Евразийский сервер публикаций

Евразийский патент № 036092

   Библиографические данные
(11)036092    (13) B1
(21)201800474

 A ]   B ]   C ]   [ D ]   E ]   F ]   G ]   H ] 

Текущий раздел: A     


Документ опубликован 2020.09.25
Текущий бюллетень: 2020-09  
Все публикации: 036092  
Реестр евразийского патента: 036092  

(22)2018.07.18
(51) A61B 8/13 (2006.01)
A61B 8/15 (2006.01)
G01H 3/12 (2006.01)
A61B 8/08(2006.01)
(43)A1 2020.01.31 Бюллетень № 01  тит.лист, описание 
(45)B1 2020.09.25 Бюллетень № 09  тит.лист, описание 
(96)2018000090 (RU) 2018.07.18
(71)ГОНЧАРСКИЙ АНТОН АЛЕКСАНДРОВИЧ; ГОНЧАРСКИЙ АЛЕКСАНДР ВЛАДИМИРОВИЧ; ДУРЛЕВИЧ СВЯТОСЛАВ РАДОМИРОВИЧ; ОВЧИННИКОВ СЕРГЕЙ ЛЬВОВИЧ; РОМАНОВ СЕРГЕЙ ЮРЬЕВИЧ; СЕРЁЖНИКОВ СЕРГЕЙ ЮРЬЕВИЧ; ЧЕРНЫШЁВ АЛЕКСЕЙ ВАСИЛЬЕВИЧ (RU)
(72)Гончарский Антон Александрович; Гончарский Александр Владимирович; Дурлевич Святослав Радомирович; Овчинников Сергей Львович; Романов Сергей Юрьевич; Серёжников Сергей Юрьевич; Чернышёв Алексей Васильевич (RU)
(73)ГОНЧАРСКИЙ АНТОН АЛЕКСАНДРОВИЧ; ГОНЧАРСКИЙ АЛЕКСАНДР ВЛАДИМИРОВИЧ; ДУРЛЕВИЧ СВЯТОСЛАВ РАДОМИРОВИЧ; ОВЧИННИКОВ СЕРГЕЙ ЛЬВОВИЧ; РОМАНОВ СЕРГЕЙ ЮРЬЕВИЧ; СЕРЁЖНИКОВ СЕРГЕЙ ЮРЬЕВИЧ; ЧЕРНЫШЁВ АЛЕКСЕЙ ВАСИЛЬЕВИЧ (RU)
(54)СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ 3D УЛЬТРАЗВУКОВЫХ ТОМОГРАФИЧЕСКИХ ИЗОБРАЖЕНИЙ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ
   Формула 
(57) 1. Способ получения трёхмерных томографических изображений внутренней структуры молочной железы в медицине, заключающийся в том, что исследуемый объект помещают в заполненную водой ёмкость, акустические зондирующие импульсы формируют с помощью N1, N1£50, закреплённых на внутренней поверхности ёмкости однотипных источников ультразвуковых волн с рабочим диапазоном частот 50-600 кГц, для регистрации отражённых и прошедших через исследуемый объект ультразвуковых волн используют закреплённый на ротационной подвижке линейный массив приёмников с шагом расположения приёмников по вертикали от 1,5 до 2,5 мм, сигналы, с которых усиливают, оцифровывают и используют как экспериментальные данные U(э)i,j (jk, t), представляющие собой сигналы от i-го источника, i=1, ..., N1, на j-м приёмнике, j=1, ..., M, в момент времени t, 0<t<T при угловом положении ротационной подвижки приёмников jk, k=1, ..., K, все экспериментальные данные регистрируют за один оборот ротационной подвижки, реконструкцию трёхмерного скоростного разреза с (r) выполняют в два этапа, на первом этапе осуществляют цифровую фильтрацию зарегистрированных сигналов фильтром нижних частот с полосой пропускания до 200 кГц, на втором этапе используют все зарегистрированные данные в диапазоне частот 50-600 кГц, на каждом этапе реконструкцию скоростного разреза осуществляют с помощью итерационного процесса градиентной минимизации среднеквадратичной ошибки между экспериментальными данными U(э)i,j (jk, t) и численно рассчитанным волновым полем, при этом на первом этапе за начальное приближение скоростного разреза принимают c0(r)=const, а на втором этапе в качестве начального приближения используют скоростной разрез, полученный в результате минимизации среднеквадратичной ошибки на первом этапе, расчёт волнового поля для каждого из источников осуществляют отдельным графическим процессором.
2. Устройство для получения трёхмерных томографических изображений внутренней структуры молочной железы в медицине, содержащее заполненную водой цилиндрическую ёмкость, закреплённые на внутренней поверхности ёмкости N1, N1£50, однотипных источников ультразвуковых волн с рабочим диапазоном частот 50-600 кГц, вращающуюся вокруг оси цилиндра ротационную подвижку, на которой закреплён линейный массив приёмников либо сборка из двух линейных массивов приёмников, шаг расположения приёмников по вертикали составляет от 1,5 до 2,5 мм, оптический датчик, осуществляющий прецизионный контроль угла поворота ротационной подвижки, генератор зондирующих импульсов, предварительные усилители сигналов приёмников, аналого-цифровой блок обработки сигналов приёмников, вычислительное устройство, состоящее из N1 графических процессоров, выполненных с возможностью осуществления операций способа по п.1 по обработке данных, зарегистрированных приемниками.
3. Способ получения трёхмерных томографических изображений внутренней структуры молочной железы в медицине, заключающийся в том, что исследуемый объект помещают в заполненную водой ёмкость, для зондирования используют закреплённые на внутренней поверхности ёмкости ультразвуковые источники двух типов, N1 источников первого типа с рабочим диапазоном частот 200-600 кГц и N2 ультразвуковых источников второго типа рабочим диапазоном частот 50-200 кГц, общее количество источников N=N1+N2£50, N2<N1, для регистрации отражённых и прошедших через исследуемый объект ультразвуковых волн используют закреплённый на ротационной подвижке линейный массив приёмников с шагом размещения приёмников по вертикали от 1,5 до 2,5 мм, за один оборот ротационной подвижки регистрируют экспериментальные данные U(э)i,j (jk, t), которые представляют собой сигналы от i-го источника, i=1, ..., N, на j-м приёмнике, j=1, ..., М, в момент времени t, 0<t<T, при угловом положении ротационной подвижки jk, k=1, ..., K, реконструкцию трёхмерного скоростного разреза с (r) выполняют в два этапа, на первом этапе используют данные только от источников второго типа, на втором этапе используют данные только от источников первого типа, на каждом этапе реконструкцию скоростного разреза осуществляют с помощью итерационного процесса градиентной минимизации среднеквадратичной ошибки между экспериментальными данными U(э)i,j (jk, t) и численно рассчитанным волновым полем, при этом на первом этапе за начальное приближение скоростного разреза принимают c0(r)=const, а на втором этапе в качестве начального приближения используют скоростной разрез, полученный в результате минимизации среднеквадратичной ошибки на первом этапе, расчёт волнового поля для каждого из источников осуществляют отдельным графическим процессором.
4. Устройство для получения трёхмерных томографических изображений внутренней структуры молочной железы в медицине, содержащее заполненную водой цилиндрическую ёмкость, закреплённые на внутренней поверхности ёмкости ультразвуковые источники двух типов, N1 источников первого типа с рабочим диапазоном частот 200-600 кГц и N2 ультразвуковых источников второго типа с рабочим диапазоном частот 50-200 кГц, общее количество источников N=N1+N2£50, N2<N1, вращающуюся вокруг оси цилиндра ротационную подвижку, на которой закреплён линейный массив приёмников либо сборка из двух линейных массивов приёмников, шаг расположения приёмников по вертикали составляет от 1,5 до 2,5 мм, оптический датчик угла поворота ротационной подвижки, генератор зондирующих импульсов, предварительные усилители сигналов приёмников, аналого-цифровой блок обработки сигналов приёмников, вычислительное устройство, состоящее из графических процессоров, выполненных с возможностью осуществления операций способа по п.3 по обработке данных, зарегистрированных приемниками.
5. Устройство по п.2 или 4, отличающееся тем, что приёмные элементы в линейном массиве приёмников располагаются в два ряда в шахматном порядке, шаг расположения приёмников по вертикали составляет от 1,5 до 2,5 мм, расстояние между рядами составляет от 2 до 8 мм.
6. Устройство по п.2 или 4, отличающееся тем, что для вращения массива приёмников используется расположенный под дном ёмкости моторизованный поворотный стол с контролем углового положения линейки с помощью оптического датчика.