东北大学学报（自然科学版）

东北大学学报:自然科学版 ›› 2018, Vol. 39 ›› Issue (7): 927-930.DOI: 10.12068/j.issn.1005-3026.2018.07.004

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结合子空间投影的幅度相位估计波束形成算法

佘黎煌， 闫鑫， 张石   

  1. (东北大学 计算机科学与工程学院， 辽宁 沈阳110169)
  • 收稿日期:2017-03-17 修回日期:2017-03-17 出版日期:2018-07-15 发布日期:2018-07-11
  • 通讯作者: 佘黎煌
  • 作者简介:佘黎煌(1980-)，男，福建莆田人，东北大学讲师，博士; 张石(1963-)，男，辽宁抚顺人，东北大学教授，博士生导师.冯明杰(1971-)， 男， 河南禹州人， 东北大学副教授; 王恩刚(1962-)， 男， 辽宁沈阳人， 东北大学教授，博士生导师.
  • 基金资助:
    中央高校基本科研业务费专项资金资助项目(N150403002).国家自然科学基金资助项目(51171041).

Amplitude and Phase Estimation Beamforming Algorithm Combined with Subspace Projection

SHE Li-huang， YAN Xin， ZHANG Shi   

  1. School of Computer Science & Engineering， Northeastern University， Shenyang 110169， China.
  • Received:2017-03-17 Revised:2017-03-17 Online:2018-07-15 Published:2018-07-11
  • Contact: SHE Li-huang
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摘要： 在医学超声成像中，幅度相位估计(APES)波束形成算法能够更稳健地估算期望信号幅度，但其以牺牲较少量分辨率为代价.针对此问题，提出基于幅度相位估计并融合子空间投影技术的自适应波束形成算法.首先通过幅度相位估计算法初步计算加权向量，然后将加权向量向回波信号的期望信号子空间投影，以此来抑制噪声和干扰，改善成像的分辨率和对比度.经仿真分析，所提出的子空间投影与幅度相位相融合的算法在成像的分辨率、对比度和稳健性方面均优于原始的幅度相位估计算法.

关键词: 子空间, 投影, 幅度相位估计, 波束形成, 超声成像

Abstract: In medical ultrasound imaging， amplitude and phase estimation (APES) beamforming algorithm makes the amplitude estimation of the desired signal more robustly， but it is at the expense of resolution. To solve this problem， the adaptive beamforming algorithm was proposed which was based on APES and was combined with subspace projection. Firstly， the weighted vector was calculated by the amplitude phase estimation algorithm， and then the weighted vector was projected to the desired signal subspace of the echo signal to suppress the noise and interference， and to improve the resolution and contrast of the image. The simulation results show that the proposed algorithm is superior to the original amplitude and phase estimation algorithm in terms of resolution， contrast and robustness.

Key words: subspace, projection, amplitude and phase estimation, beamforming, ultrasound imaging

中图分类号: