Ультразвуковые системы визуализации полагаются на точные расчеты для определения глубины структур и разрешения изображений. Эти расчеты необходимы для точной диагностики и эффективной работы визуализации.

Оценка глубины в ультразвуковом изображении

Глубина объекта при ультразвуковой визуализации определяется, прежде всего, временем, которое требуется звуковым волнам для перемещения к объекту и обратно.

Глубина = (Скорость звука в ткани × Задержка времени) / 2]

В мягких тканях скорость звука составляет примерно 1540 м/с. Измеряя временную задержку между излучаемым импульсом и полученным эхом, система вычисляет глубину целевой структуры.

Расчет осевого разрешения

Осевое разрешение относится к способности различать две структуры по пути ультразвукового пучка. Оно зависит от пространственной длины импульса (SPL), которая связана с длиной волны и количеством циклов в импульсе.

Формула для осевого разрешения:

Осевое разрешение = SPL/2

Более короткие длины импульсов приводят к лучшему осевому разрешению, что позволяет более четко дифференцировать близко расположенные структуры.

Оценка бокового разрешения

Боковое разрешение описывает способность системы различать два объекта, которые находятся рядом. На неё влияет ширина ультразвукового луча на заданной глубине.

Ширина луча обычно измеряется в фокусной точке, где боковое разрешение является оптимальным. Более узкие лучи обеспечивают более высокое боковое разрешение, улучшая четкость изображения.

Краткое изложение ключевых расчетов

  • Глубина: (1540 м/с × Задержка времени)/2
  • Осевая резолюция: Более короткая SPL/2
  • Последнее разрешение: На основе ширины луча на фокусной глубине