血管图像测量信号增强方法、装置、电子设备及存储介质制造方法及图纸

本公开提供了一种血管图像测量信号增强方法、装置、电子设备及存储介质，方法包括：生成血管的多个深度位置的血管图像测量信号，依次将每个血管图像测量信号确定为待处理的目标血管图像测量信号，针对每个目标血管图像测量信号的信号增强流程包括以下步骤：基于参考血管图像信号和衰减系数，计算目标血管图像测量信号的信号预测值；基于前一个深度位置的血管图像测量信号的系统随机噪声和过程误差，计算目标血管图像测量信号的过程误差；基于预设的背景噪声和目标衰减系数的过程误差，计算目标血管图像测量信号的增益值；基于目标血管图像测量信号、目标血管图像测量信号的信号预测值和增益值，计算得到增强后的血管图像测量信号。号。号。

【技术实现步骤摘要】
血管图像测量信号增强方法、装置、电子设备及存储介质


[0001]本公开涉及电子设备的
，具体涉及一种血管图像测量信号增强方法、装置、电子设备及存储介质。

技术介绍

[0002]基于光学相干层析(Optical Coherence Tomography，OCT))的血管造影(OCTA)是一种通过检测血液流动信息来显示血管分布的方法，不需要造影剂，这将OCT的应用从结构成像扩展到功能成像。基于OCTA技术可以对组织的血流灌注情况进行量化评估：血管密度(VD)的测量是最典型的度量参数，捕获脉管系统中血管网不同程度的丢失；还可以监测血管网的形态特征，捕获血管形态及空间排列的病理变化。
[0003]目前血管成像技术有数字减影血管造影、核磁共振血管成像、CT血管造影等，但是这些方法分辨率不高，无法对微血管进行成像。当今，在血管成像领域中，基于光学相干层析设备采集的血管同一部位的多条干涉光谱，多条干涉光谱分别为血管的不同深度位置的干涉光谱，对采集的干涉光谱进行快速傅里叶变换，然后取幅值得到血管同一部位的多幅B
‑
scan结构图，之后通过将相邻的两幅B
‑
scan图像相减来减掉静态组织，从而得到血管的多个深度位置的血管图像测量信号。
[0004]OCT具有深度分辨能力，即深度方向断层成像。由于光在组织中传播距离有限，随着深度增加，OCT图像的信号强度降低，背景噪声的强度不会随深度的增加而变化。因此图像深处噪声比例会上升，图像SNR会降低。OCTA是基于OCT图像衍生的技术，因此血管成像的质量也随着深度增加而降低，导致较深处的血管难以显现。基于上述原因，通过两幅B
‑
scan图像相减来减掉静态组织得到血管图像测量信号会受到背景噪声的影响，进而导致血管图像的质量不佳。

技术实现思路

[0005]本公开提供了一种血管图像测量信号增强方法、装置、电子设备及存储介质。
[0006]根据本公开的第一方面，提供了一种血管图像测量信号增强方法，包括：
[0007]基于光学相干层析设备采集的血管同一部位的多条干涉光谱，生成血管的多个深度位置的血管图像测量信号；
[0008]依次将每个血管图像测量信号确定为待处理的目标血管图像测量信号，针对每个目标血管图像测量信号执行信号增强流程，得到每个目标血管图像测量信号增强后的血管图像测量信号；
[0009]针对每个目标血管图像测量信号的信号增强流程包括以下步骤：
[0010]确定目标血管图像测量信号对应的参考血管图像信号和参考血管图像信号对应的衰减系数，其中，参考血管图像信号为目标血管图像测量信号的前一个深度位置的血管图像测量信号增强后的血管图像测量信号；
[0011]基于参考血管图像信号和参考血管图像信号对应的衰减系数，计算目标血管图像
测量信号的信号预测值；
[0012]确定前一个深度位置的血管图像测量信号的系统随机噪声和过程误差；
[0013]基于前一个深度位置的血管图像测量信号的系统随机噪声和过程误差，计算目标血管图像测量信号的过程误差；
[0014]基于预设的背景噪声和目标衰减系数的过程误差，计算目标血管图像测量信号的增益值；
[0015]基于目标血管图像测量信号、目标血管图像测量信号的信号预测值和目标血管图像测量信号的增益值，计算得到目标血管图像测量信号的增强后的血管图像测量信号。
[0016]在本公开实施例中，基于以下公式计算目标血管图像测量信号的信号预测值：
[0017][0018]其中，为目标血管图像测量信号的信号预测值，x
z
‑1为参考血管图像信号，Δ为系统的纵向分辨率，μ
z
‑1为参考血管图像信号对应的衰减系数。
[0019]在本公开实施例中，通过以下公式确定前一个深度位置的血管图像测量信号的系统随机噪声：
[0020][0021]其中，Q
z
‑1为前一个深度位置的血管图像测量信号的系统随机噪声，y
z
‑1为前一个深度位置的血管图像测量信号，是以前一个深度位置的血管图像测量信号为中心的多个血管图像测量信号的平均值。
[0022]在本公开实施例中，通过以下公式计算目标血管图像测量信号的过程误差：
[0023][0024]其中，为目标血管图像测量信号的当前的过程误差，Q
z
‑1为前一个深度位置的血管图像测量信号的系统随机噪声，P
z
‑1为前一个深度位置的血管图像测量信号的过程误差。
[0025]在本公开实施例中，通过以下公式计算目标血管图像测量信号的增益值：
[0026][0027]其中，Kg
z
为目标血管图像测量信号的增益值，为目标血管图像测量信号的过程误差，R为预设的背景噪声。
[0028]在本公开实施例中，通过以下公式计算得到目标血管图像测量信号的增强后的血管图像测量信号：
[0029][0030]x
z
为目标血管图像测量信号的增强后的血管图像测量信号，为目标血管图像测量信号的信号预测值，Kg
z
为目标血管图像测量信号的增益值，y
z
为目标血管图像测量信号。
[0031]在本公开实施例中，一种血管图像测量信号增强方法还包括：
[0032]通过以下公式更新目标血管图像测量信号的过程误差：
[0033][0034]其中，P
z
为目标血管图像测量信号的更新后的过程误差，为目标血管图像测量信号的当前的过程误差，Kg
z
为目标血管图像测量信号的增益值；
[0035]通过以下公式计算目标血管图像测量信号的增强后的血管图像测量信号对应的衰减系数：
[0036][0037]μ
z
为目标血管图像测量信号的增强后的血管图像测量信号对应的衰减系数，x
z
为目标血管图像测量信号的增强后的血管图像测量信号，y
i
为第i个深度位置的血管图像测量信号。
[0038]根据本公开的第二方面，提供了一种血管图像测量信号增强装置，血管图像测量信号增强装置包括测量信号生成模块和测量信号增强模块；
[0039]测量信号生成模块用于基于光学相干层析设备采集的血管同一部位的多条干涉光谱，生成血管的多个深度位置的血管图像测量信号；
[0040]测量信号增强模块用于依次将每个血管图像测量信号确定为待处理的目标血管图像测量信号，针对每个目标血管图像测量信号执行信号增强流程，得到每个目标血管图像测量信号增强后的血管图像测量信号；
[0041]确定目标血管图像测量信号对应的参考血管图像信号和参考血管图像信号对应的衰减系数，其中，参考血管图像信号为目标血管图像测量信号的前一个深度位置的血管图像测量信号增强后的血管图像测量信号；
[0042]基于参考血管图像信号和参考血管图像信号本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种血管图像测量信号增强方法，包括：基于光学相干层析设备采集的血管同一部位的多条干涉光谱，生成所述血管的多个深度位置的血管图像测量信号；依次将每个所述血管图像测量信号确定为待处理的目标血管图像测量信号，针对每个所述目标血管图像测量信号执行信号增强流程，得到每个所述目标血管图像测量信号增强后的血管图像测量信号；针对每个所述目标血管图像测量信号的信号增强流程包括以下步骤：确定所述目标血管图像测量信号对应的参考血管图像信号和所述参考血管图像信号对应的衰减系数，其中，所述参考血管图像信号为所述目标血管图像测量信号的前一个深度位置的血管图像测量信号增强后的血管图像测量信号；基于所述参考血管图像信号和所述参考血管图像信号对应的衰减系数，计算所述目标血管图像测量信号的信号预测值；确定所述前一个深度位置的血管图像测量信号的系统随机噪声和过程误差；基于所述前一个深度位置的血管图像测量信号的系统随机噪声和过程误差，计算所述目标血管图像测量信号的过程误差；基于预设的背景噪声和所述目标衰减系数的过程误差，计算所述目标血管图像测量信号的增益值；基于所述目标血管图像测量信号、所述目标血管图像测量信号的信号预测值和所述目标血管图像测量信号的增益值，计算得到所述目标血管图像测量信号的增强后的血管图像测量信号。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，基于以下公式计算所述目标血管图像测量信号的信号预测值：其中，为所述目标血管图像测量信号的信号预测值，x
z
‑1为所述参考血管图像信号，Δ为系统的纵向分辨率，μ
z
‑1为所述参考血管图像信号对应的衰减系数。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，通过以下公式确定所述前一个深度位置的血管图像测量信号的系统随机噪声：其中，Q
z
‑1为所述前一个深度位置的血管图像测量信号的系统随机噪声，y
z
‑1为所述前一个深度位置的血管图像测量信号，是以所述前一个深度位置的血管图像测量信号为中心的多个血管图像测量信号的平均值。4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，通过以下公式计算所述目标血管图像测量信号的过程误差：其中，为所述目标血管图像测量信号的当前的过程误差，Q
z
‑1为所述前一个深度位置的血管图像测量信号的系统随机噪声，P
z
‑1为所述前一个深度位置的血管图像测量信号的
过程误差。5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，通过以下公式计算所述目标血管图像测量信号的增益值：其中，Kg
z
为所述目标血管图像测量信号的增益值，为所述目标血管图像测量信号的过程误差，R为预设的背景噪声。6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，通过以下公式计算得到所述目标血管图像测量信号的增强后的血管图像测量信号：x
z
为所述目标血管...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙任飞，
申请(专利权)人：深圳市维普医疗科技有限公司，
类型：发明
国别省市：