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一种光声图像重建方法、装置、设备及介质制造方法及图纸

技术编号:45958004 阅读:9 留言:0更新日期:2025-07-29 17:57
本申请公开了一种光声图像重建方法、装置、设备及介质,涉及光声成像领域。该方法包括在多个预设位置处获取目标生物组织随时间变化的声压数据;确定光声波动方程;将光声波动方程嵌入到物理信息神经网络的损失函数中,获得总损失函数;以预设位置与时间组成的时空坐标为输入,随时间变化的声压数据为标签,构建数据样本集;基于总损失函数,采用数据样本集训练物理信息神经网络,获得训练好的物理信息神经网络;将初始时刻的时空坐标输入训练好的物理信息神经网络,输出初始时刻的声压数据,从而获得初始声压分布。本申请能实现光声图像的精确重建。

【技术实现步骤摘要】

本申请涉及光声成像领域,特别是涉及一种光声图像重建方法、装置、设备及介质


技术介绍

1、光声计算断层成像(photoacoustic computed tomography,pact)是一种快速发展的生物医学成像技术,近年来受到广泛关注。光声图像重建在pact中起着至关重要的作用。pact结合了光学成像的高对比度和超声的高分辨率,作为新兴无创的生物医学成像方式,在医学成像的前沿探索和临床应用研究方面有着巨大的潜力。

2、现有的pact方法主要有时间反转法(time reversal,tr)、滤波反投影法(filtered back-projection,fbp)和深度学习(deep learning,dl)。

3、时间反转法基于波动方程的时间反演对称性原理,通过逆向求解声场传播正问题实现图像重构。其物理实现途径为:将接收的声压信号时域反转后作为边界条件,在数值模型中逆向传播至计算域,通过声能汇聚效应重构声源分布。该方法利用了波传播的可逆特性,最初应用于非均匀介质中的超声精准聚焦研究,具备复杂声学介质适应性与非规则检测几何兼容性的双本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种光声图像重建方法,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的光声图像重建方法,其特征在于,确定光声波动方程,具体包括:

3.根据权利要求2所述的光声图像重建方法,其特征在于,所述光声波动方程所满足的初始条件为:

4.根据权利要求3所述的光声图像重建方法,其特征在于,将光声波动方程嵌入到物理信息神经网络的损失函数中,获得总损失函数,具体包括:

5.根据权利要求1所述的光声图像重建方法,其特征在于,所述物理信息神经网络包括:一个输入层、一个输出层和多个隐藏层;

6.根据权利要求1所述的光声图像重建方法,其特征在于,采用数据...

【技术特征摘要】

1.一种光声图像重建方法,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的光声图像重建方法,其特征在于,确定光声波动方程,具体包括:

3.根据权利要求2所述的光声图像重建方法,其特征在于,所述光声波动方程所满足的初始条件为:

4.根据权利要求3所述的光声图像重建方法,其特征在于,将光声波动方程嵌入到物理信息神经网络的损失函数中,获得总损失函数,具体包括:

5.根据权利要求1所述的光声图像重建方法,其特征在于,所述物理信息神经网络包括:一个输入层、一个输出层和多个隐藏层;

6.根据权利要求1所述的光声图像重建方法,其...

【专利技术属性】
技术研发人员:陈冕杨有威陈鸿燊林浩铭陈昕陈思平
申请(专利权)人:深圳大学
类型:发明
国别省市:

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