血流图像的去噪方法和装置制造方法及图纸

本说明书提供了血流图像的去噪方法和装置。基于该方法，可以先获取针对目标区域的多轮次的多个通道的信号数据；再通过图像重建，得到多个初始血流图像；根据多个初始血流图像，构建得到第一数据矩阵；并根据第一数据矩阵，通过进行预设的滤波处理，得到的第二数据矩阵；根据多轮次的多个通道的信号数据，构建第一辅助矩阵和第二辅助矩阵；根据第一辅助矩阵和第二辅助矩阵，进行预设的相关运算，得到相关矩阵；利用相关矩阵处理所述第二数据矩阵所对应的血流图像，得到对应的去噪后的血流图像。从而可以充分利用噪声的不相关性以及血流信号的相关性，在保留血流信号的同时去除图像中的噪声，得到信噪比较高且能清晰显示出小血管信号的血流图像。管信号的血流图像。管信号的血流图像。

【技术实现步骤摘要】
血流图像的去噪方法和装置


[0001]本说明书属于图像处理
，尤其涉及血流图像的去噪方法和装置。

技术介绍

[0002]通常通过超声成像得到的血流图像，由于是通过非聚焦波穿透深层的组织，信号较弱，导致所得到的图像的信噪比较低，往往难以清晰地辨识出图像中的小血管信号。
[0003]基于现有方法，大多会对相关信号应用基于深度的时间增益补偿(TGC)。但是，经过补偿后，其对应的背景噪声也会得到同等程度的放大。由于在与深度相关的TGC和波束合成的过程中，这种背景噪声在空间上是变化的，导致后续在提取血流信号时，空间上独立的噪声会混合在血流信号中，进而导位于致较远位置处的小血管信号很难精准地提取出来。
[0004]针对上述问题，目前尚未提出有效的解决方案。

技术实现思路

[0005]本说明书提供了一种血流图像的去噪方法和装置，可以充分利用噪声的不相关性以及血流信号的相关性，在保留血流信号的同时有效去除图像中的噪声，得到信噪比较高且能够清晰显示出小血管信号的血流图像。
[0006]本说明书提供了一种血流图像的去噪方法，包括：
[0007]获取针对目标区域的多轮次的多个通道的信号数据；其中，一个通道的信号数据对应一个发射角；
[0008]根据多轮次的多个通道的信号数据，通过图像重建，得到多个初始血流图像；其中，一个初始血流图像对应一个轮次；
[0009]根据多个初始血流图像，构建得到第一数据矩阵；并根据第一数据矩阵，通过进行预设的滤波处理，得到的第二数据矩阵；r/>[0010]根据多轮次的多个通道的信号数据，构建第一辅助矩阵和第二辅助矩阵；
[0011]根据第一辅助矩阵和第二辅助矩阵，进行预设的相关运算，得到相关矩阵；
[0012]利用相关矩阵处理所述第二数据矩阵所对应的血流图像，得到对应的去噪后的血流图像。
[0013]在一个实施例中，根据多个初始血流图像，构建得到第一数据矩阵，包括：
[0014]根据采集时间，将多个初始血流图像所对应的数据沿时间方向进行排列，得到一个三维的数据矩阵，作为第一数据矩阵；其中，所述第一数据矩阵中的第一维数据和第二维数据用于表征平面方向上的数据信息，所述第一数据矩阵中的第三维数据用于表征时间方向上的数据信息。
[0015]在一个实施例中，根据第一数据矩阵，通过进行预设的滤波处理，得到的第二数据矩阵，包括：
[0016]将第一数据矩阵中的第一维数据和第二维数据转换成一维数据，得到第三数据矩阵；
[0017]确定出针对第三数据矩阵的特征值矩阵和特征向量矩阵；
[0018]调整特征值矩阵中数值大于预设的第一数据阈值的特征值和/或数值小于预设的第二数据阈值的特征值，得到调整后的特征值矩阵；
[0019]根据调整后的特征值矩阵和特征向量矩阵，得到第四数据矩阵；其中，第四数据矩阵包含有血流的图像信息；
[0020]对第四数据矩阵进行反变换，得到第二数据矩阵。
[0021]在一个实施例中，获取针对目标区域的多轮次的多个通道的信号数据，包括：按照以下方式获取针对目标区域的当前轮次的多个通道的信号数据：
[0022]控制超声成像系统从指定的负向起始角度出发，按照预设的偏转规则，改变超声成像系统的发射角，直到正向结束角度结束；并控制超声成像系统基于不同的发射角，对目标区域进行平面波发射，以采集得到与该发射角对应的一个通道的信号数据；其中，指定的负向起始角度的角度值与正向结束角度的角度值相同。
[0023]在一个实施例中，根据多轮次的多个通道的信号数据，通过图像重建，得到多个初始血流图像，包括：
[0024]按照以下方式，根据当前轮次的多个通道的信号数据，通过图像重建，得到当前轮次的初始血流图像：
[0025]将各个通道的信号数据，根据超声信号的发射时间和接收时间，计算出图像区域中各个像素点的信号强度，得到多帧超声图像；其中，每帧超声图像对应当前轮次的一个通道的信号数据；
[0026]根据多帧超声图像，通过叠加求和，得到当前轮次的初始血流图像。
[0027]在一个实施例中，根据多轮次的多个通道的信号数据，构建第一辅助矩阵和第二辅助矩阵，包括：
[0028]从多轮次的多个通道的信号数据中筛选出所对应的发射角为负向角度的多帧超声图像进行叠加求和，得到第一类求和结果；并将第一类求和结果，沿时间方向进行排列，得到第一辅助矩阵；
[0029]从多轮次的多个通道的信号数据中筛选出所对应的发射角为正向角度的多帧超声图像进行叠加求和，得到第二类求和结果；并将第二类求和结果，沿时间方向进行排列，得到第二辅助矩阵。
[0030]在一个实施例中，根据第一辅助矩阵和第二辅助矩阵，进行预设的相关运算，得到相关矩阵，包括：
[0031]从第一辅助矩阵和第二辅助矩阵中分别提取出对应同一个平面位置的第一向量和第二向量进行相关计算，得到与该平面位置对应的相关值；
[0032]组合所述相关值，得到所述相关矩阵。
[0033]在一个实施例中，利用相关矩阵处理所述第二数据矩阵所对应的血流图像，得到对应的去噪后的血流图像，包括：
[0034]将所述相关矩阵与所述第二数据矩阵所对应的血流图像相乘，得到对应的去噪后的血流图像。
[0035]本说明书还提供了一种血流图像的去噪装置，包括：
[0036]获取模块，用于获取针对目标区域的多轮次的多个通道的信号数据；其中，一个通
道的信号数据对应一个发射角；
[0037]重建模块，用于根据多轮次的多个通道的信号数据，通过图像重建，得到多个初始血流图像；其中，一个初始血流图像对应一个轮次；
[0038]滤波处理模块，用于根据多个初始血流图像，构建得到第一数据矩阵；并根据第一数据矩阵，通过进行预设的滤波处理，得到的第二数据矩阵；
[0039]构建模块，用于根据多轮次的多个通道的信号数据，构建第一辅助矩阵和第二辅助矩阵；
[0040]相关处理模块，用于根据第一辅助矩阵和第二辅助矩阵，进行预设的相关运算，得到相关矩阵；
[0041]去噪处理模块，用于利用相关矩阵处理所述第二数据矩阵所对应的血流图像，得到对应的去噪后的血流图像。
[0042]本说明书还提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机指令，所述指令被处理器执行时实现以下步骤：获取针对目标区域的多轮次的多个通道的信号数据；其中，一个通道的信号数据对应一个发射角；根据多轮次的多个通道的信号数据，通过图像重建，得到多个初始血流图像；其中，一个初始血流图像对应一个轮次；根据多个初始血流图像，构建得到第一数据矩阵；并根据第一数据矩阵，通过进行预设的滤波处理，得到的第二数据矩阵；根据多轮次的多个通道的信号数据，构建第一辅助矩阵和第二辅助矩阵；根据第一辅助矩阵和第二辅助矩阵，进行预设的相关运算，得到相关矩阵；利用相关矩阵处理所述第二数据矩阵所对应的血流图像，得到对应的去噪后的血流图像。<本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种血流图像的去噪方法，其特征在于，包括：获取针对目标区域的多轮次的多个通道的信号数据；其中，一个通道的信号数据对应一个发射角；根据多轮次的多个通道的信号数据，通过图像重建，得到多个初始血流图像；其中，一个初始血流图像对应一个轮次；根据多个初始血流图像，构建得到第一数据矩阵；并根据第一数据矩阵，通过进行预设的滤波处理，得到的第二数据矩阵；根据多轮次的多个通道的信号数据，构建第一辅助矩阵和第二辅助矩阵；根据第一辅助矩阵和第二辅助矩阵，进行预设的相关运算，得到相关矩阵；利用相关矩阵处理所述第二数据矩阵所对应的血流图像，得到对应的去噪后的血流图像。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，根据多个初始血流图像，构建得到第一数据矩阵，包括：根据采集时间，将多个初始血流图像所对应的数据沿时间方向进行排列，得到一个三维的数据矩阵，作为第一数据矩阵；其中，所述第一数据矩阵中的第一维数据和第二维数据用于表征平面方向上的数据信息，所述第一数据矩阵中的第三维数据用于表征时间方向上的数据信息。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，根据第一数据矩阵，通过进行预设的滤波处理，得到的第二数据矩阵，包括：将第一数据矩阵中的第一维数据和第二维数据转换成一维数据，得到第三数据矩阵；确定出针对第三数据矩阵的特征值矩阵和特征向量矩阵；调整特征值矩阵中数值大于预设的第一数据阈值的特征值和/或数值小于预设的第二数据阈值的特征值，得到调整后的特征值矩阵；根据调整后的特征值矩阵和特征向量矩阵，得到第四数据矩阵；其中，第四数据矩阵包含有血流的图像信息；对第四数据矩阵进行反变换，得到第二数据矩阵。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，获取针对目标区域的多轮次的多个通道的信号数据，包括：按照以下方式获取针对目标区域的当前轮次的多个通道的信号数据：控制超声成像系统从指定的负向起始角度出发，按照预设的偏转规则，改变超声成像系统的发射角，直到正向结束角度结束；并控制超声成像系统基于不同的发射角，对目标区域进行平面波发射，以采集得到与该发射角对应的一个通道的信号数据；其中，指定的负向起始角度的角度值与正向结束角度的角度值相同。5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，根据多轮次的多个通道的信号数据，通过图像重建，得到多个初始血流图像，包括：按照以下方式，根据当前轮次的多个通道的信号数据，通过图像...

【专利技术属性】
技术研发人员：王杏颖，邱维宝，张志强，
申请(专利权)人：深圳先进技术研究院，
类型：发明
国别省市：