد، احتمال آشکارسازی علامت پژواک با استفاده از تبدیل فوری کسری بیش تر از احتمال آشکارسازی با استفاده از صافی منطبق است. مقدار بهبود قابلیت آشکارسازی در روش پیشنهادی نسبت به صافی منطبق به عمق تصویربرداری و مقدار تضعیف وابسته است. هر چه عمق تصویربرداری و یا تضعیف موجود در بافت افزایش یابد، بهبود روش پیشنهادی نیز بیش تر می گردد. در انتها با استفاده از نمایش زمان- بسامد ویگنر- ویل دلیل عملکرد بهتر تبدیل فوریه کسری در مقایسه با روش صافی منطبق در حضور تضعیف وابسته به بسامد، بررسی می شود.