Повышение информационных возможностей ультразвуковых диагностических систем тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.11.17, доктор технических наук Осипов, Лев Васильевич

• Осипов, Лев Васильевич
• доктор технических наук
• 2006

Оглавление диссертации доктор технических наук Осипов, Лев Васильевич

Введение.

Научная новизна.

Практическая значимость.

Положения, выносимые на защиту.

Апробация работы.

Список сокращений.

Глава 1. Распространение ультразвуковых волн в биологических тканях.

1.1. Введение в проблему.

1.2. Волновое уравнение для неоднородной среды.

1.3. Оценка полей рассеяния в задаче акустической визуализации.

1.4. Визуализация—приближение к практически важным случаям.

1.5. Учет затухания ультразвуковых колебаний в биологических средах.

1.6. Нелинейные явления при распространении ультразвуковых волн.

1.7. Модели биологических тканей и характеристики рассеяния.

Слабые рассеиватели.

Рассеиватели средней силы. f Сильное рассеяние.

Сечение рассеяния.

Рассеиватели с размером, малым по сравнению с длиной волны.

Резонансные рассеиватели.

Рассеяние на неоднородностях с размерами, превышающими длину волны.

Глава 2. Повышение информационных возможностей ультразвуковых диагностических систем.

2.1. Направления совершенствования информационных возможностей в традиционных режимах диагностики.

Повышение чувствительности.

Повышение пространственной разрешающей способности.

Улучшение контрастной разрешающей способности.

Увеличение скорости обзора.

Автоматизация управления режимами.

Унификация режимов и характеристик датчиков.

Использование специальных программ обработки.

Оперативный контроль настройки и работоспособности.

Новые режимы.

2.2. Методы совершенствования УЗ диагностических систем. Ограничения и проблемы.

2.3. Применение оптимальных методов.

2.3.1. Оптимизация построения приемного тракта.

2.3.2. Оптимальная фильтрация полезного сигнала.

2.3.3 Согласованная фильтрация сигнала.

2.4. Использование специальных сигналов.

2.5. Метод частотно-динамической апертуры.

2.6. Одновременный многолучевой прием.

2.7. Повышение контрастной разрешающей способности с помощью декор-реляции боковых лепестков.

2.8. Псевдослучайные (неэквидистантные) методы.

2.8.1. Оптимизация размещения элементов в неэквидистантной двумерной решетке.

Глава 3. Искажения акустических изображений и методы их устранения.

3.1. Физические причины искажений изображений в мягких тканях, виды искажений.

Геометрические искажения.

Аберрация изображений мягких тканей.

Артефакты.

3.2. Методы компенсации аберраций изображения мягких тканей.

3.3. Артефакты акустического изображения.

Аппаратурные артефакты.

Артефакты, вызванные физическими причинами.

3.4. Исследования расфокусирующего действия костной ткани черепа.

3.5. Компенсация аберраций, вносимых черепной костью.

3.5.1. Метод, использующий юстировочный пьезопреобразователь.

3.5.2. Особенности применения метода с котировочным пьезопреобразователем.

3.5.3 Результаты экспериментальных исследований.

Глава 4. Методы дифференциации биологических тканей.

4.1. Основные характеристики тканей, используемые для дифференциации.

4.2. Амплитудные отражательные характеристики тканей.

4.3. Оценка акустического затухания.

4.4 Дифференциация тканей на основе анализа локальной частоты.

4.5. Спектральная цветовая дифференциация тканей.

4.6. Экспериментальное моделирование методов дифференциации на основе оценки спектра эхо-сигналов или его параметров.

4.6.1.Разработка алгоритмов обработки эхо-сигналов с целью дифференциации тканей.

4.6.2. Предварительные результаты численного моделирования.

Оценка локальной частоты.

4.6.3. Результаты моделирования алгоритмов дифференциации на основе спектра эхо-сигналов и локальной частоты.

4.7. Некоторые новые направления исследований в области характеризации тканей.

4.7.1. Оценка интегрального обратного рассеяния.

4.7.2. Метод параметрических В-изображений.

4.7.3. Получение локальной оценки температуры.

4.7.4. Ультразвуковая эластометрия.

4.7.5. Оценка параметров нелинейности.

4.8. Контрастные вещества.

4.9. Цветовое допплеровское картирование.

4.9.1. Получение цветовых допплеровских изображений с помощью автокорреляционного метода.

4.9.2. Кросскорреляционный метод.

Глава 5. Практическая реализация результатов исследований.

5.1. Разработка ряда базовых моделей УЗ сканеров.

5.2. Разработка и производство линейки компьютеризованных приборов.

5.3. Разработка перспективного многофункционального ультразвукового прибора.

5.4. Контроль акустического контакта в ультразвуковых терапевтических аппаратах.

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Повышение информационных возможностей ультразвуковых диагностических систем»

Среди известных средств медицинской визуализации (или, иными словами, медицинской интроскопии) ультразвуковые диагностические методы занимают особое место, что объясняется рядом существенных достоинств этих методов.

Перечислим основные известные методы ультразвуковых (УЗ) исследований.

- Трансмиссионный (теневой), который использует излучение УЗ колебаний с одной стороны обследуемого объекта, а прием— с противоположной стороны, после прохождения колебаний через внутренние структуры.

- Эхолокационный, связанный с излучением зондирующих УЗ-сигналов и приемом эхо-сигналов, получаемых в результате отражения от внутренних структур.

- Томографический, при котором применяется трансмиссионное или эхо-локационное сканирование объекта узким УЗ лучом с последующим восстановлением изображения методами, аналогичными используемым в компьютерной рентгеновской томографии.

Наибольшее распространение получил эхолокационный метод, при реализации которого могут быть получены различные виды акустических изображений: одномерные (А-эхограммы), двумерные (В-эхограммы) и трехмерные (ЗД-изображения), а также изображения на основе использования допплеровских режимов [44].

Широкое применение УЗ исследований обусловлено следующими преимуществами перед другими методами медицинской визуализации.

1. Высокая диагностическая информативность во многих областях медицинской диагностики, что объясняется чувствительностью УЗ полей рассеяния к физическим и физиологическим изменениям характеристик биологических тканей.

2. Способность оценивать динамические характеристики движущихся структур, прежде всего кровотока.

3. Практическая безвредность УЗ исследований для пациента и врача, что обеспечивается лимитированным уровнем излучаемой мощности ультразвука.

4. Относительно небольшие размеры и вес аппаратуры.

Известны ограничения и недостатки существующих УЗ систем диагностики:

- невозможность получения информации приемлемого качества о газосо-держащих структурах (легкие, кишечник);

- трудность получения диагностических данных при наблюдения через структуры со значительным отражением, а также с большим затуханием или неоднородностями, приводящими к аберрациям изображения;

- недостаточная способность выявления диагностически значимых изменений в биологических тканях в тех случаях, когда эти изменения не вызывают заметных различий акустических характеристик.

Усилия многочисленных исследователей и разработчиков сосредоточены на преодолении перечисленных проблем. Безусловно, при этом воздается должное теоретическим подходам к решению поставленной задачи. Однако теоретическое рассмотрение связи и зависимости между основными параметрами среды и результатами УЗ исследования с учетом возможностей используемых систем не дает, к сожалению, возможности решить задачу в полной мере и преодолеть имеющиеся многочисленные трудности.

В известных теоретических рассмотрениях ставилась цель получить оценки физических параметров среды: скорости звука, плотности, упругости и пр. с тем, чтобы использовать их для диагностической характеризации тканей [5,7,11,49,61,69,72 и т.д.].

Нам неизвестны работы, в которых бы поставленная таким образом цель была практически достигнута хотя бы в первом приближении. Это и неудивительно, т.к. таким образом сформулированная задача чрезвычайно сложна не только в теоретическом (в частности, математическом плане), но и по причине очень большого разнообразия характеристик исследуемых биологических структур.

Нам представляется, что указанный, в некотором смысле, канонический подход, характерный, например, для известной задачи обратного рассеяния, не обязательно должен быть основным направлением, на котором необходимо концентрировать усилия специалистов, работающих в области создания УЗ диагностической аппаратуры.

Если для научных исследований получение оценок физических параметров представляет очевидный интерес, то для практической диагностики далеко не всегда важно оценивание этих параметров. Гораздо более важным является выявление изменений в тканях, что необходимо для диагностики. Эта задача решается с помощью различных способов получения акустических изображений. При этом интересующие исследователя изменения в тканях определенным образом проявляются на изображении. С разной степенью достоверности они могут быть идентифицированы с помощью разнообразных методов обработки информации о полях рассеяния в тканях.

Поэтому существенная роль в предлагаемой работе отведена эвристическим методам решения задач там, где теоретические приемы, используемые для анализа и синтеза проектируемых систем, не дают результата. Усилия автора были направлены на то, чтобы предложить новые или улучшить известные методы повышения качества получаемой информации. При этом рассматривались методы компенсации, устранения или корректного учета всех явлений, мешающих получить достоверную информацию, а также возможности максимально полного использования всех информационных данных, имеющихся в принимаемых сигналах.

Для проведения эффективных ультразвуковых исследований надо обеспечить выполнение следующих информационных требований.

1. Получение необходимых энергетических параметров и разрешающей способности изображения, т.к. только при достаточно высоком отношении сигнал/шум и максимальном разрешении можно рассчитывать на успешное выполнение задачи диагностики. При этом следует, по возможности, устранить, компенсировать или учесть мешающие биофизические явления, которые не позволяют получить пригодную для анализа информацию или затрудняют получение требуемых энергетических параметров и разрешения.

2. Проведение дифференциации (характеризации) тканей, т.е. определение принадлежности тканей, изображаемых на мониторе, тому или иному органу или типу биологической ткани, и, самое главное, выделение патологических структур или других изменений на фоне здоровых тканей.

3. Обработка информации в выделенных областях интереса с целью получения количественных характеристик и уточнения диагностического заключения.

4. Заполнение или формирование диагностического протокола исследования с указанием всех значимых характеристик обследуемой области.

В силу большой популярности УЗ диагностических исследований накоплен и постоянно пополняется внушительный экспериментальный материал, на базе которого совершенствуются возможности УЗ визуализации. Кроме того, в силу естественного соперничества между производителями УЗ приборов, непрерывно разрабатываются новые аппаратные и программные решения, а также создаются новые технологии, позволяющие существенно улучшить качество получаемой информации.

В последние годы имел место заметный рост технического уровня аппаратуры для УЗ диагностики, что привело к более широкому применению этого вида исследований, как за рубежом, так и в нашей стране.

Тем не менее, можно говорить о том, что далеко не все потенциальные возможности методов УЗ визуализации исследованы и найдены наилучшие технические и идеологические решения с целью реализации их на практике.

Особенно важной задачей является преодоление указанных выше принципиальных ограничений и недостатков, свойственных методам УЗ диагностики. Эти ограничения приводят к тому, что для принятия правильных диагностических заключений на основе УЗ исследований во многих случаях требуется большой практический опыт врача-диагноста, а зачастую — хорошая интуиция. Неоднозначность толкования наблюдаемых изображений, а иногда недостаточная информативность или невозможность получения требуемых данных для точной своевременной диагностики, приводят к тому, что УЗ исследования в ряде случаев «проигрывают» рентгеновским и магнитно-резонансным методам диагностики.

Так, например, имеются значительные трудности при УЗ исследованиях «трудных» (difficult to image) пациентов, к которым относятся, прежде всего, лица с избыточным весом, послеоперационными рубцами, гипертрофированной мышечной массой и т.д.

Известно, что рентгеновские методы диагностики очень часто позволяют выявлять опухолевые образования на более ранней стадии их возникновения, чем УЗ метод.

Так же хорошо известно, что для исследований головного мозга наиболее эффективной является магнитно-резонансная томография. Транскраниальные (через черепную кость) УЗ исследования, к сожалению, не обеспечивают хорошее качество В-изображения.

Приведенные примеры можно продолжить.

Актуальность работы обусловлена весьма высокой важностью задачи совершенствования ультразвуковых методов визуализации и поиска принципиально новых решений, позволяющих справиться со многими трудностями и проблемами, ограничивающими сферы применения перспективного метода медицинской диагностики.

Цель диссертационной работы — проведение теоретических и экспериментальных исследований, поиск новых решений и технологий, а также создание аппаратных и программных средств для совершенствования метода УЗ визуализации.

Для достижения поставленной цели потребовалось решить следующие теоретические и практические задачи.

1. Провести анализ процесса распространения УЗ волн в биологических тканях с целью определения связи между полем рассеяния и характеристиками биологических тканей с учетом затухания в среде и нелинейных эффектов.

2. Исследовать характеристики рассеяния биологических тканей, в том числе частотные зависимости характеристик рассеяния.

3. Рассмотреть направления повышения информативности УЗ систем диагностики, а также принципиальные возможности преодоления имеющихся на этом пути ограничений и проблем.

4. Исследовать искажения акустических изображений, а также артефакты изображений, с целью разработки способов компенсации искажений и снижения влияния артефактов.

5. Исследовать возможные методы дифференциации биологических тканей с целью повышения эффективности УЗ диагностики.

6. Уточнить основные соотношения, определяющие принципы получения информации о движении структур с помощью цветового допплеровского картирования.

7. Рассмотреть возможности практической реализации разрабатываемых подходов, технических средств и алгоритмов, а также оценить их эффективность.

В процессе решения поставленных задач использовались теоретические методы исследований, экспериментальные исследования и численное моделирование.

При выполнении теоретических исследований использовались подходы, разработанные в теории волн, акустике и статистической радиотехнике.

Научная новизна

Научная новизна диссертационной работы связана с конкретными результатами, полученными в процессе работы.

Основными результатами, которые, по нашему мнению, могут претендовать на научную новизну, являются следующие.

1. Получены соотношения, позволяющие связать сигналы на выходе устройства обработки УЗ сканера с характеристиками среды. Введено и определено понятие характеристической функции среды.

2. Предложен новый метод формирования излучаемых сигналов и приема эхо-сигналов, названный методом частотно-динамической апертуры, который позволяет обеспечить одновременную многофокусность излучения и приема, в результате чего существенно повышается частота кадров. Проведено численное моделирование, подтвердившее эффективность метода.

3. Предложен способ повышения контрастной разрешающей способности с помощью декорреляции боковых лепестков приемной диаграммы датчика УЗ сканера.

4. Предложена осесимметричная неэквидистантная конфигурация двумерной акустической решетки, которая позволяет значительно упростить построение датчиков для перспективных УЗ диагностических систем. Предложен новый метод оптимизации построения таких решеток и проведено численное моделирование, позволяющее оценить возможности метода.

5. Получены экспериментальные оценки и систематизированы артефакты акустического изображения с выявлением обуславливающих их физических причин.

6. Предложен новый метод компенсации аберраций акустического изображения, возникающих вследствие неоднородностей среды. С помощью эксперимента подтверждена возможность использования этого метода для существенного повышения качества акустического изображения головного мозга при транскраниальных исследованиях.

7. Предложены два новых метода дифференциации биологических тканей:

- на основе анализа локальной частоты эхо-сигналов,

- на основе оценки амплитудно-частотного спектра эхо-сигналов.

Проведено экспериментально-численное моделирование, подтверждающее возможность использования этих методов для улучшения качества диагностики.

Практическая значимость

Под руководством или при непосредственном участии автора диссертационной работы было проведено несколько научно-исследовательских и опытно-конструкторских работ, в результате которых создан ряд моделей ультразвуковых сканеров: «Эхоскан-1», «Эхоскан-3», «Эхоскан-10», «Эхо-скан-10п», «Эхоскан-1 Од».

Первые две модели производились серийно на Первом Московском приборостроительном заводе, последние — на предприятии НПО КП (г. Москва). Общее количество произведенных приборов, поставленных в отечественные медицинские учреждения и проданных за рубеж, составило более 500 шт.

По результатам эксплуатации приборов были получены положительные отзывы от медицинских специалистов.

В настоящее время в активной стадии разработки находятся две перспективные модели приборов: «Эхоскан-100» и «Эхоскан-ЮОп», в которых реализуется ряд новых результатов, полученных в диссертационной работе.

Результаты систематизации и сравнительной оценки эффективности новых методов повышения эффективности УЗ диагностических систем входят в программу учебных курсов, подготовленных автором и регулярно докладываемых студентам МИРЭА, МВТУ и курсантам факультета усовершенствования врачей ММА им. Сеченова.

Положения, выносимые на защиту

Основными результатами, полученными автором в процессе проведения НИР и ОКР в ВНИИМП и впоследствии на предприятии «ИзоМед», образованном на базе ВНИИМП, являются следующие.

1. Теоретическое рассмотрение полей рассеяния в биологических тканях в результате воздействия ультразвуковых волн, анализ связи между характеристиками тканей и результатами оценки полей рассеяния в процессе сканирования.

2. Эффективность предложенных автором методов повышения информационных возможностей УЗ диагностических систем, а также способов оптимизации построения систем.

3. Новые технологические решения, позволяющие существенно повысить качество акустического изображения головного мозга при транскраниальном УЗ исследовании.

4. Новые методы дифференциации тканей для повышения качества диагностики при проведении УЗ исследований, а также алгоритмы их реализации.

Апробация работы

Результаты работы были доложены на несколько конференциях, симпозиумах и научно-технических семинарах, в том числе на международном конгрессе «Человек и лекарства» в 2003 г., международной конференции «Медицинская физика» в 2005 г. Содержание диссертационной работы отражено в 25 печатных работах, в 3 авторских свидетельствах на изобретения и патентах. Выпущена одна авторская монография и две коллективных монографии с участием автора, в которых нашли отражение результаты работы.

Список сокращений

АЦП — аналогово-цифровой преобразователь

АЧХ — амплитудно-частотная характеристика

ДН — диаграмма направленности

КМ — кодоманипулированный

JI4M — линейно-частотно-модулированный

УЗ — ультразвуковой

ФКМ — фазокодоманипулированный

ЦАП — цифро-аналоговый преобразователь

ЭПР — эффективная поверхность рассеяния

А — режим получения А-эхограммы (от англ. Amplitude) В — режим сканирования для получения черно-белого ультразвукового изображения (от англ. Brightness)

CFM — режим цветового доплеровского картирования (от англ. Color Flow Mapping)

М — режим получения М-эхограммы (от англ. Motion) PD — режим энергетического допплера (от англ. Power Doppler) TDI — режим тканевого допплера (от англ. Tissue Doppler Imaging) TD — кросскорелляционный вариант цветового допплеровского картирования (от англ. Time domen)

TGC — режим изменения усиления с увеличением глубины приема сигнала (от англ.Тйте Gain Control)

Заключение диссертации по теме «Приборы, системы и изделия медицинского назначения», Осипов, Лев Васильевич

Основные результаты и выводы

Перечислим основные теоретические, экспериментальные и практические результаты, которые нашли отражение в диссертационной работе.

1. Рассмотрены основные направления и методы совершенствования возможностей УЗ диагностических систем, а также ограничения и проблемы на пути реализации этих направлений и методов.

2. На основе анализа волнового уравнения для неоднородной среды получены соотношения, связывающие сигнал на выходе УЗ диагностических систем с локальными параметрами биологической ткани. Решение получено для практически важного случая работы в зоне фокусировки сканеров с высокой пространственной разрешающей способностью. Введено понятие характеристической функции ткани и получено математическое выражение для нее.

3. Задача исследования полей рассеяния в УЗ диагностических системах распространена на случай неоднородных средств с затуханием. Показано, что в системах с высокой поперечной разрешающей способностью учет затухания можно осуществлять только по одной координате— вдоль приемопередающего луча, что существенно упрощает анализ.

4. Обобщены, систематизированы и проанализированы результаты исследований частотных характеристик рассеяния биологических тканей в УЗ полях и моделей отражателей. Показана целесообразность использования этих характеристик для дифференциации биологических тканей.

5. Оценены возможности построения приемного тракта УЗ сканеров с использованием методов оптимальной фильтрации по Винеру или согласованной фильтрации полезного сигнала, а также рассмотрена возможность использования специальных сигналов, в частности, ЛЧМ- и КМ- сигналов.

6. Предложен и промоделирован новый метод позволяющий формировать одновременно несколько фокусов на передачу в УЗ сканерах. Метод, получивший название метода частотно-динамической апертуры, позволяет в несколько раз увеличить частоту кадров с целью наблюдения динамических структур в реальном времени.

7. Предложен способ подавления боковых лепестков диаграмм излучения-приема путем декорреляции, позволяющий улучшить контрастную разрешающую способность, что особенно важно для многолучевых УЗ диагностических истем.

8. Рассмотрено использование псевдослучайных методов при построении УЗ систем и выборе типа сигналов. Предложен новый метод синтеза оптимальной неэквидистантной двумерной решетки пьезопреобразователей на основе осесимметричного построения. Метод позволяет существенно уменьшить число элементов решетки, обеспечивая при этом приемлемый уровень боковых лепестков диаграмм излучения-приема.

9. Проанализированы физические причины искажений акустических изображений в мягких тканях и рассмотрены методы компенсации аберраций. Предложен новый способ оценки неоднородностей мягких тканей с целью компенсации аберраций. Получен, систематизирован и физически объяснен экспериментальный материал, позволяющий выявить артефакты акустического изображения, а также устранить их влияние

10. Проведен анализ аберраций, вносимых черепной костью при транскраниальных исследованиях. Предложен принципиально новый метод компенсации указанных аберраций и получены экспериментальные клинические результаты, подтверждающие реализуемость метода.

11. Рассмотрены основные характеристики биологических тканей, которые могут быть использованы для их дифференциации при УЗ исследованиях, и дан анализ методов дифференциации. Предложены новые методы дифференциации тканей на основе анализа и цветового отображения спектра эхо-сигналов, а также с помощью оценки и отображения таких параметров, как локальная частота и ширина спектра эхо-сигналов. Приведены результаты экспериментально-численного моделирования и клинических исследований, подтвердившие перспективность предложенных методов.

12. Проведен анализ метода цветового допплеровского картирования с использованием автокорреляционного или взаимнокорреляционного способов обработки эхо-сигналов для целей дифференциации биологических тканей и структур.

13. Приведены результаты практической реализации разработок и серийного производства приборов, созданных с учетом идей и методов, направленных на совершенствование УЗ диагностических систем. Общий объем изготовленных и поставленных в медицинские учреждения приборов превысил 500 штук.

Список литературы диссертационного исследования доктор технических наук Осипов, Лев Васильевич, 2006 год

1. Бененсон 3. М., Кульберг Н. С. Алгоритмический синтез дифракционно-ограниченного луча лля получения трехмерных изображений высокого разрешения. Доклады А кадемии наук, т. 352, №5, Москва, 1997.

2. Бененсон 3, М., Кульберг Н. С., Осипов JI. В. Повышение контрастной разрешающей способности с помощью декорреляции боковых лепестков.

3. Бреховских JI.M., Годин О.А. Акустика слоистых сред. М.: Наука,1989.

4. Буров В.А., Гуринович И.Е., Руденко О.В., Тагунов Е.Я. Реконструкция пространственного распределения параметра нелинейности и скорости звука в акустической томографии. Акустический журн., №6,1994.

5. Буров В.А., Ким E.JI., Румянцева О.Д. спектрально-морфологический анализ акустических изображений биологических тканей и композитных структур. I. Статистический подход//Акустический журнал. 2005.Т.51.№1.

6. Буров В.А., Ким E.JL, Румянцева О.Д. спектрально-морфологический анализ акустических изображений биологических тканей и композитных структур. II. Тестовая классификация акустомикроскопических изображе-ний//Акустический журнал. 2005.Т.51.№3.

7. Бялый Л.И. Оптимальный синтез линейных антенных решеток //Антенны; Сб. статей. — М.: Связь. 1979. — Вып. 27.

8. Бялый Л.И. Характеристики неэквидистантных линейных решеток //Антенны: Сб. статей. — М.: Связь, 1979.— Вып. 27.

9. Виноградова М.Б., Руденко О.В., Сухорукое А.П. Теория волн.— М.: Наука. Гл. ред. физ.-мат. лит-ры,1979.

10. Горюнов А.А., Сасковец А.В. Обратные задачи рассеяния в акустике. — М.: Изд-во МГУ, 1989.

11. Демин И.Е., Исследование нелинейных характеристик мягких биологических тканей, доклад на II Евразийском конгрессе по мед. физике и инженерии, Москва, июнь 2005.

12. Домаркас В. И., Пилецкас Э. Л. Ультразвуковая эхоскопия. Л.: Ма шиностроение, 1988.

13. Елизаров А.Б. Исследование и разработка новых алгоритмических методов для синтеза трехмерных изображений высокого разрешения в ультразвуковой медицинской диагностике, канд. диссертация, Москва, 2004.

14. Жуков В.Б. Расчет гидроакустических антенн по ДН.— Л.: Судостроение, 1977.

15. Красильников В.А., Крылов В.В. Введение в физическую акустику. — М.: Наука, 1984.

16. Колесников А.Е. Ультразвуковые измерения. 2-е изд., - М.: Издательство стандартов, 1982.- 248с.

17. Левин Б. Р. Теоретические основы статистической радиотехники. М. Сов. Радио., 1966.

18. Лепендин Л.Ф. Акустика: учеб. пособие для втузов.- М.: Высш. Школа, 1978.

19. Нигул У.К. Нелинейная акустодиагностика. — Л.: Судостроение, 1981.

20. Прэтт. У. Цифровая обработка изображений (в 2-х кн.) М.: Мир, 1982.

21. Реконструктивная вычислительная томография. Тем. выпуск. ТИИЭР, т. 71, № 3, март 1983.

22. Осипов JI.B., Черняк B.C., Заславский Л.П.,. Многопозиционные радиолокационные станции и системы. Зарубежная радиоэлектроника.- 1987, №1

23. Осипов Л.В. Принципы построения и характеристики экстракорпоральных литотрипторов. Приборы, средства автоматизации и системы управления. — ТС-10, вып.6, 1988

24. Осипов Л. В., Дзюба В. И. Оптимизация размещения элементов антенной системы при центрально-симметричном построении. Сб. Антенны. Вып. 37.-1990.

25. Осипов Л.В. и др. Исследование принципов осуществления контроля акустического контакта для ультразвуковых терапевтических аппаратов. Отчет по НИР, ВНИИ мед. приборостроения. 1990

26. Осипов Л.В., Чернин С.Л. Зонды с механическим сканированием для ультразвуковых диагностических приборов. Приборы, средства автоматизации и системы управления. — ТС-10, вып.1,1990

27. Осипов Л.В. Ультразвуковые сканирующие диагностические приборы. Медицинская техника. №4. -1991

28. Осипов Л.В. Физико-технические проблемы ультразвуковой диагностики. Медицинская техника. №5. -1991

29. Осипов Л.В. и др. Исследование принципов построения кольцевой решетки для динамической фокусировки в ультразвуковых зондах с механическим сканированием. Отчет по НИР., ВНИИ мед. приборостроения. 1991

30. Осипов Л. В. и др. Способ контроля степени акустического контакта, /патент на изобретение № 2022548 (с приоритетом 28. 06.1991)

31. Осипов Л.В. Принципы фокусировки и сканирования в ультразвуковых диагностических эхотомоскопах. Приборы, средства автоматизации и системы управления. — ТС-10, вып. 1, 1991

32. Осипов JI.B Жигулев В.И.,., Кучеренко В.И. Исследование новых принципов повышения разрешения ультразвуковых эхотомоскопов медицинского назначения. Научно-технический отчет, МФТИ, г. Москва, 1992.

33. Осипов J1.B., Коныгин B.JL, Чернин С.Г. «Эхоскан-1» — прибор для ультразвуковой медицинской диагностики. Медицинская техника.№5. -1994

34. Осипов J1.B. Физика и техника ультразвуковых диагностических систем (ч. 1)// Медицинская визуализация. №1, 1997.

35. Осипов J1.B. Физика и техника ультразвуковых диагностических систем (ч. 2)11 Медицинская визуализация. №2,1997.

36. Осипов Л. В. Физика и техника ультразвуковых диагностических систем (ч. 3)// Медицинская визуализация. №3, 1997.

37. Осипов J1.B Физика и техника ультразвуковых диагностических систем (ч. 4)// Медицинская визуализация. №4,1997.

38. Осипов J1.B. Физика и техника ультразвуковых диагностических систем (ч. 5)// Медицинская визуализация. №1,1998.

39. Осипов J1.B. Физика и техника ультразвуковых диагностических систем (ч. 6)// Медицинская визуализация. №2,1998.

40. Осипов J1.B. Физика и техника ультразвуковых диагностических систем (ч. 7)// Медицинская визуализация. №3,1998.

41. Осипов J1.B. Физика и техника ультразвуковых диагностических систем (ч. 8)// Медицинская визуализация. №4,1998.

42. Осипов J1.B. Физика и техника ультразвуковых диагностических систем (ч. 9)// Медицинская визуализация. №1,1999.

43. Осипов J1.B. Ультразвуковые диагностические приборы: Практическое руководство для пользователей. — М.: Видар,1999. -256 с.

44. Осипов J1.B. Ультразвуковые диагностические системы. Принципы фокусировки и сканирования: уч. пособие. — М.: Изд-во МГТУ, 2002.

45. Осипов JI.B., Кульберг Н.С. Способ обработки и отображение эхо-сигналов для дифференциации биологических тканей в ультразвуковых диагностических сканерах, /патент на изобретение № 2253370 (с приоритетом 19.04.2004).

46. Осипов JI.B., Кульберг Н.С. Цветовая дифференциация тканей в ультразвуковых диагностических системах, /сб. материалов II Евразийского конгресса по медицинской физике и инженерии, 21-24 июня 2005 г. (сборник тезисов).

47. Осипов JI.B. Повышение качества изображения при транскраниальных ультразвуковых исследованиях, /сб. материалов II Евразийского конгресса по медицинской физике и инженерии, 21-24 июня 2005 г.

48. Применение ультразвука в медицине: Физические основы. Пер. с англ. Под ред. Хилла К. М. :Мир, 1989.

49. Руководство по ультразвуковой диагностике, под ред. Пальмера П.Е.С., ВОЗ, Женева, 2002.

50. Технические средства медицинской интроскопии/ Под ред. Леонова Б. И —М.: Медицина, 1989.

51. Тихонов В. И. Статистическая радиотехника. М., Сов. Радио., 1966.

52. Тюлин В.Н. Введение в теорию излучения и рассеяния звука. — М.: Наука, 1976.

53. Ультразвук: Маленькая энцеклопедия. М. Советская энциклопедия, 1979.

54. Урик Дж. Р. Основы гидроакустики.— JL: Судостроение, 1978.— 446с.

55. Физика визуализации изображений в медицине, т.2. М.: Мир, 1991

56. Физическая акустика, под ред. У. Мэзона, т.1, часть А. М.:Мир,1966.

57. Шутилов В.А. Основы физики ультразвука. Издательство ЛГУ: JL-1980.

58. Advances in ultrasound techniques and instrumentation / Ed. by Wells P.N.T.N.Y.; Edinburg; L.: Churchill Livingstone, 1993. 192 p.

59. Akiyama I. et al. On the measurement of frequency dependent attenuation in biological tissue using broadband pulsed ultrasound. IEEE Ultrasonic Simpo-sium Proc. V. 2, 1983.

60. Albrecht Т., Hohmann J. Contrast agents in Sonography. Toshiba Visions 6,2004.

61. Allam M.E., Greenleaf J.F. Two-dimensional frequency domain phase aberration correction. 22nd International Symposium on Acoustical Imaging., Firenze, Sept. 3-6, 1995.

62. Aubrey J.-F. et al. Experimental demonstration of noninvasive transskull adaptive focusing based on prior computed tomography scans, J. Acoust. Soc. Am.ll3(l), 2003.

63. Baikov S.V., Molotilov A.M., V.D. Svet, Physical and technological Aspects of ultrasonic imaging of brain structures through thick scull bones: 1. Theoretical and Model Studies., Acoustical Physics, Vol. 49, No.3,2003.

64. Baikov S.V. et al. Physical and technical aspects of ultrasonic brain imaging through thick scull bones: 2. Experimental studies, Acoustical Physics, Vol. 49, No.4,2003.

65. Becker D. et al. «Ensemble contrast Imaging in der Ultraschall-Diagnostic» — Technologie und klinische Anwendung, Electromedica, 67, 1999.

66. Becker D. et al. Tissue harmonic Imaging und contrast harmonic Imaging, Internist, 2000

67. Behan M., Kazam E. The echographic characteristics of fatty tissues and tumours. Radiology 129,1978.

68. Berkhoff A.P. et al. Iterative Calculation of Reflected and Transmitted Acoustic Waves at a Rough Interface, IEEE Trans. Ultrason. Ferroel. Freq. Control. 42, 1995.

69. Cassereau D., Fink M. Time reversal of ultrasonic fields — Part III: Theory of the closed time-reversal cavity., IEEE Trans. Ultrason., Ferroelect., Freq. Contr., vol. 39, no. 5,1992.

70. Chaturvedi P., Insana M.F., Error bounds on ultrasonic scatterer size estimates, J. Acoust. Soc. Am. 100,1996.

71. Chaturvedi P., Insana M.F., Bayesian and least squares approaches to ultrasonic scatterer size image formation, IEEE Trans. Ultrason. Ferroelec. Freq. Cont., 44,1997.

72. Chivers R.C., Parry R.J. Ultrasonic vtlocity and attenuation in mammalian nissues, J. Acoust. Soc. Amer. ,63,1978.

73. Chivers R.C. The scattering of ultrasound by human tissues- some theoretical models. Ultrasound in Med. and Biol., 3, 1997.

74. Chomas J.E. et al. Mechanisms of contrast agent destruction. IEEE Trans. Ultrason. Ferroelectr. Freq. Control, 48, 2001.

75. Evans D. H. et al Doppler ultrasound: Physics, instrumentation, and clinical application., 1989.

76. Dalecki D. et al. Absorption of finite amplitude focused ultrasound. J. Acoustic. Soc. Am., n.89,1991.

77. D'Astous F.T., Foster F.S. Freguency dependence of ultrasound allehua-tion and backscatter in breast tissue. Ultrasound in Med. And Biol. 12,1986

78. Di Bello V. et al. Cyclic variation of the myocardial integrated backscatter signal in hypertensive cardiopathy: a preliminary study. Coron. After Dis, 12, 2001.

79. Dolezal L. et al. An automated system for ultrasound scanner evaluation using PSF analysis of received signal. Journal of Physics: Conference Series 1. 2004/

80. Dong Zhang, Xiu-Fen Gong., Experimental investigation of acoustic nonlinearity paramenter tomography for exised pathological biological tissues., Ultrasound in Med and Biol., №4, v.25, 1999.

81. Duck F. A. Hill C.R. Mapping true ultrasonic backscatter and attenuation distributions in tissue: a digital reconstraction approach, in: Ultrasonic tissue characterization 2., National Burau of Standards Spec. Publ. 525,1979.

82. Finch-Jonston A.E. et al. Cyclic variation of integrated backscatter: dependence of time delay on the echocardiographic view used and myocardial segments analyzed. J.Am. Soc. Echocard. 13,2000.

83. Fink M. Time reversal of ultrasonic fields— Part I: Basic principles, IEEE Trans. Ultrason., Ferroelect., Freq. Contr., vol. 38. no 5,1992.

84. Flax et al. Patent of USA №4,515,163,1985.

85. Gahn G. et al. Contrast-enhanced transcranial color-coded duplexsono-graphy in stroke patients with limited bone windows. AJNR Am. J. Neuroradial, 21,2001.

86. Goldber, Barry B. et al.: Basic Physics in Diagnostic Ultrasound. Wiley. New York 1979. ISBN 0-471-05735-5.

87. Greenleaf J.F., editor. Tissue characterization with ultrasound. Roca Raton, FL: CRC Press, 1986/

88. Hill C.R. Physical principles of medical ultrasonics Chicester, UK: Ellis HorwoodLTD.; 1986.

89. Hayner М., Hynynen К. Numerical analysis of ultrasonic transmission and absorption of oblique plane waves through the human skull., J. Acoust. Soc. Amer., vol. 110, 2001

90. Hirama M., Sato T. Adaptive ultrasonic array imaging system through in-homogeneous layer. J. Acoust. Soc. Amer., vol. 71,1982.

91. Hynynen K., Jolesz F. Demonstration of potential noninvasive ultrasound brain therapy through an intact scull, Ultrasound in Medicine and Biology, vol. 24, no 5,1998.

92. Ikeda O. An image reconstruction algorithm using phase conjugation for diffraction-limited imaging in an inhomogeneous medium, J. Acoust. Soc. Amer., vol. 85, 1989.

93. Insana M.F., Hall T.J., Parametric ultrasound imaging from backscatter coefficient measurements: Image formation and interpretation, Ultrason. Imaging 12,1990.

94. Insana M.F., Hall T.J. Qualitiy management of ultrasound diagnosis/ Advances in ultrasound techniques and instrumentation : Ed. By Wells P. N. T. : N. Y.; Edinburg; 1993.

95. Kasai C. et al. Real-time two-dimensional blood flow imaging using an autocorrelation technique. IEEE Trans, on sonics and ultrasonics., vol. SU-32, no.3, pp.45 8-463, 1985.

96. Kibanov A.L. et al. Direct video-microscopic observation of the dynamic effects of medical ultrasound on ultrasound contrast microspheres. Invest. Radiol., 33,1998.

97. Kremkau, F. W.: Diagnostic Ultrasound — Physical Principles and Exercises. Grune&Stratton. New York 1980. ISBN 0-8089-1233-X.

98. Kremkau F.W. Doppler ultrasound: principles and instruments. 2nd ed. Philadelphia; L.: W.B. Saunders Co., 1995.373 p.

99. Kremkau F. M. Diagnostic Ultrasound Principles and instruments., 6nd ed., 2002.

100. Kuc R. Bounds on estimating the acoustic attenuation of small tissue regions from reflected ultrasound, Proc. IEEE v. 73,1985.

101. Laffitte S. et al. Contrast echocardiography can asses risk area and infarct size during coronary occlusion and reperfusion: experimental validation. Am. Coll. Cardiol., 39, 2002.

102. Lerner R.M., Huang S.R., Parker K.J, «Sonoelasticity» images derived from ultrasound signals in mechanically vibrated tissues. Ultrasound Med. Biol, n. 16,1990.

103. Linzer M., editior/ Ultrasonic tissue characterization II. NBS Special Publication S25/ Washington, D.C.: US Govt. Print. Office; 1979

104. Maceria A M. et al. Ultrasonic backscatter and serum marker of cardiac fibrosis in hypertensives. Hypertension. 39,2002.

105. Mountford R. A., Wells P. N. T. Ultrasonic liver scanning: the quantitative analysis of the normal A-scan. Phys. Med. Biol., n.17,1972.

106. Nock L. et al., Phase aberration correction in medical ultrasound using specie brightness as a quality factor, J. Acoust. Soc. Amer., vol. 85,1989.

107. O'Donnel M., J.G. Miller, Quantative broadband ultrasonic backscatter: An approach to nondestructive evaluation in acoustically inhomogeneous materials, J. Appl. Phys., 52,1981.

108. O'Donnel M., Flax S. W., Phase aberration correction using signals from point reflectors and diffuse scatterers,: IEEE Trans. Ultrason., Ferroelec., Freq. Contr., vol. 35,1988.

109. Oelze M.L., O'Brien W.D., Comparisons of frequency dependent attenuation — compensation functions for ultrasonic signals backscattered from random media., Submitted J. Acoust. Soc. Am. 7/16/2001.

110. Oelze M.L., O'Brien W.D., Zachary J.F., Ultrasound image based on ultrasound characterization of tissue microstructure of spontaneous rat mammary tumors, J. Acoust. Soc. Am. 109,2001.

111. Romijin R. L., Thijssen J. M. et al. Ultrasonic differentiation of intraocular melanomas: parameters and estimation methods, Ultrasonic imaging 13,1991.

112. Segnal C.M., Greenleaf J.F. Scattering of ultrasound by tissues. Ultrasonic Imaging G; 1984

113. Staritt H.C., Perkins F.A., Duck F.A., Humphrey V.F. Evidence for ultrasonic finite-amplitude distortion in muscle using medical equipment., J. Acoust. Am. 77(1), 1985.

114. Staritt H.C., Duck F.A., Hawkins A.J., Humphrey V.F. The development of harmonic distortion in pulsed finite-amplitude ultrasound passing through liver., Phis. Med. Biol, vol. 31, N12,1986

115. Thijssen J.m. et al. FEIP: Front-end for echographic image processing. In: Exploring Advanced Informatic in Medicine, Amsterdam, 1991.

116. Thomas J-L., Fink M.A. Ultrasonic Beam focusing through tissue inho-mogeneities with a time reversal mirror: Application to transskull therapy, IEEE Trans. Ultrason., Ferroelect., Freq. Contr., vol. 43, no. 6,1996.

117. Tissue characterization through ultrasonic backscatter, Bioacoustics Research Lab., University of Uzbana — Champaign, May 30, 2005.

118. Trahey G.E., Freiburger P.D. An elevation of transducer design and algorithm performance for two dimensional phase aberration correction., IEEE, Ultrasonics Symposium, 1991.

119. Turnbull D.H. et al. Ultrasonic characterization of selected renal tissues. Ultrasonic in Med. And Biol., v.15, №3,1989

120. Ueda K. Ultrasonic miocardial tissue characterization in patients with hypertraphic cardiomyopathy and pressure-overloaded hypertrophy by backscat-tered energy temporal analysis. Circ J. 66,2002.

121. Uscinski B.J. The elements of wave propogation in random media. New York: McGraw-Hill, 1977.

122. Verhoeven J. Т. M., Thijssen J. M., Theeuwes A. G. M., Improvement of lesion detection by echographic image processing: signal-to-noise ratio imaging, Ultrasonic imaging 13,1991.

123. Wells, P.N.T.: Biomedical Ultrasonic. Academic Press. London 1977.

124. Wells P.N.T., Harris R.A., Halliwell M., The envelope that tissue imposes on achievable ultrasonic imaging., J. Ultrasoumd Med., v. 1,1992

125. Yemelyanov S.Y., Skovoroda A.R., ed.al., Ultrasound elasticity imaging using Fourier based speckle tracking algorithm. Proceedings of the 1992 IEEE Ultrasonics Symposium, v.2.1. ЭХОСКАН-Ю

126. Гарантийный срок обслуживания прибора осуществляется в течение 18 месяцев.

127. Прибор может поставляться с компьютерными атласами ультразвуковых изображений, составленными ведущими российскими специалистами в области УЗ диагностики.1. ИзоМед сею127422, Москва, ул. Тимирязевская, д., к. I

128. Тел.[phone] Тел./факс [phone] e-mail: [e-mail] http:// www.izomed.ru1. ЭХОСКАН-Юд

129. Гарантийный срок обслуживания прибора осуществляется в течение 18 месяцев.

130. Прибор может поставляться с капп ь ют ери ым и ат.засами ультразвуковых изображений, составленными ведущими российскими специалистами я области УЗ диагностики.1. ИзоМед (Ж)127422, Москва, ул. Тимирязевская, д.1, к, I

131. Тел.[phone] Тел./факс [phone]e-mail: [e-mail] http:// www.izomed.ru1. ЭХОСКАН-Юп

132. Гарантийный срок обслуживания прибора осуществляется в течение 18 месяцев.

133. Прибор может поставляться с компьютерны.»!! атласами ультразвуковых изображений, составленными ведущими российскими специалистами в области УЗ диагностики.1. ИзоМедС®127422, Москва, ул. Тимирязевская, д. 1, к. I

134. Тел.[phone] Тел./факс [phone] c-mail: [e-mail] http:// www.izomed.ru