[發(fā)明專利]無標記的血流成像方法及系統(tǒng)

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201510927423.2
• 申請日: 2015-12-14
• 公開（公告）號: CN105574861A
• 公開（公告）日: 2016-05-11
• 發(fā)明（設計）人: 周傳清;秦林
• 申請（專利權）人: 上海交通大學
• 主分類號: G06T7/00
• 分類號: G06T7/00
• 代理公司: 上海交達專利事務所 31201
• 代理人: 王毓理;王錫麟

1.一種無標記的血流成像方法，其特征在于，包括以下步驟：

步驟1，在相同曝光時間和幀間隔時間下，連續(xù)快速地采集若干幀生物組織圖像；

步驟2，提取采集的圖像中相同位置的像素點，組成長度為N的時間序列，對該時間序列進行傅里葉變換得到頻譜信息；

步驟3，對頻譜信息進行高通濾波，剔除低頻組織信號，計算得到高頻血流信號；

步驟4，計算高頻血流信號的多普勒頻移，從而獲得相應的血流速度；

步驟5，重復步驟2～步驟4，遍歷生物組織成像區(qū)域中的每個像素點，獲得像素點對應的血流速度，得到二維的血管圖像。

2.根據(jù)權利要求1所述的無標記的血流成像方法，其特征是，所述的曝光時間為1μs～5ms，幀間隔時間為2μs～15ms，采集的幀數(shù)N為3≤N≤100。

3.根據(jù)權利要求1所述的無標記的血流成像方法，其特征是，所述的頻譜信息通過以下公式計算得到：F＝FT[S(t)]，其中：FT表示傅里葉變換，S(t)表示長度為N的時間序列。

4.根據(jù)權利要求3所述的無標記的血流成像方法，其特征是，所述的高頻血流信號通過以下公式計算得到：A＝F*H[f-fT]，其中：H表示高通濾波函數(shù)，f為血流頻率，fT為最小可檢測的血流頻率。

5.根據(jù)權利要求4所述的無標記的血流成像方法，其特征是，所述的血流速度通過以下公式計算得到：G(n)＝exp(-(n-m)2/(2σ2))，fD＝A*G(n)，v＝λfD/(2n0cos(β))，其中：n取值1～N，m為血流速度對應的平均多普勒頻移，σ為血流頻率的標準差，fD為多普勒頻移，λ為光源的中心波長，n0為生物組織的反射系數(shù)，β為入射光與血流方向的夾角。

6.一種實現(xiàn)上述任一權利要求所述方法的無標記血流成像系統(tǒng)，其特征在于，包括：光源、平面鏡、透鏡、分光鏡、物鏡、放大鏡和高速圖像采集裝置，其中：光源發(fā)出的可見光通過依次設置的平面鏡、透鏡、分光鏡和物鏡入射到生物組織表面，生物組織表面發(fā)出的反射光通過依次設置的物鏡、分光鏡和放大鏡入射到高速圖像采集裝置中，高速圖像采集裝置連續(xù)快速采集生物組織的圖像。

7.根據(jù)權利要求6所述的無標記血流成像系統(tǒng)，其特征，所述的生物組織的入射光與反射光共軸。