交互式压力反馈超声弹性成像系统的设计与应用研究精密仪器及机械专业论文.docxVIP

万方数据 万方数据 摘要摘要 摘要 摘要 在本文中我们搭建了一种交互式压力反馈超声弹性成像系统，并测试了该系 统提高超声弹性成像的可重复性与稳定性的可行性。 交互式压力反馈超声弹性成像系统由压力传感器、谷歌眼镜、数据采集卡、 图像采集卡、笔记本电脑和临床超声弹性成像仪组成。我们用一个三维打印的夹 持装置将压力传感器和超声探头集成为一体，来动态地检测超声弹性成像操作过 程中的压力大小。在该系统中，计算机可以实时地采集到超声弹性成像中操作压 力信息和弹性图像信息。由计算机产生的目标压力曲线和操作者产生的实际压力 曲线会通过无线网络连接投射到谷歌眼镜上，通过对比两者间的差异来指导医师 进行超声探头的按压操作。 交互式压力反馈超声弹性成像系统性能和效果的测试由六个操作者在‘块 商业化的超声弹性仿体上完成。相关实验结果表明操作者可以在交互式超声弹性 成像系统软件界面的帮助之下，很容易地跟随目标压力曲线(方波波形和正弦波 形)在组织上施加我们所期望的给定幅度和频率的压力。在区分不同的硬度目标 实验中，交互式压力反馈超声弹性成像系统能够区分杨氏模量为8kPa和14kPa 的管道，其中P值为0．013；而常规的超声弹性成像却不能够区分，其中P值为 0．107。在不同压力设定条件下的可重复性测试表明交互式压力反馈超声弹性成 像系统与常规的超声弹性成像相比，能够在不同的操作者之间取得一个较小变异 系数。 一+系列实验证明了我们搭建的交互式压力反馈超声弹性成像系统能够提高 超声弹性成像的可重复性和稳定性。在仿体实验的验证的基础上，未来还需要进 一步的临床实验，去改进该系统的设计来评价其对临床乳腺癌筛查和诊断的积极 作用。 关键词：超声弹性成像压力反馈谷歌眼镜可重复性仿体实验 摘要 11 ABSTRACTABSTRACT ABSTRACT ABSTRACT We report a novel ultrasound elastography system with interactive pressure feedback and tested its feasibility for the improved reliability and reproducibility． The interactive ultrasound elastographic system integrates two compression force sensors，a Google glass，a laptop computer and a clinical ultrasound elastographic system．The force sensors and the ultrasound probe are assembled in a 3D printed mounting bracket for continuous monitoring of compression loads during ultrasound elastography．Both the force measurements and the elastographic maps are acquired and displayed on the laptop computer in real time．The actual compression profile and the computer generated target profile are both proj ected to the Google glass through wirelessly network to provide intraoperative guidance for the operator．The performance characteristics of such an interactive ultrasound elastographic system is evaluated by six operators on an ultrasound elasticity QA phantom． Following the interactive guidance，an operator is able to generate various compression loading profiles such as square and sinusoid waveforms．Elastography tests on the embedded targets at four different stiffness levels show that interactive elastography