The invention discloses a rapid super-resolution blood flow imaging method based on ultrasound microbubble contrast agent, which mainly solves the problem of low resolution of the blood flow imaging caused by the ultrasonic diffraction limit, and speeds up the super-resolution imaging speed. The present invention includes seven steps. Step 1 injection of contrast agent and ultrasonic video acquisition; 2 steps of video preprocessing, noise suppression and background organization; step 3 on the preprocessed video motion correction; image interpolation step 4 to step 5; using microbubble matched filter frame calculation of bubble center; center of microbubbles all frame in step 6 step 7 statistical records; each pixel microbubbles in the frequency of the occurrence, and to form a super resolution gray value flow chart. The present invention can form a super resolution image of blood flow exceeding the traditional contrast-enhanced ultrasound in a short time, which can provide more detailed blood flow for doctors and assist doctors in clinical diagnosis.
【技术实现步骤摘要】
一种快速超分辨血流成像方法
本专利技术涉及超声成像系统和方法领域,特别涉及用于快速超分辨超声血流成像方法。
技术介绍
血流在身体和器官内的分布情况是一种临床上使用非常普遍的指标。现在主要成像手段有CT血管造影技术(CTA),磁共振血管成像技术(MRA)、数字减影血管造影技术(DSA)、超声多普勒技术(CDFI)。基于CT的血管造影技术先将CT造影剂注射到血管内,再进行CT成像,能分辨直径400μm以上的血管。基于磁共振(MRI)的血管造影技术利用激发区域血液的流动性抑制不动组织的信号,从而突出流动的血液,在场强3.0T情况下可以分辨直径300μm以上的血管,对于3.0T以上场强的MRI,由于对人体的安全性还存在争议,尚未进入临床阶段。基于X光的数字减影血管造影技术通过采集定点注射造影剂前后X光信号的变化来信息相减运算增强血流信号的侵入式成像方法,可以分辨直径200μm以上的血管,目前是临床上血管成像的金标准,然而这种方法由于要定点注射造影剂,会给患者带来不小的痛苦。此外,不论是X光、CT还是MRI其成像均需要依赖量子的辐射,对人体有一定的损害。相较于以上几种成像方法,基于超声的彩色多普勒技术具有更好的安全性、实时性、便携性和廉价性,。它利用声波触碰运动物体会发生多普勒频移的物理现象通过估计发射波和接收波的频移来获得血流图,在常用的2.0MHz-6.0MHz下,可以分辨直径1mm以上且流速在2cm/s以上的血管。多普勒技术的血流分辨率远不及CTA、MRA、DSA技术,主要有两个原因:(1)声波的在人体穿透能力远不及放射线,人体深层血流(尤其是小血流和慢速血流 ...
【技术保护点】
一种快速超分辨血流成像方法,包括以下步骤:1)采集微泡造影剂注射后成像区域的动态超声视频;2)对超声视频进行预处理,抑制噪声和背景组织;3)对B模式下图像同时进行配准,并用相同的配准参数校正造影模式视频,抑制探头和组织运动造成的血流位置变化;4)对配准后造影模式视频中每个单帧图像进行1‑10倍插值形成高分辨插值图像;5)对高分辨插值图像逐帧使用微泡匹配滤波器,检测识别每一帧插值图像中的独立可分造影剂微泡的中心位置,并将此中心位置作为微泡曾出现的位置;6)记录所有插值图像中独立可分的微泡及其曾出现的位置;7)统计插值图像中每个像素点曾出现微泡的总频数,将频数作为该像素点的图像灰度,最终形成的新图像并作为超分辨血流图;其特征在于:首先使用原始造影剂成像结果对B模式超声图像进行配准,对配准后的原始超声视频进行逐帧插值形成一张高分辨插值图像;进一步,逐帧使用微泡匹配滤波器对高分辨插值图像中独立微泡的中心位置进行检测识别,并将每个像素曾出现微泡的频数作为该像素的灰度值,构成超分辨血流图像。
【技术特征摘要】
1.一种快速超分辨血流成像方法,包括以下步骤:1)采集微泡造影剂注射后成像区域的动态超声视频;2)对超声视频进行预处理,抑制噪声和背景组织;3)对B模式下图像同时进行配准,并用相同的配准参数校正造影模式视频,抑制探头和组织运动造成的血流位置变化;4)对配准后造影模式视频中每个单帧图像进行1-10倍插值形成高分辨插值图像;5)对高分辨插值图像逐帧使用微泡匹配滤波器,检测识别每一帧插值图像中的独立可分造影剂微泡的中心位置,并将此中心位置作为微泡曾出现的位置;6)记录所有插值图像中独立可分的微泡及其曾出现的位置;7)统计插值图像中每个像素点曾出现微泡的总频数,将频数作为该像素点的图像灰度,最终形成的新图像并作为超分辨血流图;其特征在于:首先使用原始造影剂成像结果对B模式超声图像进行配准,对配准后的原始超声视频进行逐帧插值形成一张高分辨插值图像;进一步,逐帧使用微...
【专利技术属性】
技术研发人员:张嘉宾,龙云飞,罗渝昆,王月香,张珏,方竞,文晶,蒋文莉,
申请(专利权)人:北京大学,
类型:发明
国别省市:北京,11
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。