超声骨密度测量是利用宽带超声衰减(BUA)和声速在骨媒质中的变化来测量骨骼矿物质密度。相对于其他方法,它具有无辐射、费用低等优点,因此超声骨密度测量已成为国际研究的热点。目前的测量方法只能测量BUA沿声波传播方向的投影值,不能反映BUA在骨骼中的空间分布或BUA图像。另外由于骨媒质对超声波吸收严重,超声接收信号十分微弱,致使测量结果和精度易受噪音干扰。本研究把CT成像理论引入骨密度测量,首次提出BUA切片成像方法,通过提取BUA在骨骼中的空间分布信息,实现了BUA从参数测量到图像测量的转变。另外本研究用非衍射波作为测量声场,从而强化了BUA测量的方向性;提出Golay-Chirp编码信号作为超声发射信号,降低了超声发射信号的功率,提高了信号的信噪比,改善了测量精度。本研究利用超声测量BUA图像信息,有利于对骨质疏松症的正确诊断,并降低了诊断费用,因此在医学应用中具有重要意义。
英文主题词Broadband Ultrasound Attenuation; CT imaging;non-diffraction wave;coded signal