Jakie są szczegóły dotyczące zastosowania zoomu FFT w ultradźwiękowej analizie przepływu krwi?
Zoom FFT (szybka transformata Fouriera) to technika przetwarzania sygnału stosowana w ultradźwiękowej analizie przepływu krwi w celu dostarczenia szczegółowych informacji na temat wzorców przepływu krwi i prędkości w określonych obszarach zainteresowania w naczyniu krwionośnym. Oto kilka szczegółów dotyczących zastosowania zoomu FFT w ultradźwiękowej analizie przepływu krwi:
Sonda z układem fazowym:
- Zastosowano sondę z układem fazowanym, składającą się z wielu elementów piezoelektrycznych, które można indywidualnie sterować w celu elektronicznego sterowania i skupiania wiązki ultradźwiękowej.
Sterowanie wiązką i ogniskowanie:
- Zoom FFT polega na dynamicznym dostosowywaniu parametrów kierowania wiązką i ogniskowania sondy z układem fazowanym, aby selektywnie skupiać wiązkę ultradźwiękową na obszarze zainteresowania.
- Umożliwia to pozyskiwanie sygnałów Dopplera z określonego miejsca w naczyniu krwionośnym.
Przejęcie wielobramkowe:
- System ultradźwiękowy wykorzystuje akwizycję wielobramkową do przechwytywania wielu sygnałów Dopplera z różnych głębokości wiązki ultradźwiękowej.
- Każda bramka odpowiada określonemu zakresowi głębokości, a sygnały Dopplera z każdej bramki są analizowane oddzielnie.
Obliczenia FFT:
- Dla każdej bramki uzyskany sygnał Dopplera jest dzielony na segmenty i do każdego segmentu stosowana jest metoda FFT.
- FFT przekształca sygnał Dopplera w dziedzinie czasu na dziedzinę częstotliwości, dostarczając informacji o składowych częstotliwości obecnych w sygnale.
Oszacowanie prędkości:
- Widmo FFT jest analizowane w celu wyodrębnienia średniej prędkości i rozkładu prędkości przepływu krwi.
- Średnia prędkość to średnia prędkość wszystkich rozpraszaczy w objętości próbki, natomiast rozkład prędkości dostarcza informacji o zmienności prędkości w próbce.
Wyświetlanie i analiza:
- Wyodrębnione informacje o prędkości są wyświetlane w postaci oznaczonych kolorami obrazów lub spektrogramów.
- Obrazy te przedstawiają przestrzenny rozkład prędkości i można je wykorzystać do wizualizacji wzorców przepływu krwi oraz do ilościowego określenia parametrów przepływu, takich jak natężenie przepływu, wskaźnik pulsacji i wskaźnik oporu.
Dzięki zastosowaniu zoomu FFT ultradźwiękowa analiza przepływu krwi zapewnia zlokalizowaną ocenę dynamiki przepływu krwi w określonych obszarach naczyń krwionośnych o wysokiej rozdzielczości. Informacje te są cenne w diagnozowaniu i monitorowaniu różnych schorzeń i chorób układu krążenia.
