申请/专利权人：南方科技大学

申请日：2024-01-26

公开（公告）日：2024-04-02

公开（公告）号：CN117796846A

主分类号：A61B8/06

分类号：A61B8/06

优先权：

专利状态码：在审-公开

法律状态：2024.04.02#公开

摘要：本发明公开了一种基于超声散斑去相关分析的血管三维流速估计方法及装置。现有技术中，使用一维超声换能器阵列评估血管流速时，仅能估计血管一维轴向或二维轴向及横向流速分量，且流速估计效果受探测角度及操作人员校准的影响。本发明的方法通过在波束合成过程中使用不同的接收孔径对超声回波信号进行重建，并结合超声散斑去相关分析理论，成功区分血管三维流速分量对于血流信号自相关函数衰减的特定贡献，实现了对血管三维流速分量的精确估计。该装置利用该方法进行三维流速估计。采用本发明的方法和装置，能够降低超声流速评估对于探测角度及操作人员校准的依赖性，且利用一维超声换能器阵列即可准确评估血管三维流速。

主权项：1.基于超声散斑去相关分析的血管三维流速估计方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：步骤A：使用一维超声换能器阵列发射超声波脉冲，并接收经样本反射的回波信号；步骤B：使用波束合成方法对所述回波信号进行重建，波束合成过程中采用两个不同的接收孔径，分别为第一接收孔径与第二接收孔径，得到2组具有不同横向分辨率的重建数据，分别为IQ1与IQ2，所述第一接收孔径与第二接收孔径均小于一维超声换能器阵列的有效接收孔径；步骤C：分别提取所述重建数据IQ1与IQ2中包含的动态血流信号sIQ1与sIQ2；步骤D：分别对所述动态血流信号sIQ1与sIQ2进行自相关计算，得到2组具有不同衰减特性的自相关数据g1,expτ与g2,expτ，所述g1,expτ与g2,expτ的幅值与血管的三维流速分量Vx，Vy与Vz均相关,虚数部分仅与血管的轴向流速分量Vz相关,所述三维分别为横向，仰角方向与轴向三个空间指向；步骤E：对所述自相关数据g1,expτ的虚数部分进行相位分析，计算得到轴向流速分量Vz；步骤F：利用所述自相关数据g1,expτ除以所述自相关数据g2,expτ获得商值Δg1,expτ，所述Δg1,expτ仅与未知的血管横向流速分量Vx相关，基于最小二乘法拟合原理，计算得到血管的横向流速分量Vx；步骤G：将步骤F计算的横向流速分量Vx与步骤E计算的轴向流速分量Vz代入到所述自相关数据g1,expτ，所述血管的仰角方向流速分量Vy为影响g1,expτ幅值的唯一未知量，基于最小二乘法拟合原理，计算得到血管的仰角方向流速分量Vy，所述仰角方向为垂直于超声探测面的方向。

全文数据：

权利要求：

百度查询： 南方科技大学 基于超声散斑去相关分析的血管三维流速估计方法及装置

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