一种渐变截面低频吸声体的设计方法

    公开(公告)号:CN109300464A

    公开(公告)日:2019-02-01

    申请号:CN201811340120.0

    申请日:2018-11-12

    Applicant: 南京大学

    Abstract: 本发明公开了一种渐变截面低频吸声体的设计方法,通过构建空间折叠的渐变截面结构,利用结构共振与空气热黏效应使得该吸声体能够强效的吸收低频声波。相对于传统的均匀通道吸声体,该方法构建的吸声体能够在相同体积下达到更低的吸声频率,并且能够在不改变外形的条件下改变吸声频率。通过并列安装多个峰值吸声频率不同的吸声体,本发明可以实现亚波长尺度下的低频宽带吸声。综上,本发明方法构建的吸声体具有结构简单,加工难度低和易于安装使用的特点。

    一种反映生物组织异常的参数及其测量方法

    公开(公告)号:CN106983524A

    公开(公告)日:2017-07-28

    申请号:CN201710320561.3

    申请日:2017-05-09

    Applicant: 南京大学

    CPC classification number: A61B8/0833 A61B8/469 A61B8/48 A61B8/52

    Abstract: 本发明公开了一种反映生物组织异常的参数及其测量方法,属于B超诊断和统计学中的假设检验技术领域。本发明首先将B超诊断仪设置在二次谐波扫描模式,扫描和存储组织的原始RF数据;其次对一帧RF数据进行带通滤波并在这帧RF数据中选取感兴趣和参考区域;然后计算感兴趣和参考区域内每条扫描线上每一个或数个周期内二次谐波的均方根值;再用Kolmogorov–Smirnov检验把各区域内每条扫描线上的均方根值与参考区域的进行比较,计算相应p值;最后用感兴趣区域的算术平均p值除以参考区域的算术平均p值,得到相对p值。本发明解决了当前B超检查中识别复杂生物组织异常主观性强和需要有丰富临床经验的问题,测量准确、容易实施。

    生物组织非线性HIFU声场确定的方法

    公开(公告)号:CN103143126A

    公开(公告)日:2013-06-12

    申请号:CN201310115229.5

    申请日:2013-04-03

    Applicant: 南京大学

    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。

    一种双频超声检测界面接触强度的方法

    公开(公告)号:CN101949894A

    公开(公告)日:2011-01-19

    申请号:CN201010253665.5

    申请日:2010-08-16

    Applicant: 南京大学

    Inventor: 郭霞生 章东 刘洋

    Abstract: 本发明提供了一种双频超声检测界面接触强度的方法,主要包括以下步骤:首先信号发生器产生双频超声激励信号,并经过功率放大器放大;利用一个发射换能器发射信号和一个接收换能器接收信号,先对换能器进行校准;在待测样品中激发双频超声信号后,再利用快速傅立叶变换处理信号;将得到的电信号幅度换算成绝对位移幅度;计算非线性参量、线性接触强度和二阶接触强度值。本发明引入了绝对振动幅度的校准程序,可以计算出具体的接触强度值,从而能实现对固体界面的定量检测。采用双频激励超声进行检测,相比于已有的固体界面接触强度超声检测方法,该技术可以有效地增强固体界面接触强度的检测。

    一种具有非均匀厚度匹配增强透射能力的声学菲涅尔超构材料

    公开(公告)号:CN119832892A

    公开(公告)日:2025-04-15

    申请号:CN202411978102.0

    申请日:2024-12-31

    Applicant: 南京大学

    Abstract: 本发明公开了一种具有非均匀厚度匹配增强透射能力的声学菲涅尔超构材料,其包括菲涅尔层和耦合层,菲涅尔层由多个具有不同高度和倾斜角度的菲涅尔单胞组成,耦合层用于将菲涅尔层与颅骨紧密耦合;菲涅尔单胞基于颅骨不同区域的厚度和曲率设计,通过调整单胞的高度和倾斜角度,实现超声波的相位调制和路径控制。通过本发明,超声波可在穿透头骨后形成高效且精准的焦点区域,从而对脑部皮层进行非侵入性神经刺激或精准热损伤治疗。本发明可有效减小头骨不均匀性所引起的声相位畸变与能量衰减,提升治疗的精度与效率,具有操作简便、适应性强以及高临床应用潜力的优点,适用于经颅超声神经调控及相关脑疾病治疗的推广应用。

    一种基于双通道麦克风智能设备测量室温的多场景修正方法

    公开(公告)号:CN119290202A

    公开(公告)日:2025-01-10

    申请号:CN202411429455.5

    申请日:2024-10-14

    Applicant: 南京大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于双通道麦克风智能设备测量室温的多场景修正方法,其包括步骤:S1:调用设备扬声器发射声信号;S2:调用声信号并对原始双通道声信号进行预处理;S3:确定不同路径到达声,筛选干扰信号;S4:计算双通道麦克风接收信号的时延;S5:利用声波最短声程差和时延差,基于线性声学假设估计声速,并得出声路径平均温度;S6:对于不同的使用环境和设备型号,首次使用前进行初始化。本发明能够显著提升算法在智能设备上部署运行时的计算效率,并能够针对复杂的测温场景和外界干扰提升测温结果的精确性和稳定性,使得算法可以在多场景下的多种型号设备上都得到良好的测温结果。

    一种基于活体超声图像的多线程应变成像方法及装置

    公开(公告)号:CN114240815B

    公开(公告)日:2024-07-26

    申请号:CN202210003911.4

    申请日:2022-01-04

    Applicant: 南京大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于活体超声图像的多线程应变成像方法及装置,属于医学图像处理领域。本发明的方法为,采集活体B超图像序列,分析图像的相关性特征,判断呼吸频率,并将图像划分到不同呼吸周期和周期间同步的相位期;对每个相位期建立一个计算线程,经位移校正、图像配准后,各线程并行地计算应变,并根据线程间相关性进行降噪;最终,将多线程应变结果融合,得到准确、高时间密度的应变输出。本发明可以解决现有技术中生理运动在应变成像中产生的伪影和误差问题,可以获得多运动相位期的应变分布,进一步结合应变分布的空间相关性去噪、融合后,得到精确、鲁棒性高、时间密度高的活体应变分布图像。

    具有超构表面声透镜的环形超声换能器及优化设计方法

    公开(公告)号:CN112214926B

    公开(公告)日:2024-06-18

    申请号:CN202010993260.9

    申请日:2020-09-21

    Applicant: 南京大学

    Abstract: 本发明公开了一种具有超构表面声透镜的环形超声换能器及其优化设计方法,所述换能器包括中心开孔且附加声学人工结构的声透镜、匹配层、压电晶片和换能器底座,且各部件从上到下依次粘接在一起,然后在中心孔放置B超探头;其中声学人工结构为在声透镜的辐射面上设置的多重同心圆环凹槽;所述优化方法是采用遗传算法,以半径周期、凹槽宽度和凹槽深度作为遗传基因,以径向声压最大值/次级大值为适应度,以适应度最大为优化目标。本发明相比传统无凹槽的环形聚焦声透镜式换能器,可以将能量集中在焦点区域,提高治疗的安全性和效率,降低治疗所需的电功率,提高超声治疗可操纵性,并且可以简化设计的流程和步骤,兼顾计算的准确性和总时间。

    一种基于活体超声图像的呼吸分离式应变成像方法

    公开(公告)号:CN111681740B

    公开(公告)日:2023-07-18

    申请号:CN202010731441.4

    申请日:2020-07-27

    Applicant: 南京大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于活体超声图像的呼吸分离式应变成像方法,属于医学图像处理领域。本发明的方法为采集数字超声图像序列后,通过二维互相关计算和频谱分析得到活体的呼吸、心跳频率,随后在互相关曲线中进行交替极值检索,以对图像序列进行“呼气”、“吸气”状态划分,并进行初步的图像筛选,再分别提取运动状态最匹配的图像序列及其对应的运动补偿量,并据此分别计算组织的空间位移和空间应变图像序列。最后,将两个状态的位移和应变图像序列分别合并。本发明的目的在于克服现有技术中,活体呼吸、心跳等生理运动会影响斑点追踪精度,导致空间应变图像存在较大伪影和误差的不足,本发明可以得到精确的组织内位移和应变分布图像。

    一种声表面波细胞打印芯片装置及方法

    公开(公告)号:CN116148453A

    公开(公告)日:2023-05-23

    申请号:CN202211172975.3

    申请日:2022-09-26

    Applicant: 南京大学

    Abstract: 本发明公开了一种声表面波细胞打印芯片装置及方法,属于生物制造、细胞打印领域。本发明所述的一种声表面波细胞打印芯片装置包括玻璃基底,设置于玻璃基底上的压电薄膜,压电薄膜上分布有多对叉指换能器,在玻璃基底的中心范围上还设有微流腔,在玻璃基底的中心范围的下端设置有光源,压电薄膜环绕覆盖在玻璃基底上,多对叉指换能器队列间隔不等的分布在压电薄膜上。本发明提供的一种声表面波细胞打印芯片装置及方法,利用玻璃基底的机械与光学性能,叉指换能器的工作原理,结合光固水凝胶的作用,实现可控的细胞多种图案化打印,与传统的细胞打印方法相比,有效地提高了细胞打印效率,增加了细胞打印的精度,且适用于多种类细胞。

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