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公开(公告)号:CN112169729A
公开(公告)日:2021-01-05
申请号:CN202011194587.6
申请日:2020-10-30
Applicant: 南京大学
Abstract: 本发明公开一种基于空间傅里叶变换的声镊实现方法及系统,属于声学操控技术领域。针对现有技术中存在的单频驻波声镊中,不能在空间形成可任意定义的声辐射势阱分布,从而不能独立操控多个目标物体的不足问题,本发明提供一种基于空间傅里叶变换的声镊实现方法及系统,利用三角函数的正交性,将期望在空间域上形成的声辐射势分布分解为声辐射势在多个频率分量上的叠加,并由所得分量的幅度和相位确定用于驱动两个换能器的电信号;基于操控需求对声辐射势各频率分量进行调节,实现多个独立声辐射势阱的动态调整。克服现有单频驻波声镊无法对多个目标物体进行独立操控的不足,极大地提升声镊操控的灵活性。
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公开(公告)号:CN112022207A
公开(公告)日:2020-12-04
申请号:CN202010965438.9
申请日:2020-09-15
Applicant: 南京大学
Abstract: 本发明公开了一种联合成像与多点聚焦发射透皮给药的超声装置,所述装置包括超声主机和集成有成像与治疗功能一体化的超声换能器阵列,超声换能器阵列用于将电信号转换为声信号,又可将声信号转换为电信号,并可依据不同的信号波形、幅度、相位,发射出不同的超声场和产生不同的接收效果,超声主机用于驱动超声换能器阵列完成成像所需的发射与接收,以及完成透皮给药所需的发射,进而实现超声多点聚焦发射,形成一个从浅到深的超声聚焦通道。所述控制方法采用多点聚焦发射,可在透皮给药的通路上形成连续的垂直向深度方向的较强声场,从而给药物粒子连续的推动力,有利于其到达皮下较深的病灶处,可以更好地进行药物地渗透。
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公开(公告)号:CN106729851B
公开(公告)日:2020-11-24
申请号:CN201710189750.1
申请日:2017-03-22
Applicant: 南京大学
Abstract: 本发明公开了一种基于超声导波的人体插管菌膜抑制系统。系统包括主控系统(1)、信号发射子系统(2)、超声导波耦合子系统(3)、人体插管(4)、导波振动反馈子系统(5)。工作原理为:信号发射子系统(2)发射多路(或单路)猝发电信号,施加到多个轴对称排列的(或单个)超声换能器(31)上;通过导波耦合子系统(3)将超声信号高效地耦合到人体插管(4)上;利用人体插管(4)表面产生的机械振动进行菌膜抑制;通过导波振动反馈子系统(5)实时检测人体插管(4)表面的振动幅度,实现稳定地闭环控制。本发明能使人体插管(4)表面产生稳定可控的机械振动效应,抑制细菌在人体插管(4)表面的粘连,降低临床感染的概率。
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公开(公告)号:CN110075430B
公开(公告)日:2020-10-02
申请号:CN201910349530.X
申请日:2019-04-28
Applicant: 南京大学
IPC: A61N7/00
Abstract: 本发明公开了一种基于信息熵的超声空化实时监测方法及系统,属于超声空化监测领域。本发明的一种基于信息熵的超声空化实时监测方法,首先对仿体进行超声辐射,再利用数据采集器采集仿体中空化气泡群的数据,而后通过数据采集器处理空化气泡群的数据得到重新构建的熵值图像,并通过重新构建的熵值图像判断空化气泡群的时空行为。本发明的目的在于克服现有技术中,声空化监控的技术不能精确地表示声空化气泡群的生成过程以及演变情况的不足,提供了一种基于信息熵的超声空化实时监测方法及系统,可以实现对声空化的生成过程以及演变情况的精确监测,进一步提高了声空化监测的准确性及有效性。
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公开(公告)号:CN110075430A
公开(公告)日:2019-08-02
申请号:CN201910349530.X
申请日:2019-04-28
Applicant: 南京大学
IPC: A61N7/00
Abstract: 本发明公开了一种基于信息熵的超声空化实时监测方法及系统,属于超声空化监测领域。本发明的一种基于信息熵的超声空化实时监测方法,首先对仿体进行超声辐射,再利用数据采集器采集仿体中空化气泡群的数据,而后通过数据采集器处理空化气泡群的数据得到重新构建的熵值图像,并通过重新构建的熵值图像判断空化气泡群的时空行为。本发明的目的在于克服现有技术中,声空化监控的技术不能精确地表示声空化气泡群的生成过程以及演变情况的不足,提供了一种基于信息熵的超声空化实时监测方法及系统,可以实现对声空化的生成过程以及演变情况的精确监测,进一步提高了声空化监测的准确性及有效性。
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公开(公告)号:CN103170068B
公开(公告)日:2015-12-02
申请号:CN201310129503.4
申请日:2013-04-15
Applicant: 南京大学
IPC: A61N7/02
Abstract: 本发明公开了一种相控阵非线性声场的定量确定方法,属于相控阵非线性声场技术领域。其步骤为:(a)根据相控阵阵元的形状参数以及KZK方程,推导计算出高斯声束函数叠加拟合的公式形式,并且根据拟合的高斯函数个数采用遗传算法确定高斯函数的系数;(b)、根据阵元的个数、大小、排列形式参数以及焦点的位置、强度、个数参数,采用伪逆矩阵算法,计算得到阵元的激励参数;(c)、根据步骤(b)中阵元的激励参数,以及步骤(a)中的声场公式KZK方程,计算得到换能器的基波声场和二次谐波声场,从而得到相控阵的非线性声场。本发明可有效省时地计算得到声场的参数,误差也很小,因此该方法有着很重要的意义。
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公开(公告)号:CN103143126B
公开(公告)日:2015-11-18
申请号:CN201310115229.5
申请日:2013-04-03
Applicant: 南京大学
IPC: A61N7/00
Abstract: 本发明公开了一种生物组织非线性HIFU声场确定的方法,属于声场测量技术领域。其主要包括以下步骤:a)脉冲接收发射仪发射信号;b)换能器校准;c)在待测样品中激发双频超声信号;d)接收信号,等间隔在不同的空间和时间域上都进行采样,对信号做FFT处理;e)计算出样品材料的衰减以及色散,先对信号加窗函数进行平滑处理,再利用二维傅里叶变换处理信号,得到超声信号的色散以及衰减图谱;f)采用步骤e)得出的色散值和衰减值使用计算机模拟样品中的声场。本专利能真实准确的确定声场在生物组织中传播时的声波情况,具有测量方法简单,结果精度高的优点。
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公开(公告)号:CN103961808A
公开(公告)日:2014-08-06
申请号:CN201410229614.7
申请日:2014-05-27
Applicant: 南京大学
IPC: A61N7/00
Abstract: 本发明公开了一种基于B超图像实现HIFU治疗时声空化的时空量化监控系统及方法,属于HIFU声场测量技术领域。本发明的方法步骤为:一、采集体外仿体视频图像;二、截取空化泡群所在区域;三、去除B超图像干涉条纹的干扰;四、获取图像空化泡群区域轮廓,对区域轮廓内像素点计数;五、对每一帧图像均做步骤四所述操作,得空化泡群面积随时间的变化规律。本发明的系统括B超图像采集系统、信号发生器、功率放大器、阻抗匹配电路、仿体、超声探头、三维运动平台、聚焦换能器,结构简单、便于控制。本发明去除了由B超扫描频率与HIFU脉冲频率不一致导致的干涉条纹,实现了对空化气泡群面积的精确量化,无需提升系统的复杂性也无需牺牲系统兼容性。
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公开(公告)号:CN102488532A
公开(公告)日:2012-06-13
申请号:CN201110411825.9
申请日:2011-12-12
Applicant: 南京大学
IPC: A61B8/04
Abstract: 本发明提供了一种基于微泡超谐波响应测量外周静压的方法,属于超声谐波成像技术的拓展应用领域。其步骤为:将造影剂微泡溶剂置于被测外周静压环境中,使用信号发生器产生一个激励信号,并经过功率放大器放大;再利用一个换能器作为发射换能器,在外周静压作用下的微气泡溶剂中激发出超声谐波信号,另外一个换能器作为接收换能器,接收超声散射信号;然后利用快速傅里叶变换处理信号得到散射信号的散射图谱并提取出频谱图中超谐波分量;对照超谐波分量幅值与外周压强的变化关系计算出此时的肺动脉血压。本发明首次采用超谐波效应测量肺动脉血压,相比已有的次谐波检测方法,该技术可以在一定激励频率、脉冲信号周期数的情况下有效地增强测量精度。
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公开(公告)号:CN119887657A
公开(公告)日:2025-04-25
申请号:CN202411919697.2
申请日:2024-12-25
Applicant: 南京大学
Abstract: 本发明公开了一种基于超声图像的异常血流分布表征方法,该方法包括步骤:步骤1、获取包含异常血流信号的超声图像并对其进行预处理;步骤2、提取超声图像中的异常血流信号区域;步骤3、计算异常血流分布区域的特征参数;步骤4、将上述特征参数作为自变量,建立异常血流信号特征参数组合与异常血流分布情况之间的数学模型。本方法能够实现对血流异常进行分析评估,具有高效、精确和可扩展性;与传统的人工判读方法相比,本方法显著提高了异常血流信号评估的效率和准确性,并能够应用于多种医学成像技术中,具有广泛的应用前景。
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