JP2018201599A - ノイズ抑圧装置、測定システム、ノイズ抑圧方法およびプログラム - Google Patents
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Abstract
Description
図1は、測定システム10の一例を示すブロック図である。測定システム10は、送信装置21、受信装置22、およびノイズ抑圧装置30を有する。本実施形態における測定システム10は、例えばMRI診断装置に適用される。測定システム10は、MRI診断装置に限らず、他の装置に適用されてもよい。
図2は、送信信号の一例を示す図である。送信装置21は、例えば図2に示すような、第1時点t0において信号強度(例えば電波の強度)が第1値から第2値に変化する送信信号を対象物11に送信する。第1値は、第2値より十分に強度が大きい値である。例えば、第1値は、第2値に対して100倍から1000倍程度の電波強度である。
図5は、実施例1におけるノイズ抑圧装置30の一例を示すブロック図である。
図7は、周波数推定のために検出された頂点間の時間差の一例を示す図である。例えば、周波数推定部33は、受信信号の時間波形における隣接する頂点の時刻の時間差に基づき、ノイズ信号における周波数を推定する。
図10は、実施例1におけるノイズ抑圧装置30によって行われる処理の一例を示すフローチャートである。測定システム10は、例えば対象物11を分析する際に、図10のフローチャートに示す処理を実行する。
図11は、フィルタによってノイズ信号が抑圧された後の信号波形の一例を示す図である。図12は、ノイズ抑圧装置30によってノイズが抑圧された後の信号波形の一例を示す図である。
以上、実施例1について説明した。本実施例のノイズ抑圧装置30は、周波数推定部33と、位相推定部34と、周期信号生成部35と、振幅推定部36と、振幅信号生成部37と、レプリカ信号生成部38と、抑圧部39と、を有する。周波数推定部33は、受信信号に含まれるノイズ信号の周波数を推定する。位相推定部34は、ノイズ信号の位相を推定する。周期信号生成部35は、周波数および位相に基づき、ノイズ信号の周期成分を表す周期信号を生成する。振幅推定部36は、ノイズ信号の振幅の時間変化を推定する。振幅信号生成部37は、振幅の時間変化に基づき、ノイズ信号の振幅成分を表す振幅信号を生成する。レプリカ信号生成部38は、周期信号と振幅信号とに基づき、ノイズ信号を表すレプリカ信号を生成する。抑圧部39は、受信信号とレプリカ信号とを合成することにより受信信号に含まれるノイズ信号を抑圧する。これにより、本実施例のノイズ抑圧装置30は、受信信号に含まれるノイズ信号を精度よく抑圧することができる。
図13は、実施例2におけるノイズ抑圧装置30の一例を示すブロック図である。実施例2のノイズ抑圧装置30は、操作受付部51および制御部52をさらに有する。
図14は、実施例2におけるノイズ抑圧装置30によって行われる処理の一例を示すフローチャートである。測定システム10は、所定のタイミング毎に、図14のフローチャートに示す処理を実行する。なお、図14において、図10と同一の符号が付された処理は、図10のフローチャートにおいて説明された処理と同様であるため、説明を省略する。
以上、実施例2について説明した。本実施例のノイズ抑圧装置30は、操作者等から受け付けた操作に応じて倍率αの値を変更する。これにより、本実施例のノイズ抑圧装置30は、受信信号に含まれるノイズ信号をより精度よく抑圧することができる。
図15は、ノイズ抑圧装置30のハードウェアの一例を示す図である。ノイズ抑圧装置30は、例えば図15に示すように、メモリ200、プロセッサ201、およびインターフェイス回路202を有する。
なお、開示の技術は、上記した実施例に限定されるものではなく、その要旨の範囲内で数々の変形が可能である。
11 対象物
21 送信装置
22 受信装置
30 ノイズ抑圧装置
31 受信信号記憶部
32 内挿部
33 周波数推定部
34 位相推定部
35 周期信号生成部
36 振幅推定部
37 振幅信号生成部
38 レプリカ信号生成部
39 抑圧部
40 抑圧後信号記憶部
51 操作受付部
52 制御部
200 メモリ
201 プロセッサ
202 インターフェイス回路
Claims (10)
- 受信信号に含まれるノイズ信号の周波数を推定する周波数推定部と、
前記ノイズ信号の位相を推定する位相推定部と、
前記周波数および前記位相に基づき、前記ノイズ信号の周期成分を表す周期信号を生成する周期信号生成部と、
前記ノイズ信号の振幅の時間変化を推定する振幅推定部と、
前記振幅の時間変化に基づき、前記ノイズ信号の振幅成分を表す振幅信号を生成する振幅信号生成部と、
前記周期信号と前記振幅信号とに基づき、前記ノイズ信号を表すレプリカ信号を生成するレプリカ信号生成部と、
前記受信信号と前記レプリカ信号とを合成することにより前記受信信号に含まれる前記ノイズ信号を抑圧する抑圧部と、
を備えることを特徴とするノイズ抑圧装置。 - 前記受信信号は、対象信号と、前記ノイズ信号とを含み、
前記対象信号の強度は、第1時点から減少を開始して所定強度に漸近し、
前記ノイズ信号における前記周波数および前記位相は、時間変化し、
前記ノイズ信号における前記振幅は、前記第1時点において0であり、前記第1時点から増加を開始し、ピークとなった後に減少する
ことを特徴とする請求項1に記載のノイズ抑圧装置。 - 前記周波数推定部は、前記受信信号の時間波形における隣接する頂点の時刻の時間差に基づき、前記ノイズ信号における前記周波数を推定する
ことを特徴とする請求項2に記載のノイズ抑圧装置。 - 前記位相推定部は、前記受信信号の時間波形における変曲点の時刻に基づき、前記ノイズ信号における前記位相を推定する
ことを特徴とする請求項3に記載のノイズ抑圧装置。 - 前記周波数推定部は、前記第1時点から区間毎に前記周波数を推定し、
前記位相推定部は、前記第1時点から前記区間毎に前記位相を推定し、
前記周期信号生成部は、前記第1時点から前記区間毎に、推定された前記周波数および前記位相の周期波形を表す周期関数を生成し、生成した前記周期関数に基づき前記周期信号を生成する
ことを特徴とする請求項4に記載のノイズ抑圧装置。 - 前記振幅推定部は、前記受信信号の時間波形における隣接する頂点の強度差に基づき、前記ノイズ信号における前記振幅の時間変化を推定する
ことを特徴とする請求項2から5の何れか1項に記載のノイズ抑圧装置。 - 前記振幅推定部は、前記振幅の時間変化を表す時系列データに対して、予め定められた種類の関数をフィッティングして前記振幅の時間変化を表す振幅関数を生成する
ことを特徴とする請求項6に記載のノイズ抑圧装置。 - 第1時点において強度が第1値から第2値に変化する送信信号を対象物に送信する送信装置と、
前記送信信号に応じて前記対象物から放射された受信信号を受信する受信装置と、
前記受信装置により受信された前記受信信号に含まれるノイズ信号を抑圧するノイズ抑圧装置と、
を備え、
前記ノイズ抑圧装置は、
前記ノイズ信号の周波数を推定する周波数推定部と、
前記ノイズ信号の位相を推定する位相推定部と、
前記周波数および前記位相に基づき、前記ノイズ信号の周期成分を表す周期信号を生成する周期信号生成部と、
前記ノイズ信号の振幅の時間変化を推定する振幅推定部と、
前記振幅の時間変化に基づき、前記ノイズ信号の振幅成分を表す振幅信号を生成する振幅信号生成部と、
前記周期信号と前記振幅信号とに基づき、前記ノイズ信号を表すレプリカ信号を生成するレプリカ信号生成部と、
前記受信信号と前記レプリカ信号とを合成することにより前記受信信号に含まれる前記ノイズ信号を抑圧する抑圧部と、
を有することを特徴とする測定システム。 - ノイズ抑圧装置が、
受信信号に含まれるノイズ信号の周波数を推定し、
前記ノイズ信号の位相を推定し、
前記周波数および前記位相に基づき、前記ノイズ信号の周期成分を表す周期信号を生成し、
前記ノイズ信号の振幅の時間変化を推定し、
前記振幅の時間変化に基づき、前記ノイズ信号の振幅成分を表す振幅信号を生成し、
前記周期信号と前記振幅信号とに基づき、前記ノイズ信号を表すレプリカ信号を生成し、
前記受信信号と前記レプリカ信号とを合成することにより前記受信信号に含まれる前記ノイズ信号を抑圧する
処理を実行することを特徴とするノイズ抑圧方法。 - コンピュータに、
受信信号に含まれるノイズ信号の周波数を推定し、
前記ノイズ信号の位相を推定し、
前記周波数および前記位相に基づき、前記ノイズ信号の周期成分を表す周期信号を生成し、
前記ノイズ信号の振幅の時間変化を推定し、
前記振幅の時間変化に基づき、前記ノイズ信号の振幅成分を表す振幅信号を生成し、
前記周期信号と前記振幅信号とに基づき、前記ノイズ信号を表すレプリカ信号を生成し、
前記受信信号と前記レプリカ信号とを合成することにより前記受信信号に含まれる前記ノイズ信号を抑圧する
処理を実行させることを特徴とするプログラム。
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JP2017106944A JP6922429B2 (ja) | 2017-05-30 | 2017-05-30 | ノイズ抑圧装置、測定システム、ノイズ抑圧方法およびプログラム |
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2017
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CN112305478A (zh) * | 2019-07-25 | 2021-02-02 | 西门子医疗有限公司 | 用于在噪声抑制中考虑磁共振信号的方法和设备 |
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